본 발명은 중합체 특성의 저하를 초래할 수 있는 화학 조성물과 접촉하도록 의도된 물품 또는 물품의 구성요소를 형성하는 데 유용한 중합체계 수지 분야에 속한다. 일 양태에서, 물품/구성요소는 신체에 접촉하도록 의도된 이러한 화학 조성물과 접촉하는 것으로 의도된다. 이러한 수지 조성물을 사용하여 제조된 플라스틱 물품 또는 이러한 물품의 구성요소, 예컨대 웨어러블(wearable) 물품, 퍼스널 케어 제품의 화장품용 포장 또는 분배 장치, 신체 접촉 물질과 사용하기 위한 의료 물품, 또는 자외선 차단(sun protection) 또는 태닝 제품, 예컨대 선스크린과 접촉할 수 있는 고접촉(high touch) 물품이 또한 제공된다.The present invention relates to polymeric resins useful for forming articles or components of articles intended to come into contact with chemical compositions that can cause degradation of polymer properties. In one aspect, the articles/components are intended to come into contact with such chemical compositions intended to come into contact with the body. Also provided are plastic articles or components of such articles made using such resin compositions, such as wearable articles, cosmetic packaging or dispensing devices for personal care products, medical articles for use with body contact materials, or high-touch articles capable of coming into contact with sun protection or tanning products, such as sunscreens.
플라스틱은 다양한 형상 및 디자인의 성형 부품 및 물품의 상대적 효율을 기반으로 하여 신체와 접촉하도록 의도된 화학 조성물을 함유하는 고접촉이 의도된 웨어러블, 예컨대 이러한 화학 조성물을 위한 포장 또는 전달 장치이거나, 달리 중합체 분해를 초래할 수 있는 화학물질과 접촉할 가능성이 있는 물품/장치를 제조하기에 바람직한 재료이다. 예를 들어, 웨어러블 전자기기 또는 다른 고접촉 물품/장치와 같은 이러한 화학 조성물과 접촉할 가능성이 있을 웨어러블 물품 및 식품 또는 음료 물품은 대개 장치 또는 물품을 제조하기 위한 조립체를 형성하는 플라스틱 부품을 성형함으로써 제조된다. 유사하게, 피부에 접촉하는 것과 같은 신체에 접촉하도록 의도된 조성물과 같은 화학 조성물을 전달/저장하는 데 사용되는 장치, 예컨대 병, 튜브, 백, 또는 분배 장치는 또한 플라스틱을 구성요소 부품의 다양한 형상화 물품으로 성형함으로써 제조된다.Plastics are preferred materials for manufacturing high-contact wearables containing chemical compositions intended for body contact, such as packaging or delivery devices for such chemical compositions, or articles/devices that may otherwise come into contact with chemicals that could cause polymer degradation, based on their relative effectiveness in molding parts and articles of various shapes and designs. For example, wearable articles and food or beverage articles that may come into contact with such chemical compositions, such as wearable electronics or other high-contact articles/devices, are typically manufactured by molding plastic parts that form assemblies for manufacturing the devices or articles. Similarly, devices used to deliver/store chemical compositions, such as compositions intended for body contact, such as contact with the skin, such as bottles, tubes, bags, or dispensing devices, are also manufactured by molding plastics into various shaped articles of their component parts.
그러나, 플라스틱이 화학물질과의 접촉이 발생할 적용 분야에서 사용될 때, 화학 환경에 의해 유도되는 플라스틱의 분해(예컨대, 균열, 잔금, 연화, 광학 왜곡 등) 가능성이 있다. 일부 특히 공격적인 부류의 화학물질은 선스크린, 태닝 오일, 화장품, 퍼스널 케어 제품, 공격적인 식품 구성성분과 같은 신체에 접촉하도록 의도된 제품에서 발견되는 구성성분을 포함한다. 선스크린과 같은 공격적인 화학물질은 플라스틱 물품의 광학적 왜곡을 초래할 수 있으며, 예컨대 지문이 선스크린의 존재로 인해 플라스틱 표면 상에 영구적인 왜곡을 남긴다. 따라서, 이러한 화학물질에 대한 내성을 갖고, 물품으로 용이하게 형성되며, 허용 가능한 물리적 특성을 유지하는 플라스틱 재료에 대한 요구가 존재한다.However, when plastics are used in applications where contact with chemicals occurs, there is a potential for chemical-induced degradation of the plastic (e.g., cracking, crazing, softening, optical distortion, etc.). Some particularly aggressive classes of chemicals include those found in products intended for human contact, such as sunscreens, tanning oils, cosmetics, personal care products, and aggressive food ingredients. Aggressive chemicals such as sunscreens can cause optical distortion in plastic articles, and for example, fingerprints leave permanent distortions on the plastic surface due to the presence of sunscreen. Therefore, there is a need for plastic materials that are resistant to these chemicals, can be easily formed into articles, and maintain acceptable physical properties.
용융 가공될 수 있는 중합체계 수지 및 이러한 단점을 갖지 않는 이러한 조성물로부터 제조된 물품을 제공할 수 있는 것이 유익할 것이다.It would be advantageous to be able to provide a polymeric resin that is melt processable and an article made from such a composition that does not have these disadvantages.
놀랍게도, 특정한 코폴리에스테르 플라스틱으로부터 성형된 물품은 투명한/맑은 물품에 대한 광학적 왜곡을 초래할 수 있는 신체에 접촉하도록 의도된 화학물질, 예컨대 선스크린과 같은 공격적인 화학 조성물에 대한 탁월한 내성을 갖는 것으로 밝혀졌다. 실시형태에서, 이러한 물품은 사용 시 신체에 접촉하도록 의도된 화학 조성물과 상당한 접촉을 가질 용기 및/또는 물품 또는 장치 내의 다른 구성요소, 또는 공격적인 화학물질과 접촉될 수 있는 고접촉 물품으로서 유용할 수 있다. 일 양태에서, 신체에 접촉하도록 의도된 물품은 이러한 화학 조성물에 대한 탁월한 내화학성 및 95 ℃, 또는 100 ℃, 또는 105 ℃를 초과하는 유리 전이 온도(Tg)를 갖도록 제조될 수 있는 코폴리에스테르의 조성물로부터 제조될 수 있다.Surprisingly, articles molded from certain copolyester plastics have been found to have excellent resistance to aggressive chemical compositions, such as sunscreens, intended for body contact that can cause optical distortion in otherwise transparent/clear articles. In embodiments, such articles may be useful as containers and/or other components within articles or devices that, during use, will come into significant contact with chemical compositions intended for body contact, or as high-contact articles that may come into contact with aggressive chemicals. In one aspect, articles intended for body contact can be made from compositions of copolyesters that can be made to have excellent chemical resistance to such chemical compositions and a glass transition temperature (Tg) greater than 95°C, or 100°C, or 105°C.
분해 화학물질을 포함하는 화학 조성물, 예컨대 신체에 접촉하도록 의도된 화학 조성물 또는 고접촉 물품 상에 사용되는 화학 조성물을 수용하도록 구성된(또는 이와의 접촉을 수용하도록 구성된) 형상화 물품은, 화학 조성물에 대한 내성을 갖고 다른 전형적으로 사용되는 유성계 엔지니어링 열가소성 물질로부터 제조된 성형 물품과 유사하거나 더 양호한 물리적 특성을 갖는 코폴리에스테르 플라스틱 재료로부터 제조될 수 있음을 발견하였다. 보다 구체적으로, 이들 형상화 물품은 화학 조성물에 노출 후에 다른 플라스틱보다 더 양호한 이의 물리적 특성 및/또는 광학적 외관을 유지하는 코폴리에스테르 조성물로부터 제조된다.It has been discovered that shaped articles configured to receive (or be configured to receive contact with) chemical compositions comprising decomposing chemicals, such as chemical compositions intended for body contact or chemical compositions used on high-contact articles, can be made from copolyester plastic materials that are resistant to the chemical compositions and have physical properties similar to or better than those of molded articles made from other typically used solvent-based engineering thermoplastics. More specifically, these shaped articles are made from copolyester compositions that retain their physical properties and/or optical appearance better than other plastics after exposure to the chemical compositions.
본 발명의 제1 양태에서, 신체에 접촉하도록 의도되고 하나 이상의 분해 화학물질을 포함하는 화학 조성물과의 접촉을 수용하도록 구성된 투명한 물품에 관한 것이다. 실시형태에서, 투명한 물품은 하기를 포함하는 적어도 하나의 코폴리에스테르를 포함하는 코폴리에스테르 조성물로부터 형성된다:In a first aspect of the present invention, a transparent article is provided that is intended to come into contact with a body and is configured to receive contact with a chemical composition comprising one or more decomposing chemicals. In an embodiment, the transparent article is formed from a copolyester composition comprising at least one copolyester comprising:
(a) 하기를 포함하는 디카르복실산 성분:(a) A dicarboxylic acid component comprising:
i) 70 내지 100 몰%의 테레프탈산 잔기;i) 70 to 100 mol% of terephthalic acid residues;
(b) 하기를 포함하는 글리콜 성분:(b) Glycol component comprising:
i) 15 초과 및 최대 33 몰%의 2 내지 5원 사이클릭 구조를 갖는 사이클릭 디올 잔기 또는 5 내지 33 몰%의 2 내지 5원을 갖는 바이사이클릭 구조에서 각각의 개별 고리를 갖는 바이사이클릭 구조를 갖는 사이클릭 디올 잔기; 및i) cyclic diol residues having a 2 to 5 membered cyclic structure in an amount of greater than 15 and up to 33 mol% or cyclic diol residues having a bicyclic structure having a 2 to 5 membered bicyclic structure in an amount of 5 to 33 mol% each of which has individual rings; and
ii) 55 내지 95 몰%의 1,4-사이클로헥산디메탄올 잔기,ii) 55 to 95 mol% of 1,4-cyclohexanedimethanol residues,
여기서, 디카르복실산 성분의 총 몰%는 100 몰%이고, 글리콜 성분의 총 몰%는 100 몰%이고; 고유 점도는 25 ℃에서 0.5 g/100 ml의 농도로 60/40(wt/wt) 페놀/테트라클로로에탄에서 결정된 0.60 내지 1.2 dL/g이고; 폴리에스테르는 95 ℃ 내지 120 ℃, 또는 95 ℃ 내지 115 ℃의 Tg를 갖고, (실시예에 따라 시험된 바와 같이) 선스크린에 노출 후 5 미만 또는 3 미만의 평균 헤이즈를 가진다. 실시형태에서, 사이클릭 디올은 2,2,4,4-테트라메틸-1,3-사이클로부탄디올(TMCD)이고, 글리콜 성분은 15 초과 및 최대 33, 또는 최대 30, 또는 최대 25, 또는 최대 22 몰%의 TMCD 잔기를 포함한다. 다른 실시형태에서, 사이클릭 디올은 이소소르비드이고, 글리콜 성분은 5 내지 33, 또는 5 내지 30, 또는 5 내지 25, 또는 5 내지 22, 또는 5 내지 18, 또는 5 내지 16 몰%의 이소소르비드 잔기를 포함한다. 실시형태에서, 폴리에스테르는(실시예에 따라 시험된 바와 같이) 선스크린에 노출 후 90% 초과의 투과율을 갖는다.wherein the total mole % of the dicarboxylic acid component is 100 mole %, the total mole % of the glycol component is 100 mole %; the intrinsic viscosity is 0.60 to 1.2 dL/g determined in 60/40 (wt/wt) phenol/tetrachloroethane at a concentration of 0.5 g/100 ml at 25° C.; and the polyester has a Tg of 95° C. to 120° C., or 95° C. to 115° C., and has an average haze after exposure to sunscreen of less than 5 or less than 3 (as tested according to the examples). In an embodiment, the cyclic diol is 2,2,4,4-tetramethyl-1,3-cyclobutanediol (TMCD), and the glycol component comprises greater than 15 and at most 33, or at most 30, or at most 25, or at most 22 mole % of TMCD residues. In another embodiment, the cyclic diol is isosorbide and the glycol component comprises from 5 to 33, or from 5 to 30, or from 5 to 25, or from 5 to 22, or from 5 to 18, or from 5 to 16 mole percent isosorbide residues. In an embodiment, the polyester has a transmittance greater than 90% after exposure to a sunscreen (as tested according to the examples).
실시형태에서, 코폴리에스테르 조성물은 100 ℃ 내지 115 ℃ 범위의 Tg를 갖는다. 실시형태에서, 코폴리에스테르 조성물은 0.70 내지 1.0 dL/g, 또는 0.75 내지 0.95 dL/g의 고유 점도를 갖는다.In an embodiment, the copolyester composition has a Tg in the range of 100° C. to 115° C. In an embodiment, the copolyester composition has an intrinsic viscosity of 0.70 to 1.0 dL/g, or 0.75 to 0.95 dL/g.
실시형태에서, 글리콜 성분은 하기를 포함한다:In an embodiment, the glycol component comprises:
i) 15 초과 및 최대 22 몰%의 2,2,4,4-테트라메틸-1,3-사이클로부탄디올(TMCD) 잔기; 및i) greater than 15 and up to 22 mol% of 2,2,4,4-tetramethyl-1,3-cyclobutanediol (TMCD) residues; and
ii) 78 및 최대 85 몰% 미만의 1,4-사이클로헥산디메탄올(CHDM) 잔기.ii) 78 and less than 85 mol% of 1,4-cyclohexanedimethanol (CHDM) residues.
실시형태에서, 디카르복실산 성분은 하기를 포함한다:In an embodiment, the dicarboxylic acid component comprises:
i) 95 내지 100 몰%의 테레프탈산 잔기; 및i) 95 to 100 mol% of terephthalic acid residues; and
ii) 0 내지 5 몰%의 이소프탈산 잔기.ii) 0 to 5 mol% isophthalic acid residues.
실시형태에서, 디카르복실산 성분은 하기를 포함한다:In an embodiment, the dicarboxylic acid component comprises:
i) 98 내지 100 몰%의 테레프탈산 잔기; 및i) 98 to 100 mol% of terephthalic acid residues; and
ii) 0 내지 2 몰%의 이소프탈산 잔기.ii) 0 to 2 mol% isophthalic acid residues.
다른 실시형태에서, 디카르복실산 성분은 100 몰%의 테레프탈산 잔기를 포함한다.In another embodiment, the dicarboxylic acid component comprises 100 mol% terephthalic acid residues.
실시형태에서, 코폴리에스테르 조성물은 30초 내지 10분, 또는 30초 내지 5분의 결정화 반감기를 갖는다.In embodiments, the copolyester composition has a crystallization half-life of from 30 seconds to 10 minutes, or from 30 seconds to 5 minutes.
실시형태에서, 물품은 웨어러블 물품, 고접촉 물품, 식품 또는 음료 용기, 또는 기기(appliance)(또는 이의 구성요소), 또는 포장 물품으로부터 선택된다. 실시형태에서, 신체에 접촉하도록 의도된 화학 조성물은 선스크린이다. 실시형태에서, 적어도 하나의 코폴리에스테르는 ASTM D1003에 따라 측정된 적어도 90%의 총 투과율 및 1% 미만의 헤이즈를 갖는다.In an embodiment, the article is selected from a wearable article, a high-contact article, a food or beverage container, an appliance (or a component thereof), or a packaging article. In an embodiment, the chemical composition intended to come into contact with the body is a sunscreen. In an embodiment, at least one copolyester has a total light transmittance of at least 90% and a haze of less than 1%, as measured according to ASTM D1003.
본 발명의 제2 양태에서, 이는 하나 이상의 분해 화학물질을 포함하는 화학 조성물을 수용하도록 구성된(또는 이와의 접촉을 수용하도록 구성된) 형상화 물품에 관한 것이다. 실시형태에서, 형상화 물품은 코폴리에스테르 조성물을 포함하며, 코폴리에스테르 조성물은 적어도 95 ℃, 또는 적어도 100 ℃, 또는 적어도 105 ℃의 Tg 및 선스크린에 노출 후 광학 왜곡에 대한 양호한 내성을 갖고, 예컨대 (본원에 기재된 선스크린 시험을 사용하여 측정된) 2 이하, 또는 1.5 이하의 선스크린 점수를 갖는다. 실시형태에서, 형상화 물품은 (본원에서 측정된 바와 같이) 선스크린에 노출 후 5 미만 또는 3 미만의 평균 헤이즈 및/또는 (본원에서 측정된 바와 같이) 선스크린에 노출 후 88 초과, 또는 90 초과의 투과율을 갖는다.In a second aspect of the present invention, there is provided a shaped article configured to receive (or be in contact with) a chemical composition comprising one or more decomposition chemicals. In an embodiment, the shaped article comprises a copolyester composition, wherein the copolyester composition has a Tg of at least 95° C., or at least 100° C., or at least 105° C., and good resistance to optical distortion after exposure to a sunscreen, such as a sunscreen score of 2 or less, or 1.5 or less (as measured using the sunscreen test described herein). In an embodiment, the shaped article has an average haze after exposure to a sunscreen of less than 5 or less than 3 (as measured herein) and/or a light transmittance of greater than 88 or greater than 90 (as measured herein) after exposure to a sunscreen.
특정한 실시형태에서, 코폴리에스테르 조성물은 또한 하기로부터 선택되는 적어도 하나의 하기 특성을 갖는다: 23 ℃에서 40시간 동안 50% 상대 습도에 적용된 3.2 mm 두께의 바를 사용하여 ASTM D638에 따라 측정된 1400 MPa 초과의 인장 모듈러스; 23 ℃에서 40시간 동안 50% 상대 습도에 적용된 3.2 mm 두께의 바를 사용하여 23 C에서 ASTM D256에 따라 측정된 600, 또는 700, 또는 800, 또는 900, 또는 1000 J/m 초과의 노치드 아이조드 충격 강도; ASTM D638에 따라 측정된 적어도 40 MPa의 항복에서의 인장 응력; 249 ℃의 배럴 설정점 및 80 ℃의 몰드 온도에서 사출 성형 후 3.2 mm 플라크를 사용하여 ASTM D1003에 따라 측정된 적어도 70의 투과율; 또는 249 ℃의 배럴 온도 및 80 ℃의 몰드 온도로 사출 성형 후 3.2 mm 플라크를 사용하여 ASTM E1348에 따라 측정된 적어도 85의 L* 색상. 실시형태에서, 코폴리에스테르 조성물은 적어도 2개 또는 적어도 3개의 열거된 특성을 갖는다. 실시형태에서, 화학 조성물은 신체에 접촉하도록 의도되거나, 고접촉 물품 상에 사용된 화학 조성물이다.In certain embodiments, the copolyester composition also has at least one of the following properties selected from: a tensile modulus of greater than 1400 MPa as measured according to ASTM D638 using 3.2 mm thick bars subjected to 50% relative humidity at 23°C for 40 hours; a notched Izod impact strength of greater than 600, or 700, or 800, or 900, or 1000 J/m as measured according to ASTM D256 at 23°C using 3.2 mm thick bars subjected to 50% relative humidity at 23°C for 40 hours; a tensile stress at yield of at least 40 MPa as measured according to ASTM D638; a permeability of at least 70 as measured according to ASTM D1003 using 3.2 mm plaques after injection molding at a barrel set point of 249°C and a mold temperature of 80°C; Or an L* color of at least 85 as measured according to ASTM E1348 using a 3.2 mm plaque after injection molding at a barrel temperature of 249°C and a mold temperature of 80°C. In an embodiment, the copolyester composition has at least two or at least three of the properties listed. In an embodiment, the chemical composition is a chemical composition intended to come into contact with the body or used on a high-contact article.
본 발명의 실시형태에서, 형상화 물품 또는 이의 구성요소는 사출 성형 물품, 압출 성형 물품, 회전 성형 물품, 압축 성형 물품, 취입 성형 물품, 사출 취입 성형 물품, 사출 연신 취입 성형 물품, 압출 취입 성형 물품, 시트 또는 필름 압출 물품, 프로파일 압출 물품, 가스 보조 성형 물품, 구조적 발포체 성형 물품, 또는 열형성 물품으로부터 선택될 수 있다.In embodiments of the present invention, the shaped article or component thereof may be selected from an injection molded article, an extrusion molded article, a rotational molded article, a compression molded article, a blow molded article, an injection blow molded article, an injection stretch blow molded article, an extrusion blow molded article, a sheet or film extruded article, a profile extruded article, a gas assisted molded article, a structural foam molded article, or a thermoformed article.
본 발명의 실시형태에서, 형상화 물품은 투명한 물품, 투시형 물품, 얇은 벽 물품, 기술적 물품(예컨대, 복잡한 디자인을 갖는 물품), 높은 디자인 사양을 갖는 물품, 복잡한 디자인 물품, 신체에 접촉하도록 의도된 화학적 조성물을 보유하기 위한 용기, 또는 신체에 접촉하도록 의도된 화학적 조성물(또는 고접촉 물품 상에 사용되는 화학 조성물)을 수용(또는 접촉)하도록 구성된 기타 형상화 물품으로부터 선택된다. 특정한 실시형태에서, 형상화 물품은 신체에 접촉하도록 의도된 화학 조성물(또는 고접촉 물품 상에 사용되는 화학 조성물)을 수용(또는 접촉)하도록 구성된 투명한 또는 투시형 물품이다.In an embodiment of the present invention, the shaped article is selected from a transparent article, a see-through article, a thin-walled article, a technical article (e.g., an article having a complex design), an article having a high design specification, an article of a complex design, a container for holding a chemical composition intended to come into contact with the body, or any other shaped article configured to receive (or contact) a chemical composition intended to come into contact with the body (or a chemical composition used on a high-contact article). In a particular embodiment, the shaped article is a transparent or see-through article configured to receive (or contact) a chemical composition intended to come into contact with the body (or a chemical composition used on a high-contact article).
실시형태에서, 기술적 물품, 높은 설계 사양을 갖는 물품, 및 복잡한 디자인 물품은 전기/전자 구성요소, 향수 또는 화장품 용기, 의료 접촉 장치 또는 용기, 또는 이들의 구성요소를 포함하는 물품으로부터 선택될 수 있다.In embodiments, the technical articles, articles with high design specifications, and articles with complex designs may be selected from electrical/electronic components, perfume or cosmetic containers, medical contact devices or containers, or articles comprising components thereof.
사출 성형 물품의 일 실시형태에서, 코폴리에스테르 조성물은 하기로부터 선택되는 적어도 하나의 특성을 더 포함한다: 23 ℃에서 40시간 동안 50% 상대 습도에 적용된 3.2 mm 두께의 바를 사용하여 ASTM D638에 따라 측정된 1400 MPa 초과의 인장 모듈러스; 23 ℃에서 40시간 동안 50% 상대 습도에 적용된 3.2 mm 두께의 바를 사용하여 23 C에서 ASTM D256에 따라 측정된 600, 또는 700, 또는 800, 또는 900, 또는 1000 J/m 초과의 노치드 아이조드 충격 강도; ASTM D638에 따라 측정된 적어도 40 MPa의 항복에서의 인장 응력; 249 ℃의 배럴 설정점 및 80 ℃의 몰드 온도에서 사출 성형 후 3.2 mm 플라크를 사용하여 ASTM D1003에 따라 측정된 적어도 70의 투과율; 249 ℃의 배럴 온도 및 80 ℃의 몰드 온도로 사출 성형 후 3.2 mm 플라크를 사용한 25 미만의 ΔE 값; 또는 249 ℃의 배럴 온도 및 80 ℃의 몰드 온도에서 사출 성형 후 3.2 mm 플라크를 사용하여 ASTM E1348에 따라 측정된 적어도 85의 L* 색상. 실시형태에서, 중합체계 수지는 적어도 2개 또는 적어도 3개의 열거된 특성을 갖는다.In one embodiment of the injection molded article, the copolyester composition further comprises at least one property selected from the following: a tensile modulus greater than 1400 MPa as measured according to ASTM D638 using 3.2 mm thick bars subjected to 50% relative humidity at 23°C for 40 hours; a notched Izod impact strength greater than 600, or 700, or 800, or 900, or 1000 J/m as measured according to ASTM D256 at 23°C using 3.2 mm thick bars subjected to 50% relative humidity at 23°C for 40 hours; a tensile stress at yield of at least 40 MPa as measured according to ASTM D638; a permeability of at least 70 as measured according to ASTM D1003 using 3.2 mm plaques after injection molding at a barrel set point of 249°C and a mold temperature of 80°C; A ΔE value of less than 25 using a 3.2 mm plaque after injection molding at a barrel temperature of 249°C and a mold temperature of 80°C; or an L* color of at least 85 as measured according to ASTM E1348 using a 3.2 mm plaque after injection molding at a barrel temperature of 249°C and a mold temperature of 80°C. In embodiments, the polymeric resin has at least two or at least three of the listed properties.
본원에 개시된 본 발명의 다양한 양태에 따른 실시형태에서, 코폴리에스테르 조성물은 하기를 포함하는 적어도 하나의 코폴리에스테르를 포함한다:In embodiments according to various aspects of the present invention disclosed herein, the copolyester composition comprises at least one copolyester comprising:
(a) 하기를 포함하는 디카르복실산 성분:(a) A dicarboxylic acid component comprising:
i) 70 내지 100 몰%의 테레프탈산 잔기;i) 70 to 100 mol% of terephthalic acid residues;
(b) 하기를 포함하는 글리콜 성분:(b) Glycol component comprising:
i) 15 초과 및 최대 33, 또는 최대 22 몰%의 2 내지 5원 사이클릭 구조를 갖는 사이클릭 디올 잔기 또는 5 내지 33, 또는 8 내지 16 몰%의 2 내지 5원을 갖는 바이사이클릭 구조에서 각각의 개별 고리를 갖는 바이사이클릭 구조를 갖는 사이클릭 디올 잔기; 및i) cyclic diol residues having a 2 to 5 membered cyclic structure of more than 15 and up to 33, or up to 22 mol% or cyclic diol residues having a bicyclic structure having 5 to 33, or 8 to 16 mol% of 2 to 5 membered cyclic structures, each individual ring having a bicyclic structure; and
ii) 55 내지 95 몰%의 1,4-사이클로헥산디메탄올 잔기 - 여기서, 디카복실산 성분의 총 몰%는 100 몰%이고, 글리콜 성분의총 몰%는 100 몰%이고; 고유 점도는 25 ℃에서 0.5 g/100 ml의 농도로 60/40(wt/wt) 페놀/테트라클로로에탄에서 결정된 0.55 내지 1.2 dL/g이고; 폴리에스테르는 95 ℃ 내지 115 ℃의 Tg를 가짐 -.ii) 55 to 95 mol% of 1,4-cyclohexanedimethanol residues, wherein the total mol% of the dicarboxylic acid component is 100 mol% and the total mol% of the glycol component is 100 mol%; the intrinsic viscosity is 0.55 to 1.2 dL/g determined in 60/40 (wt/wt) phenol/tetrachloroethane at a concentration of 0.5 g/100 ml at 25°C; and the polyester has a Tg of 95°C to 115°C.
특정한 실시형태에서, 코폴리에스테르 조성물은 (1) 5 내지 20 몰%의 사이클릭 디올 잔기 및 55 내지 95 몰%의 1,4-사이클로헥산디메탄올 잔기; 또는 (2) 8 내지 20 몰%의 사이클릭 디올 잔기 및 55 내지 92 몰%의 1,4-사이클로헥산디메탄올 잔기; 또는 (3) 10 내지 20 몰%의 사이클릭 디올 잔기 및 55 내지 90 몰%의 1,4-사이클로헥산디메탄올 잔기로부터 선택된 글리콜 성분을 포함하는 코폴리에스테르를 포함한다.In certain embodiments, the copolyester composition comprises a copolyester comprising a glycol component selected from: (1) 5 to 20 mol % cyclic diol residues and 55 to 95 mol % 1,4-cyclohexanedimethanol residues; or (2) 8 to 20 mol % cyclic diol residues and 55 to 92 mol % 1,4-cyclohexanedimethanol residues; or (3) 10 to 20 mol % cyclic diol residues and 55 to 90 mol % 1,4-cyclohexanedimethanol residues.
실시형태에서, 코폴리에스테르 조성물은 (1) 10 내지 22 몰%의 사이클릭 디올 잔기 및 55 내지 90 몰%의 1,4-사이클로헥산디메탄올 잔기; 또는 (2) 15 내지 22 몰%의 사이클릭 디올 잔기 및 55 내지 85 몰%의 1,4-사이클로헥산디메탄올 잔기; 또는 (3) 15 초과 및 최대 22 몰%의 사이클릭 디올 잔기 및 55 내지 85 몰% 미만의 1,4-사이클로헥산디메탄올 잔기로부터 선택된 글리콜 성분을 포함하는 코폴리에스테르를 포함한다.In an embodiment, the copolyester composition comprises a copolyester comprising a glycol component selected from: (1) 10 to 22 mol % cyclic diol residues and 55 to 90 mol % 1,4-cyclohexanedimethanol residues; or (2) 15 to 22 mol % cyclic diol residues and 55 to 85 mol % 1,4-cyclohexanedimethanol residues; or (3) greater than 15 and up to 22 mol % cyclic diol residues and less than 55 to 85 mol % 1,4-cyclohexanedimethanol residues.
실시형태에서, 코폴리에스테르는 25 ℃에서 0.5 g/100 ml의 농도로 60/40 (wt/wt) 페놀/테트라클로로에탄에서 결정된 0.55 내지 1.0 dL/g, 또는 0.55 내지 0.8 dL/g, 또는 0.55 내지 0.7 dL/g의 고유 점도를 갖는다.In an embodiment, the copolyester has an intrinsic viscosity of from 0.55 to 1.0 dL/g, or from 0.55 to 0.8 dL/g, or from 0.55 to 0.7 dL/g, determined in 60/40 (wt/wt) phenol/tetrachloroethane at a concentration of 0.5 g/100 ml at 25°C.
실시형태에서, 코폴리에스테르는 95 ℃ 내지 115 ℃, 또는 100 ℃ 내지 115 ℃, 또는 105 ℃ 내지 115 ℃의 Tg를 갖는다.In an embodiment, the copolyester has a Tg of 95 °C to 115 °C, or 100 °C to 115 °C, or 105 °C to 115 °C.
실시형태에서, 디카르복실산 성분은 하기를 포함한다:In an embodiment, the dicarboxylic acid component comprises:
i) 95 내지 100 몰%의 테레프탈산(TPA) 잔기; 및i) 95 to 100 mol% of terephthalic acid (TPA) residues; and
ii) 0 내지 5 몰%의 이소프탈산(IPA) 잔기.ii) 0 to 5 mol% isophthalic acid (IPA) residues.
실시형태에서, 디카르복실산 성분은 100 몰%의 테레프탈산(TPA) 잔기를 포함한다.In an embodiment, the dicarboxylic acid component comprises 100 mol% terephthalic acid (TPA) residues.
실시형태에서, 사이클릭 디올은 지방족 사이클릭 디올 또는 방향족 사이클릭 디올일 수 있다. 실시형태에서, 사이클릭 디올은 지환식 디올일 수 있다. 실시형태에서, 사이클릭 디올은 사이클로부탄 디올, 이소소르비드, 또는 이들의 조합이다. 일 실시형태에서, 사이클릭 디올은 사이클로부탄 디올이다. 일 실시형에서, 사이클로부탄 디올은 2,2,4,4-테트라메틸-1,3-사이클로부탄디올(TMCD)이다. 일 실시형태에서, 지환식 디올은 이소소르비드이다.In embodiments, the cyclic diol can be an aliphatic cyclic diol or an aromatic cyclic diol. In embodiments, the cyclic diol can be an alicyclic diol. In embodiments, the cyclic diol is cyclobutane diol, isosorbide, or a combination thereof. In one embodiment, the cyclic diol is cyclobutane diol. In one embodiment, the cyclobutane diol is 2,2,4,4-tetramethyl-1,3-cyclobutanediol (TMCD). In one embodiment, the alicyclic diol is isosorbide.
실시형태에서, 디카르복실산 성분은 하기와 같은 잔기를 포함한다: 95 초과 내지 100 몰%의 TPA 및 0 내지 5 몰% 미만의 IPA; 96 내지 100 몰% TPA 및 0 내지 4 몰% IPA; 96.5 내지 100 몰% TPA 및 0 내지 3.5 몰% IPA; 97 내지 100 몰% TPA 및 0 내지 3 몰% IPA; 98 내지 100 몰% TPA 및 0 내지 2 몰% IPA; 98.5 내지 100 몰% TPA 및 0 내지 1.5 몰% IPA; 95 내지 98.5 몰% TPA 및 1.5 내지 5 몰% IPA; 95 초과 내지 98.5 몰% TPA 및 1.5 내지 5 몰% IPA; 96 내지 98.5 몰% TPA 및 1.5 내지 4 몰% IPA; 96.5 내지 98.5 몰% TPA 및 1.5 내지3.5 몰% IPA;97 내지 98.5 몰% TPA 및 1.5 내지 3 몰% IPA; 97.5 내지 98.5 몰% TPA 및 1.5 내지 2.5 몰% IPA; 95 내지 98 몰% TPA 및 2 내지 5 몰% IPA; 95 초과 내지 98 몰% TPA 및 2 내지 5 미만 몰% IPA; 96 내지 98 몰% TPA 및 2 내지 4 몰% IPA; 96.5 내지 98 몰% TPA 및 2 내지 3.5 몰% IPA; 또는 97 내지 98 몰% TPA 및 2 내지 3 몰% IPA.In an embodiment, the dicarboxylic acid component comprises residues such as: greater than 95 to 100 mol% TPA and 0 to less than 5 mol% IPA; 96 to 100 mol% TPA and 0 to 4 mol% IPA; 96.5 to 100 mol% TPA and 0 to 3.5 mol% IPA; 97 to 100 mol% TPA and 0 to 3 mol% IPA; 98 to 100 mol% TPA and 0 to 2 mol% IPA; 98.5 to 100 mol% TPA and 0 to 1.5 mol% IPA; 95 to 98.5 mol% TPA and 1.5 to 5 mol% IPA; greater than 95 to 98.5 mol% TPA and 1.5 to 5 mol% IPA; 96 to 98.5 mol% TPA and 1.5 to 4 mol% IPA; 96.5 to 98.5 mol% TPA and 1.5 to3.5 mol% IPA; 97 to 98.5 mol% TPA and 1.5 to 3 mol% IPA; 97.5 to 98.5 mol% TPA and 1.5 to 2.5 mol% IPA; 95 to 98 mol% TPA and 2 to 5 mol% IPA; greater than 95 to 98 mol% TPA and 2 to less than 5 mol% IPA; 96 to 98 mol% TPA and 2 to 4 mol% IPA; 96.5 to 98 mol% TPA and 2 to 3.5 mol% IPA; or 97 to 98 mol% TPA and 2 to 3 mol% IPA.
실시형태에서, 글리콜 성분은 하기를 포함한다:In an embodiment, the glycol component comprises:
i) 15 초과 및 최대 22 몰%의 2,2,4,4-테트라메틸-1,3-사이클로부탄디올(TMCD) 잔기; 및i) greater than 15 and up to 22 mol% of 2,2,4,4-tetramethyl-1,3-cyclobutanediol (TMCD) residues; and
ii) 78 및 최대 85 몰% 미만의 1,4-사이클로헥산디메탄올(CHDM) 잔기.ii) 78 and less than 85 mol% of 1,4-cyclohexanedimethanol (CHDM) residues.
실시형태에서, 글리콜 성분은 하기와 같은 잔기를 포함한다: 15 초과 및 최대 21 몰% TMCD 및 79 및 최대 85 몰% 미만 CHDM; 15 초과 및 최대 20 몰% TMCD 및 80 및 최대 85 몰% 미만 CHDM; 15 초과 및 최대 19 몰% TMCD 및 81 및 최대 85 몰% 미만 CHDM; 15 초과 및 최대 18 몰% TMCD 및 82및 최대 85 몰% 미만 CHDM; 16 내지 22 몰% TMCD 및 78 내지 84 몰% CHDM; 16 내지 21 몰% TMCD 및 79 내지 84 몰% CHDM; 16 내지 20 몰% TMCD 및 80 내지 84 몰% CHDM; 16 내지 19 몰% TMCD 및 81 내지 84 몰% CHDM; 16 내지 18 몰% TMCD 및 82 내지 84 몰% CHDM; 17 내지 22 몰% TMCD 및 78 내지 83 몰% CHDM; 17 내지 21 몰% TMCD 및 79 내지 83 몰% CHDM; 17 내지 20 몰% TMCD 및 80 내지 83 몰% CHDM; 17 내지 19 몰% TMCD 및 81 내지 83 몰% CHDM; 18 내지 22 몰% TMCD 및 78 내지 82 몰% CHDM; 또는 18 내지 21 몰% TMCD 및 79 내지 82 몰% CHDM; 또는 18 내지 20 몰% TMCD 및 80 내지 82 몰% CHDM; 또는 19 내지 22 몰% TMCD 및 78 내지 81 몰% CHDM; 또는 19 내지 21 몰% TMCD 및 79 내지 81 몰% CHDM; 또는 20 내지 22 몰% TMCD 및 78 내지 80 몰% CHDM.In an embodiment, the glycol component comprises the following residues: greater than 15 and up to 21 mol% TMCD and 79 and up to but less than 85 mol% CHDM; greater than 15 and up to 20 mol% TMCD and 80 and up to but less than 85 mol% CHDM; greater than 15 and up to 19 mol% TMCD and 81 and up to but less than 85 mol% CHDM; greater than 15 and up to 18 mol% TMCD and 82 and up to but less than 85 mol% CHDM; 16 to 22 mol% TMCD and 78 to 84 mol% CHDM; 16 to 21 mol% TMCD and 79 to 84 mol% CHDM; 16 to 20 mol% TMCD and 80 to 84 mol% CHDM; 16 to 19 mol% TMCD and 81 to 84 mol% CHDM; 16 to 18 mol% TMCD and 82 to 84 mol% CHDM; 17 to 22 mol% TMCD and 78 to 83 mol% CHDM; 17 to 21 mol% TMCD and 79 to 83 mol% CHDM; 17 to 20 mol% TMCD and 80 to 83 mol% CHDM; 17 to 19 mol% TMCD and 81 to 83 mol% CHDM; 18 to 22 mol% TMCD and 78 to 82 mol% CHDM; or 18 to 21 mol% TMCD and 79 to 82 mol% CHDM; or 18 to 20 mol% TMCD and 80 to 82 mol% CHDM; or 19 to 22 mol% TMCD and 78 to 81 mol% CHDM; or 19 to 21 mol% TMCD and 79 to 81 mol% CHDM; or 20 to 22 mol% TMCD and 78 to 80 mol% CHDM.
실시형태에서, 코폴리에스테르 조성물은 하기를 포함하는 적어도 하나의 코폴리에스테르를 포함한다:In an embodiment, the copolyester composition comprises at least one copolyester comprising:
(a) 하기를 포함하는 디카르복실산 성분:(a) A dicarboxylic acid component comprising:
i) 98.5 초과 및 최대 100 몰%, 또는 99 내지 100 몰%의 테레프탈산 잔기; 및i) greater than 98.5 and up to 100 mol%, or 99 to 100 mol%, of terephthalic acid residues; and
ii) 0 및 최대 1.5 몰% 미만, 또는 0 내지 1 몰%의 이소프탈산 잔기;ii) 0 and less than 1.5 mol%, or 0 to 1 mol% isophthalic acid residues;
(b) 하기를 포함하는 글리콜 성분:(b) Glycol component comprising:
i) 15 초과 및 최대 21 몰%, 또는 15 초과 및 최대 19 몰%의 2,2,4,4-테트라메틸-1,3-사이클로부탄디올 잔기; 및i) greater than 15 and up to 21 mol%, or greater than 15 and up to 19 mol% of 2,2,4,4-tetramethyl-1,3-cyclobutanediol residues; and
ii) 79 및 최대 85 몰% 미만, 또는 81 및 최대 85 몰% 미만의 1,4-사이클로헥산디메탄올 잔기,ii) 79 and less than 85 mol%, or 81 and less than 85 mol%, of 1,4-cyclohexanedimethanol residues;
여기서, 디카르복실산 성분의 총 몰%는 100 몰%이고, 글리콜 성분의 총 몰%는 100 몰%이고; 고유 점도는 25 ℃에서 0.5 g/100 ml의 농도로 60/40(wt/wt) 페놀/테트라클로로에탄에서 결정된 0.70 내지 1.0 dL/g, 또는 0.75 내지 0.95 dL/g이고, 폴리에스테르는 100 ℃ 내지 115 ℃의 Tg를 가진다. 실시형태에서, 적어도 하나의 코폴리에스테르는 0.70 내지 0.90 dL/g, 또는 0.75 내지 0.85 dL/g, 또는 0.79 내지 0.82 dL/g의 IV를 갖는 용융 배합된 코폴리에스테르이다. 실시형태에서, 용융 배합된 코폴리에스테르는 IV를 증가시키기 위한 고체 상태이다. 실시형태에서, 고체 상태의 코폴리에스테르는 0.80 내지 1.0 dL/g, 또는 0.85 내지 1.0 dL/g, 또는 0.87 내지 0.97 dL/g, 또는 0.90 내지 0.95 dL/g의 IV를 갖는다. 실시형태에서, 디카르복실산 성분은 100 몰%의 테레프탈산 잔기를 포함한다.wherein the total mole % of the dicarboxylic acid component is 100 mole %, the total mole % of the glycol component is 100 mole %; the intrinsic viscosity is 0.70 to 1.0 dL/g, or 0.75 to 0.95 dL/g, determined in 60/40 (wt/wt) phenol/tetrachloroethane at a concentration of 0.5 g/100 ml at 25° C., and the polyester has a Tg of 100° C. to 115° C. In an embodiment, at least one copolyester is a melt-blended copolyester having an IV of 0.70 to 0.90 dL/g, or 0.75 to 0.85 dL/g, or 0.79 to 0.82 dL/g. In an embodiment, the melt-blended copolyester is in a solid state to increase the IV. In an embodiment, the solid state copolyester has an IV of from 0.80 to 1.0 dL/g, or from 0.85 to 1.0 dL/g, or from 0.87 to 0.97 dL/g, or from 0.90 to 0.95 dL/g. In an embodiment, the dicarboxylic acid component comprises 100 mol% terephthalic acid residues.
실시형태에서, 코폴리에스테르 조성물은 비정질이다. 다른 실시형태에서, 코폴리에스테르 조성물은 반결정질이다.In an embodiment, the copolyester composition is amorphous. In another embodiment, the copolyester composition is semi-crystalline.
실시형태에서, 적어도 하나의 코폴리에스테르는 코폴리에스테르에 포함되도록 의도된 (단량체성) 잔기에 대한 모든 단량체를 포함하는 반응 혼합물의 에스테르 교환 반응을 포함하는 공정에 의해 제조되는 반응기 등급의 폴리에스테르이다. 예를 들어, 잔기 TPA, CHDM, 및 TMCD를 포함하도록 의도된 코폴리에스테르는 각각의 이들 단량체를 포함하는 에스테르 교환 반응에 의해 제조된다. 일 실시형태에서, 반응기 등급의 폴리에스테르는 비정질이다.In an embodiment, at least one copolyester is a reactor grade polyester prepared by a process comprising a transesterification reaction of a reaction mixture comprising all monomers for the (monomeric) residues intended to be included in the copolyester. For example, a copolyester intended to include residues TPA, CHDM, and TMCD is prepared by a transesterification reaction comprising each of these monomers. In one embodiment, the reactor grade polyester is amorphous.
실시형태에서, 적어도 하나의 코폴리에스테르는 적어도 2개의 상이한 출발 폴리에스테르를 용융 배합하여 출발 폴리에스테르에 함유된 단량체성 잔기를 포함하는 최종 코폴리에스테르를 제공하는 것을 포함하는 공정에 의해 제조된 용융 배합 폴리에스테르이다. 예를 들어, TPA, IPA, 및 CHDM의 잔기를 함유하는 PCTA 코폴리에스테르는 TPA, CHDM, 및 TMCD의 잔기를 함유하는 PCTM 코폴리에스테르와 용융 배합되어 TPA, IPA, CHDM, 및 TMCD의 잔기를 갖는 최종 코폴리에스테르를 제공한다. 또 다른 예에서, TPA 및 CHDM의 잔기를 함유하는 PCT 코폴리에스테르는 TPA, CHDM, 및 TMCD의 잔기를 함유하는 PCTM 코폴리에스테르와 용융 배합되어 TPA, CHDM, 및 TMCD의 잔기를 갖는 최종 코폴리에스테르를 제공한다(TMCD는 출발 PCTM 코폴리에스테르보다 적은 양임). 실시형태에서, 용융 배합된 코폴리에스테르는 (본원에 기재된) 코폴리에스테르에 대한 임의의 실시형태에 따른 (순) 양의 잔기를 갖는다.In an embodiment, at least one copolyester is a melt blended polyester prepared by a process comprising melt blending at least two different starting polyesters to provide a final copolyester comprising monomeric residues contained in the starting polyesters. For example, a PCTA copolyester containing residues of TPA, IPA, and CHDM is melt blended with a PCTM copolyester containing residues of TPA, CHDM, and TMCD to provide a final copolyester having residues of TPA, IPA, CHDM, and TMCD. In another example, a PCT copolyester containing residues of TPA and CHDM is melt blended with a PCTM copolyester containing residues of TPA, CHDM, and TMCD to provide a final copolyester having residues of TPA, CHDM, and TMCD (wherein TMCD is in less amount than the starting PCTM copolyester). In an embodiment, the melt-blended copolyester has a (net) positive residue according to any embodiment for a copolyester (described herein).
실시형태에서, 용융 배합된 코폴리에스테르는 코폴리에스테르의 고유 점도(IV)를 증가시키도록 고체 상태에 적용된다. 실시형태에서, 용융 배합된 코폴리에스테르는 (본원에 기재된) 코폴리에스테르에 대한 임의의 실시형태에 따른 IV를 갖는다.In an embodiment, the melt-blended copolyester is applied in a solid state to increase the intrinsic viscosity (IV) of the copolyester. In an embodiment, the melt-blended copolyester has an IV according to any embodiment of the copolyester (described herein).
제3 양태에서, 높은 Tg 및 높은 내충격성 폴리에스테르(폴리에스테르 A)의 분해 화학물질에 대한 심미적 내화학성을 개선하기 위한 방법이 제공되며, 상기 방법은 하기 단계를 포함한다:In a third aspect, a method is provided for improving the aesthetic chemical resistance of a high Tg and high impact resistant polyester (polyester A) to decomposition chemicals, the method comprising the steps of:
(1) 하기를 포함하는 폴리에스테르 A를 제공하는 단계:(1) A step of providing polyester A comprising:
(a) 하기를 포함하는 디카르복실산 성분:(a) A dicarboxylic acid component comprising:
i) 70 내지 100 몰%의 테레프탈산 잔기;i) 70 to 100 mol% of terephthalic acid residues;
(b) 하기를 포함하는 글리콜 성분:(b) Glycol component comprising:
i) 15 초과 및 최대 40 몰%의 2 내지 5원 사이클릭 구조를 갖는 사이클릭 디올 잔기 또는 5 내지 40 몰%의 2 내지 5원을 갖는 바이사이클릭 구조에서 각각의 개별 고리를 갖는 바이사이클릭 구조를 갖는 사이클릭 디올 잔기; 및i) cyclic diol residues having a 2 to 5 membered cyclic structure in an amount of greater than 15 and up to 40 mol% or cyclic diol residues having a bicyclic structure having a 2 to 5 membered bicyclic structure in an amount of 5 to 40 mol%; and
ii) 50 내지 85 몰%의 1,4-사이클로헥산디메탄올 잔기 - 여기서, 디카르복실산 성분의 총 몰%는 100 몰%이고, 글리콜 성분의 총 몰%는 100 몰%이고; 고유 점도는 25 ℃에서 0.5 g/100 ml의 농도로 60/40(wt/wt) 페놀/테트라클로로에탄에서 결정된 0.55 내지 1.2 dL/g이고; 폴리에스테르는 적어도 95 ℃의 Tg 및 23 ℃에서 40시간 동안 50% 상대 습도에 적용된 3.2 mm 두께의 바를 사용하여 23C에서 ASTM D256에 따라 측정된 500 J/m 초과의 노치드 아이조드 충격 강도를 가짐 -;ii) 50 to 85 mole % of 1,4-cyclohexanedimethanol residues, wherein the total mole % of the dicarboxylic acid component is 100 mole % and the total mole % of the glycol component is 100 mole %; the intrinsic viscosity is 0.55 to 1.2 dL/g determined in 60/40 (wt/wt) phenol/tetrachloroethane at a concentration of 0.5 g/100 ml at 25°C; the polyester has a Tg of at least 95°C and a notched Izod impact strength of greater than 500 J/m as measured according to ASTM D256 at 23°C using a 3.2 mm thick bar subjected to 50% relative humidity for 40 hours at 23°C;
(2) 폴리에스테르 A와 폴리에스테르 B를 조합하는 단계 - 여기서, 폴리에스테르 B는 폴리에스테르 A의 것과 비교하여 폴리에스테르 A와 B 조합의 분해 화학물질에 대한 심미적 내화학성을 개선하기에 충분한 양으로 포함되고, 폴리에스테르 B는 하기를 포함함 -:(2) A step of combining polyester A and polyester B, wherein polyester B is included in an amount sufficient to improve the aesthetic chemical resistance of the combination of polyester A and B to decomposition chemicals compared to that of polyester A, and polyester B includes:
(a) 하기를 포함하는 디카르복실산 성분:(a) A dicarboxylic acid component comprising:
i) 95 내지 100 몰%의 테레프탈산 잔기; 및i) 95 to 100 mol% of terephthalic acid residues; and
ii) 0 내지 5 몰%의 이소프탈산 잔기; 및ii) 0 to 5 mol% isophthalic acid residues; and
(b) 하기를 포함하는 글리콜 성분:(b) Glycol component comprising:
i) 95 내지 100 몰%의 1,4-사이클로헥산디메탄올 잔기 - 여기서, 디카르복실산 성분의 총 몰%는 100 몰%이고, 글리콜 성분의 총 몰%는 100 몰%임 -;i) 95 to 100 mole % of 1,4-cyclohexanedimethanol residues, wherein the total mole % of the dicarboxylic acid component is 100 mole % and the total mole % of the glycol component is 100 mole %;
(3) 폴리에스테르 A 및 폴리에스테르 B를 배합하여 배합된 폴리에스테르 조성물을 제공하는 단계.(3) A step of providing a blended polyester composition by blending polyester A and polyester B.
제3 양태의 실시형태에서, 배합된 폴리에스테르 조성물은In an embodiment of the third aspect, the blended polyester composition comprises:
(a) 하기를 포함하는 디카르복실산 성분:(a) A dicarboxylic acid component comprising:
i) 70 내지 100 순 몰%의 테레프탈산 잔기;i) 70 to 100 net mol% terephthalic acid residues;
(b) 하기를 포함하는 글리콜 성분:(b) Glycol component comprising:
i) 15 초과 및 최대 22 순 몰%의 2 내지 5원 사이클릭 구조를 갖는 사이클릭 디올 잔기 또는 5 내지 22, 또는 8 내지 16 순 몰%의 2 내지 5원을 갖는 바이사이클릭 구조에서 각각의 개별 고리를 갖는 바이사이클릭 구조를 갖는 사이클릭 디올 잔기; 및i) a cyclic diol residue having a 2 to 5 membered cyclic structure of greater than 15 and up to 22 net mol % or a cyclic diol residue having a bicyclic structure having 5 to 22, or 8 to 16 net mol % of 2 to 5 membered bicyclic structures, each individual ring having a cyclic diol residue; and
ii) 55 내지 95 순 몰%의 1,4-사이클로헥산디메탄올 잔기를 포함하며,ii) containing 55 to 95 net mol% of 1,4-cyclohexanedimethanol residues,
디카르복실산 성분의 총 순 몰%는 100 몰%이고, 글리콜 성분의 총 순 몰%는 100 몰%이고; 고유 점도는 25 ℃에서 0.5 g/100 ml의 농도로 60/40(wt/wt) 페놀/테트라클로로에탄에서 결정된 0.60 내지 1.2 dL/g이고; 폴리에스테르는 95 ℃ 내지 115 ℃의 Tg을 갖고, (실시예에 따라 시험된 바와 같이) 선스크린에 노출 후 5 미만 또는 3 미만의 평균 헤이즈 및/또는 선스크린에 노출 후 90 초과의 투과율을 갖는다.The total net mole % of the dicarboxylic acid component is 100 mol %, the total net mole % of the glycol component is 100 mol %; the intrinsic viscosity is 0.60 to 1.2 dL/g determined in 60/40 (wt/wt) phenol/tetrachloroethane at a concentration of 0.5 g/100 ml at 25° C.; the polyester has a Tg of 95° C. to 115° C., and has an average haze after exposure to sunscreen of less than 5 or less than 3 (as tested according to the examples) and/or a transmittance after exposure to sunscreen of greater than 90.
제3 양태의 실시형태에서, 폴리에스테르 A는 하기를 포함한다:In an embodiment of the third aspect, the polyester A comprises:
(a) 하기를 포함하는 디카르복실산 성분:(a) A dicarboxylic acid component comprising:
i) 100 몰%의 테레프탈산 잔기;i) 100 mol% terephthalic acid residues;
(b) 하기를 포함하는 글리콜 성분:(b) Glycol component comprising:
i) 20 내지 25 몰%, 또는 30 내지 40 몰%의 2,2,4,4-테트라메틸-1,3-사이클로부탄디올 잔기; 및i) 20 to 25 mol%, or 30 to 40 mol%, of 2,2,4,4-tetramethyl-1,3-cyclobutanediol residues; and
ii) 75 내지 80 몰%, 또는 60 내지 70 몰%의 1,4-사이클로헥산디메탄올 잔기.ii) 75 to 80 mol%, or 60 to 70 mol%, of 1,4-cyclohexanedimethanol residues.
제3 양태의 다른 실시형태에서, 폴리에스테르 A는 하기를 포함한다:In another embodiment of the third aspect, the polyester A comprises:
(a) 하기를 포함하는 디카르복실산 성분:(a) A dicarboxylic acid component comprising:
i) 100 몰%의 테레프탈산 잔기;i) 100 mol% terephthalic acid residues;
(b) 하기를 포함하는 글리콜 성분;(b) a glycol component comprising:
i) 10 내지 35 몰%, 또는 15 내지 35 몰%, 또는 15 내지 25 몰%의 이소소르비드 잔기;i) 10 to 35 mol%, or 15 to 35 mol%, or 15 to 25 mol% isosorbide residues;
ii) 40 내지 80 몰%, 또는 50 내지 75 몰%, 60 내지 75 몰%의 1,4-사이클로헥산디메탄올 잔기; 및ii) 40 to 80 mol%, or 50 to 75 mol%, or 60 to 75 mol% of 1,4-cyclohexanedimethanol residues; and
iii) 5 내지 30 몰%, 또는 7 내지 25 몰%, 또는 8 내지 16 몰%의 에틸렌 글리콜 잔기.iii) 5 to 30 mol%, or 7 to 25 mol%, or 8 to 16 mol% of ethylene glycol residues.
제3 양태의 실시형태에서, 폴리에스테르 B는 하기를 포함한다:In an embodiment of the third aspect, polyester B comprises:
(a) 하기를 포함하는 디카르복실산 성분:(a) A dicarboxylic acid component comprising:
i) 100 몰%의 테레프탈산 잔기; 및i) 100 mol% terephthalic acid residues; and
(b) 하기를 포함하는 글리콜 성분:(b) Glycol component comprising:
i) 100 몰%의 1,4-사이클로헥산디메탄올 잔기.i) 100 mol% of 1,4-cyclohexanedimethanol residues.
제3 양태의 실시형태에서, 폴리에스테르 B는 90:10 내지 50:50, 또는 90:10 내지 60:40, 또는 90:10 내지 65:35, 또는 85:15 내지 50:50, 또는 85:15 내지 60:40, 또는 85:15 내지 65:35, 또는 80:20 내지 50:50, 또는 80:20 내지 60:40, 또는 80:20 내지 65:35, 또는 80:20 내지 70:30 범위의 폴리에스테르 A:B의 중량비를 제공하는 양으로 포함된다.In an embodiment of the third aspect, the polyester B is included in an amount providing a weight ratio of polyesters A:B in the range of 90:10 to 50:50, or 90:10 to 60:40, or 90:10 to 65:35, or 85:15 to 50:50, or 85:15 to 60:40, or 85:15 to 65:35, or 80:20 to 50:50, or 80:20 to 60:40, or 80:20 to 65:35, or 80:20 to 70:30.
제3 양태의 실시형태에서, 배합 단계 (3)은 폴리에스테르 A 및 폴리에스테르 B를 용융 배합하는 것을 포함한다. 실시형태에서, 배합된 폴리에스테르 조성물은 (실시예에 따라 시험된 바와 같이) 선스크린에 노출 후 폴리에스테르 A와 비교하여 더 높은 투과율% 및 더 낮은 헤이즈%를 갖는다. 실시형태에서, 배합된 폴리에스테르 조성물은 (실시예에 따라 시험된 바와 같이) 선스크린에 노출 후 폴리에스테르 A와 비교하여 적어도 50% 더 낮은 헤이즈%를 갖는다.In an embodiment of the third aspect, the blending step (3) comprises melt blending polyester A and polyester B. In an embodiment, the blended polyester composition has a higher transmittance % and a lower haze % compared to polyester A after exposure to sunscreen (as tested according to an example). In an embodiment, the blended polyester composition has a haze % that is at least 50% lower compared to polyester A after exposure to sunscreen (as tested according to an example).
또 다른 양태에서, 높은 Tg 및 높은 내충격성 폴리에스테르(폴리에스테르 A)의 분해 화학물질에 대한 심미적 내화학성을 개선하기 위한 방법이 제공되며, 상기 방법은 하기 단계를 포함한다:In another aspect, a method is provided for improving the aesthetic chemical resistance of a high Tg and high impact polyester (polyester A) to decomposition chemicals, the method comprising the steps of:
(1) 하기를 포함하는 폴리에스테르 A를 제공하는 단계:(1) A step of providing polyester A comprising:
(a) 하기를 포함하는 디카르복실산 성분:(a) A dicarboxylic acid component comprising:
i) 70 내지 100 몰%의 테레프탈산 잔기;i) 70 to 100 mol% of terephthalic acid residues;
(b) 하기를 포함하는 글리콜 성분:(b) Glycol component comprising:
i) 15 및 40 몰%의 사이클릭 디올 잔기 - 여기서, 사이클릭 디올은 2 내지 5원 사이클릭 구조 또는 2 내지 5원을 갖는 바이사이클릭 구조에서 각각의 개별 고리를 갖는 바이사이클릭 구조를 가짐 -;i) 15 and 40 mol% of cyclic diol residues, wherein the cyclic diol has a bicyclic structure having each individual ring in a 2- to 5-membered cyclic structure or a bicyclic structure having 2- to 5-membered members;
및and
ii) 50 내지 85 몰%의 1,4-사이클로헥산디메탄올 잔기 - 여기서, 디카르복실산 성분의 총 몰%는 100 몰%이고, 글리콜 성분의 총 몰%는 100 몰%이고; 고유 점도는 25 ℃에서 0.5 g/100 ml의 농도로 60/40(wt/wt) 페놀/테트라클로로에탄에서 결정된 0.55 내지 1.2 dL/g이고; 폴리에스테르는 적어도 100 ℃의 Tg 및 23 ℃에서 40시간 동안 50% 상대 습도에 적용된 3.2 mm 두께의 바를 사용하여 23C에서 ASTM D256에 따라 측정된 500 J/m 초과의 노치드 아이조드 충격 강도를 가짐 -;ii) 50 to 85 mole % of 1,4-cyclohexanedimethanol residues, wherein the total mole % of the dicarboxylic acid component is 100 mole % and the total mole % of the glycol component is 100 mole %; the intrinsic viscosity is 0.55 to 1.2 dL/g determined in 60/40 (wt/wt) phenol/tetrachloroethane at a concentration of 0.5 g/100 ml at 25°C; the polyester has a Tg of at least 100°C and a notched Izod impact strength of greater than 500 J/m as measured according to ASTM D256 at 23°C using a 3.2 mm thick bar subjected to 50% relative humidity for 40 hours at 23°C;
(2) 폴리에스테르 A와 폴리에스테르 B를 조합하는 단계 - 여기서, 폴리에스테르 B는 폴리에스테르 A의 것과 비교하여 조합의 분해 화학물질에 대한 심미적 내화학성을 개선하기에 충분한 양으로 포함되고, 폴리에스테르 B는 하기를 포함함 -:(2) A step of combining polyester A and polyester B, wherein polyester B is included in an amount sufficient to improve the aesthetic chemical resistance of the combination to decomposition chemicals compared to that of polyester A, and polyester B includes:
(a) 하기를 포함하는 디카르복실산 성분:(a) A dicarboxylic acid component comprising:
i) 95 내지 100 몰%의 테레프탈산 잔기; 및i) 95 to 100 mol% of terephthalic acid residues; and
ii) 0 내지 5 몰%의 이소프탈산 잔기; 및ii) 0 to 5 mol% isophthalic acid residues; and
(b) 하기를 포함하는 글리콜 성분:(b) Glycol component comprising:
i) 95 내지 100 몰%의 1,4-사이클로헥산디메탄올 잔기 - 여기서, 디카르복실산 성분의 총 몰%는 100 몰%이고, 글리콜 성분의 총 몰%는 100 몰%임 -;i) 95 to 100 mole % of 1,4-cyclohexanedimethanol residues, wherein the total mole % of the dicarboxylic acid component is 100 mole % and the total mole % of the glycol component is 100 mole %;
(3) 폴리에스테르 A 및 폴리에스테르 B를 배합하여 조합된 폴리에스테르 조성물을 제공하는 단계.(3) A step of providing a combined polyester composition by blending polyester A and polyester B.
실시형태에서, 폴리에스테르 A는 하기를 포함한다:In an embodiment, polyester A comprises:
(a) 하기를 포함하는 디카르복실산 성분:(a) A dicarboxylic acid component comprising:
i) 100 몰%의 테레프탈산 잔기;i) 100 mol% terephthalic acid residues;
(b) 하기를 포함하는 글리콜 성분:(b) Glycol component comprising:
i) 20 내지 25 몰%, 또는 30 내지 40 몰%의 2,2,4,4-테트라메틸-1,3-사이클로부탄디올 잔기; 및i) 20 to 25 mol%, or 30 to 40 mol%, of 2,2,4,4-tetramethyl-1,3-cyclobutanediol residues; and
ii) 75 내지 80 몰%, 또는 60 내지 70 몰%의 1,4-사이클로헥산디메탄올 잔기.ii) 75 to 80 mol%, or 60 to 70 mol%, of 1,4-cyclohexanedimethanol residues.
실시형태에서, 폴리에스테르 A는 하기를 포함한다:In an embodiment, polyester A comprises:
(a) 하기를 포함하는 디카르복실산 성분:(a) A dicarboxylic acid component comprising:
i) 100 몰%의 테레프탈산 잔기;i) 100 mol% terephthalic acid residues;
(b) 하기를 포함하는 글리콜 성분:(b) Glycol component comprising:
i) 10 내지 25 몰%, 또는 15 내지 25 몰%의 이소소르비드 잔기;i) 10 to 25 mol%, or 15 to 25 mol%, of isosorbide residues;
ii) 50 내지 80 몰%, 또는 60 내지 75 몰%의 1,4-사이클로헥산디메탄올 잔기; 및ii) 50 to 80 mol%, or 60 to 75 mol%, of 1,4-cyclohexanedimethanol residues; and
iii) 5 내지 25 몰%, 또는 7 내지 17 몰%의 에틸렌 글리콜 잔기.iii) 5 to 25 mol%, or 7 to 17 mol%, of ethylene glycol residues.
실시형태에서, 폴리에스테르 B는 하기를 포함한다:In an embodiment, polyester B comprises:
(a) 하기를 포함하는 디카르복실산 성분:(a) A dicarboxylic acid component comprising:
i) 100 몰%의 테레프탈산 잔기; 및i) 100 mol% terephthalic acid residues; and
(b) 하기를 포함하는 글리콜 성분:(b) Glycol component comprising:
i) 100 몰%의 1,4-사이클로헥산디메탄올 잔기.i) 100 mol% of 1,4-cyclohexanedimethanol residues.
실시형태에서, 폴리에스테르 B는 90:10 내지 50:50, 또는 90:10 내지 60:40, 또는 90:10 내지 65:35, 또는 85:15 내지 50:50, 또는 85:15 내지 60:40, 또는 85:15 내지 65:35, 또는 80:20 내지 50:50, 또는 80:20 내지 60:40, 또는 80:20 내지 65:35, 또는 80:20 내지 70:30 범위의 폴리에스테르 A:B의 중량비를 제공하는 양으로 포함된다.In an embodiment, polyester B is included in an amount providing a weight ratio of polyesters A:B in the range of 90:10 to 50:50, or 90:10 to 60:40, or 90:10 to 65:35, or 85:15 to 50:50, or 85:15 to 60:40, or 85:15 to 65:35, or 80:20 to 50:50, or 80:20 to 60:40, or 80:20 to 65:35, or 80:20 to 70:30.
실시형태에서, 배합 단계 (3)은 폴리에스테르 A 및 폴리에스테르 B를 용융 배합하는 것을 포함한다.In an embodiment, the blending step (3) includes melt blending polyester A and polyester B.
실시형태에서, 하나 이상의 분해 화학물질을 포함하는 화학 조성물을 수용하도록 구성된(또는 이와의 접촉을 수용하도록 구성된) 형상화 물품은 폴리에스테르 조성물로부터 제조된 투명한 또는 투시형 물품이고, 화학 조성물은 신체에 접촉하도록 의도된다.In an embodiment, the shaped article configured to receive (or be in contact with) a chemical composition comprising one or more decomposition chemicals is a transparent or see-through article made from a polyester composition, wherein the chemical composition is intended to come into contact with a body.
실시형태에서, 신체에 접촉하도록 의도된 화학 조성물은 액체, 겔, 로션, 페이스트, 무스, 에멀젼, 및/또는 분산액 형태이다. 실시형태에서, 신체에 접촉하도록 의도된 화학 조성물은 스프레이, 예컨대 에어로졸 또는 펌프 스프레이, 예컨대 태닝 오일 또는 선스크린에 대한 스프레이 형태일 수 있다.In embodiments, the chemical composition intended to come into contact with the body is in the form of a liquid, gel, lotion, paste, mousse, emulsion, and/or dispersion. In embodiments, the chemical composition intended to come into contact with the body may be in the form of a spray, such as an aerosol or a pump spray, such as a spray for tanning oil or sunscreen.
실시형태에서, 신체에 접촉하도록 의도된 화학 조성물은 신체에 접촉하도록 의도된 화학 조성물의 총 중량을 기준으로 적어도 1 wt%, 또는 적어도 5 wt%의 양으로 존재하는 분해 화학물질을 포함한다.In embodiments, the chemical composition intended to come into contact with the body comprises a decomposition chemical present in an amount of at least 1 wt%, or at least 5 wt%, based on the total weight of the chemical composition intended to come into contact with the body.
도 1은 대표 시험 플라크 상의 선스크린 지문의 사진이다.
도 2는 상이한 지문 등급에 해당하는 대표 시험 플라크의 사진이다.Figure 1 is a photograph of a sunscreen fingerprint on a representative test plaque.
Figure 2 is a photograph of representative test plaques corresponding to different fingerprint grades.
본 발명의 일 양태에서, 이는 하나 이상의 분해 화학물질을 포함하는 화학 조성물을 수용하도록 구성된 형상화 물품에 관한 것이며, 물품은 코폴리에스테르 조성물을 포함하고, 코폴리에스테르 조성물은 적어도 95 ℃, 또는 적어도 100 ℃, 또는 적어도 105 ℃의 Tg를 갖고, (본원에 기재된) 코폴리에스테르를 포함하고, 선스크린에 노출 후 광학 왜곡에 대한 양호한 내성을 갖고, 예컨대 (본원에 기재된 선스크린 시험을 사용하여 측정된) 2 이하, 또는 1.5 이하의 선스크린 점수를 갖는다. 실시형태에서, 형상화 물품은 (본원에서 측정된 바와 같이) 선스크린에 노출 후 5 미만 또는 3 미만의 평균 헤이즈 및/또는 (본원에서 측정된 바와 같이) 선스크린에 노출 후 88 초과, 또는 89 초과, 또는 90 초과의 투과율을 갖는다.In one aspect of the present invention, there is provided a shaped article configured to receive a chemical composition comprising one or more degradation chemicals, the article comprising a copolyester composition, the copolyester composition having a Tg of at least 95° C., or at least 100° C., or at least 105° C., comprising a copolyester (as described herein), and having good resistance to optical distortion after exposure to a sunscreen, such as having a sunscreen score of 2 or less, or 1.5 or less (as measured using the sunscreen test described herein). In embodiments, the shaped article has an average haze after exposure to a sunscreen of less than 5 or less than 3 (as measured herein) and/or a light transmittance after exposure to a sunscreen of greater than 88, or greater than 89, or greater than 90 (as measured herein).
특정한 실시형태에서, 코폴리에스테르 조성물은 또한 하기로부터 선택되는 적어도 하나의 하기 특성을 갖는다: 23 ℃에서 40시간 동안 50% 상대 습도에 적용된 3.2 mm 두께의 바를 사용하여 ASTM D638에 따라 측정된 1400 MPa 초과의 인장 모듈러스; 23 ℃에서 40시간 동안 50% 상대 습도에 적용된 3.2 mm 두께의 바를 사용하여 23C에서 ASTM D256에 따라 측정된 700, 또는 800, 또는 900, 또는 1000 J/m 초과의 노치드 아이조드 충격 강도; ASTM D638에 따라 측정된 적어도 40 MPa의 항복에서의 인장 응력; 249 ℃의 배럴 설정점 및 80 ℃의 몰드 온도에서 사출 성형 후 3.2 mm 플라크를 사용하여 ASTM D1003에 따라 측정된 적어도 88의 투과율; 249 ℃의 배럴 온도 및 80 ℃의 몰드 온도로 사출 성형 후 3.2 mm 플라크를 사용한 25 미만의 ΔE 값; 또는 249 ℃의 배럴 온도 및 80 ℃의 모드 온도에서 사출 성형 후 3.2 mm 플라크를 사용하여 ASTM E1348에 따라 측정된 적어도 85의 L* 색상. 실시형태에서, 중합체계 수지는 적어도 2개 또는 적어도 3개의 열거된 특성을 갖는다. 실시형태에서, 신체에 접촉하도록 의도된 화학 조성물은 선스크린이다.In certain embodiments, the copolyester composition also has at least one of the following properties selected from: a tensile modulus of greater than 1400 MPa as measured according to ASTM D638 using 3.2 mm thick bars subjected to 50% relative humidity at 23°C for 40 hours; a notched Izod impact strength of greater than 700, or 800, or 900, or 1000 J/m as measured according to ASTM D256 at 23°C using 3.2 mm thick bars subjected to 50% relative humidity at 23°C for 40 hours; a tensile stress at yield of at least 40 MPa as measured according to ASTM D638; a permeability of at least 88 as measured according to ASTM D1003 using 3.2 mm plaques after injection molding at a barrel set point of 249°C and a mold temperature of 80°C; A ΔE value of less than 25 using a 3.2 mm plaque after injection molding at a barrel temperature of 249°C and a mold temperature of 80°C; or an L* color of at least 85 as measured according to ASTM E1348 using a 3.2 mm plaque after injection molding at a barrel temperature of 249°C and a mold temperature of 80°C. In embodiments, the polymeric resin has at least two or at least three of the listed properties. In embodiments, the chemical composition intended to come into contact with the body is a sunscreen.
본 발명의 또 다른 양태에서, 이는 신체에 접촉하도록 의도된 화학 조성물(또는 고접촉 물품 상에 사용되는 화학 조성물)과의 접촉을 수용하도록 구성되고, 이러한 코폴리에스테르 조성물을 포함하는 형상화 물품에 관한 것이다. 이러한 물품은 선스크린과 같은 피부에 접촉하도록 의도된 하나 이상의 화학 조성물과 접촉할 가능성이 있거나 불가피하게 접촉할 웨어러블 물품을 포함할 수 있다. 이러한 물품은 예를 들어 시계, 피트니스 트래커, 손목 밴드 또는 팔찌, 선글라스, 이어버드(earbuds), 또는 다양한 의류 물품을 포함할 수 있다. 이러한 물품은 또한 하나 이상의 공격적인 화학 조성물과 접촉할 가능성이 있거나 불가피하게 접촉할 고접촉 물품, 예컨대 선스크린, 예컨대 드링크웨어 및 바웨어 물품을 포함할 수 있다.In another aspect of the present invention, a shaped article is provided, which is configured to receive contact with a chemical composition intended to come into contact with the body (or a chemical composition used on a high-contact article), and which comprises such a copolyester composition. Such articles may include wearable articles that are likely to or inevitably come into contact with one or more chemical compositions intended to come into contact with the skin, such as sunscreens. Such articles may include, for example, watches, fitness trackers, wristbands or bracelets, sunglasses, earbuds, or various articles of clothing. Such articles may also include high-contact articles that are likely to or inevitably come into contact with one or more aggressive chemical compositions, such as sunscreens, and articles of drinkware and barware.
본원에서 사용되는 용어 "폴리에스테르"는 "코폴리에스테르"를 포함하도록 의도되고, 하나 이상의 이작용성 카르복실산 및/또는 다작용성 카르복실산과 하나 이상의 이작용성 하이드록실 화합물 및/또는 다작용성 하이드록실 화합물의 반응에 의해 제조된 합성 중합체를 의미하는 것으로 이해된다. 전형적으로, 이작용성 카르복실산은 디카르복실산일 수 있고, 이작용성 하이드록실 화합물은 예를 들어 글리콜 및 디올과 같은 2가 알코올일 수 있다. 본 출원에서 사용되는 용어 "글리콜"은 디올, 글리콜, 및/또는 다작용성 하이드록실 화합물, 예를 들어 분지화제를 포함하지만, 이로 제한되지는 않는다. 대안적으로, 이작용성 카르복실산은 예를 들어, p-하이드록시벤조산과 같은 하이드록시 카르복실산일 수 있고, 이작용성 하이드록실 화합물은 예를 들어 하이드로퀴논과 같은 2개의 하이드록실 치환기를 갖는 방향족 핵일 수 있다. 본원에서 사용되는 용어 "잔기"는 상응하는 단량체로부터 중축합 및/또는 에스테르화 반응을 통해 중합체에 혼입된 임의의 유기 구조를 의미한다. 본원에서 사용되는 용어 "반복 단위"는 카르보닐옥시기를 통해 결합되는 디카르복실산 잔기 및 디올 잔기를 갖는 유기 구조를 의미한다. 따라서, 예를 들어, 디카르복실산 잔기는 디카르복실산 단량체 또는 이의 관련 산 할라이드, 에스테르, 염, 무수물, 또는 이들의 혼합물로부터 유래될 수 있다. 따라서, 본원에서 사용되는 용어 디카르복실산은 폴리에스테르를 제조하는 디올과의 반응 공정에서 유용한 디카르복실산 및 이의 관련 산 할라이드, 에스테르, 반-에스테르, 염, 반-염, 무수물, 혼합 무수물, 또는 이들의 혼합물을 포함하는 디카르복실산의 임의의 유도체를 포함하도록 의도된다. 또한, 본 출원에서 사용되는 용어 "이산"은 다작용성 산, 예를 들어 분지화제를 포함한다. 본원에서 사용되는 용어 "테레프탈산"은 폴리에스테르를 제조하는 디올과의 반응 과정에서 유용한 테레프탈산 자체 및 이의 잔기뿐만 아니라 이의 관련 산 할라이드, 에스테르, 반-에스테르, 염, 반-염, 무수물, 혼합 무수물, 또는 이들의 혼합물 또는 이들의 잔기를 포함하는 테레프탈산의 임의의 유도체를 포함하도록 의도된다.The term "polyester" as used herein is intended to include "copolyester" and is understood to mean a synthetic polymer prepared by the reaction of one or more difunctional carboxylic acids and/or polyfunctional carboxylic acids with one or more difunctional hydroxyl compounds and/or polyfunctional hydroxyl compounds. Typically, the difunctional carboxylic acid may be a dicarboxylic acid, and the difunctional hydroxyl compounds may be dihydric alcohols, such as glycols and diols. The term "glycol" as used herein includes, but is not limited to, diols, glycols, and/or polyfunctional hydroxyl compounds, such as branching agents. Alternatively, the difunctional carboxylic acid may be a hydroxy carboxylic acid, such as p-hydroxybenzoic acid, and the difunctional hydroxyl compound may be an aromatic nucleus having two hydroxyl substituents, such as hydroquinone. As used herein, the term "residue" refers to any organic structure incorporated into a polymer through polycondensation and/or esterification from the corresponding monomer. The term "repeating unit" as used herein refers to an organic structure having a dicarboxylic acid moiety and a diol moiety bonded via a carbonyloxy group. Thus, for example, the dicarboxylic acid moiety may be derived from a dicarboxylic acid monomer or its associated acid halide, ester, salt, anhydride, or mixtures thereof. Accordingly, the term dicarboxylic acid as used herein is intended to encompass any derivative of a dicarboxylic acid, including a dicarboxylic acid useful in the reaction process with a diol to produce a polyester, and its associated acid halide, ester, half-ester, salt, half-salt, anhydride, mixed anhydride, or mixtures thereof. Furthermore, the term "diacid" as used herein encompasses polyfunctional acids, such as branching agents. The term "terephthalic acid" as used herein is intended to include any derivative of terephthalic acid, including terephthalic acid itself and residues thereof, as well as its associated acid halides, esters, half-esters, salts, half-salts, anhydrides, mixed anhydrides, or mixtures thereof or residues thereof, which are useful in the process of reacting with diols to produce polyesters.
일 실시형태에서, 테레프탈산이 출발 물질로 사용될 수 있다. 또 다른 실시형태예에서, 디메틸 테레프탈레이트가 출발 물질로 사용될 수 있다. 또 다른 실시형태에서, 테레프탈산과 디메틸 테레프탈레이트의 혼합물이 출발 물질 및/또는 중간체 물질로 사용될 수 있다. 실시형태에서, 출발 물질로 사용되는 테레프탈산 또는 디메틸 테르프탈레이트 중 적어도 일부는 재활용 폐기물로부터 직접 또는 간접적으로 유래된 재활용 함량을 갖는다. 실시형태에서, 재활용 함량은 테레프탈산 잔기를 함유하는 폐플라스틱, 예컨대 용매분해(예를 들어, 메탄올분해) 공정을 통해 얻은 회수된 단량체로부터 얻을 수 있다. 실시형태에서, (본원의 임의의 실시형태에 따른) 폴리에스테르에 존재하는 테레프탈산 잔기는 적어도 50 몰%, 또는 적어도 75 몰%, 또는 100 몰%의 재활용 함량을 함유한다. 실시형태에서, 폴리에스테르의 디카르복실산 성분은 적어도 50 몰%의 재활용 함량, 또는 적어도 75 몰%의 재활용 함량, 또는 100 몰%의 재활용 함량을 갖는 단량체 잔기를 포함한다.In one embodiment, terephthalic acid may be used as the starting material. In another embodiment, dimethyl terephthalate may be used as the starting material. In another embodiment, a mixture of terephthalic acid and dimethyl terephthalate may be used as the starting material and/or intermediate material. In an embodiment, at least a portion of the terephthalic acid or dimethyl terephthalate used as the starting material has a recycled content derived directly or indirectly from recycled waste. In an embodiment, the recycled content may be obtained from waste plastic containing terephthalic acid residues, such as recovered monomer obtained through a solvolysis (e.g., methanolysis) process. In an embodiment, the terephthalic acid residues present in the polyester (according to any embodiment herein) have a recycled content of at least 50 mol%, or at least 75 mol%, or 100 mol%. In embodiments, the dicarboxylic acid component of the polyester comprises monomer residues having a recycled content of at least 50 mol%, or at least 75 mol%, or at least 100 mol%.
실시형태에서, 폴리에스테르는 CHDM 및/또는 TMCD 및/또는 EG 잔기를 포함하는 디올 성분을 포함한다. 실시형태에서, 출발 물질로서 사용되는 CHDM 및/또는 TMCD 및/또는 EG 중 적어도 일부는 재활용 폐기물로부터 직접 또는 간접적으로 유래된 재활용 함량을 갖는다. 실시형태에서, 재활용 함량은 CHDM 및/또는 TMCD 및/또는 EG 잔기를 함유하는 폐플라스틱, 예컨대 용매분해(예를 들어, 메탄올분해) 공정을 통해 얻은 회수된 단량체로부터 얻을 수 있다. 실시형태에서, (본원의 임의의 실시형태에 따른) 폴리에스테르에 존재하는 CHDM 및/또는 TMCD 및/또는 EG 잔기는 적어도 50 몰%, 또는 적어도 75 몰%, 또는 100 몰%의 재활용 함량을 함유한다. 실시형태에서, 폴리에스테르의 글리콜 성분은 적어도 50 몰%의 재활용 함량, 또는 적어도 75 몰%의 재활용 함량, 또는 100 몰%의 재활용 함량을 갖는 단량체 잔기를 포함한다.In an embodiment, the polyester comprises a diol component comprising CHDM and/or TMCD and/or EG residues. In an embodiment, at least a portion of the CHDM and/or TMCD and/or EG used as the starting material has a recycled content derived directly or indirectly from recycled waste. In an embodiment, the recycled content may be obtained from waste plastics containing CHDM and/or TMCD and/or EG residues, such as recovered monomers obtained through a solvolysis (e.g., methanolysis) process. In an embodiment, the CHDM and/or TMCD and/or EG residues present in the polyester (according to any embodiment herein) have a recycled content of at least 50 mol%, or at least 75 mol%, or 100 mol%. In an embodiment, the glycol component of the polyester comprises monomer residues having a recycled content of at least 50 mol%, or at least 75 mol%, or at least 100 mol%.
(본원에 기재된) 폴리에스테르는 화학적 재활용에 의해 제공되는 재활용 함량을 가질 수 있고(또는 포함할 수 있고), 폐기물은 소분자로 분해된 다음, 폴리에스테르를 제조하는 데 사용되며, 예컨대 폐기물 스트림(예컨대, 폐플라스틱 함유)은 가스화되어 합성가스를 생성한 다음, 합성가스가 폴리에스테르를 제조하는 하나 이상의 반응식에서 활용된다.The polyester (described herein) may have (or include) a recycled content provided by chemical recycling, wherein the waste is broken down into smaller molecules and then used to make the polyester, for example, a waste stream (e.g., containing waste plastics) is gasified to produce a syngas, and then the syngas is utilized in one or more reactions to make the polyester.
질량 균형 접근법을 사용하는 재활용 함량을 갖는(또는 포함하는) 재활용 함량의 폴리에스테르가 또한 제공될 수 있다. 질량 균형 접근법에서, 재활용 함량 값이 결정된 다음, 폴리에스테르에 적용되거나 이와 관련된다. "재활용 함량 값"은 재활용 폐기물, 예컨대 재활용 플라스틱에서 이의 기원을 갖는 재료의 양을 나타내는 척도 단위이다. 특정한 재활용 함량 값은 질량 균형 접근법 또는 질량 비율 또는 백분율 또는 임의의 다른 척도 단위에 의해 결정될 수 있고, 다양한 조성 중에서 재활용 함량을 추적, 할당, 및/또는 크레딧하기 위한 임의의 시스템에 따라 결정될 수 있다. 재활용 함량 값은 재활용 함량 인벤토리로부터 공제되고, 제품 또는 조성물(예컨대, 폴리에스테르)에 적용되어 재활용 함량을 제품 또는 조성물(예컨대, 폴리에스테르)에 귀착시킬 수 있다. 재활용 함량 값은 폐기물(예컨대, 혼합 폐플라스틱)로부터 유래될 수 있고, 폴리에스테르를 제조하는 데 사용되는 공정의 화학량론 및 효율을 고려하는 질량 균형 접근법을 기준으로 폴리에스테르에 적용될 수 있다.Polyester having (or including) recycled content using a mass balance approach may also be provided. In a mass balance approach, a recycled content value is determined and then applied to or associated with the polyester. A "recycled content value" is a unit of measurement indicating the amount of material that has its origin in recycled waste, such as recycled plastic. A specific recycled content value may be determined by a mass balance approach, or as a mass fraction or percentage, or any other unit of measurement, and may be determined according to any system for tracking, allocating, and/or crediting recycled content among various compositions. The recycled content value may be deducted from a recycled content inventory and applied to a product or composition (e.g., polyester) to attribute recycled content to the product or composition (e.g., polyester). The recycled content value may be derived from waste (e.g., mixed waste plastic) and applied to the polyester based on a mass balance approach that takes into account the stoichiometry and efficiency of the process used to make the polyester.
폴리에스테르의 재활용 함량은 적어도 부분적으로 동일한 유형의 재활용 폴리에스테르로부터 유래되어 순환 재활용 솔루션을 제공할 수 있다. 순환 재활용 솔루션은 동일한 유형의 폐폴리에스테르에 대한 재활용 함량 값(또는 크레딧)을 결정하고, 이러한 재활용 값 또는 크레딧 중 적어도 일부를 (예컨대, 질량 균형 접근법에 의해) 새로운 폴리에스테르에 적용하는 것을 포함할 수 있거나, 재활용 폴리에스테르를 제공하기 위한 폐쇄형 루프 공정일 수 있으며, 여기서, 폴리에스테르를 제조하는 공정/반응식에서 활용되는 공급원료 중 적어도 일부는 동일한 폴리에스테르 유형으로부터 얻어진다. 일 양태에서, 폐쇄형 루프 공정은 기계적 재활용이 아닌 화학적 재활용을 기반으로 한다.The recycled content of the polyester may be derived at least in part from the same type of recycled polyester, thereby providing a circular recycling solution. The circular recycling solution may involve determining a recycled content value (or credit) for the same type of waste polyester and applying at least a portion of this recycled content value or credit (e.g., using a mass balance approach) to new polyester, or may be a closed-loop process for providing the recycled polyester, wherein at least a portion of the feedstock utilized in the process/reaction scheme for producing the polyester is derived from the same type of polyester. In one aspect, the closed-loop process is based on chemical recycling rather than mechanical recycling.
특정한 양태에서, 폐쇄형 루프는 (본원에 기재된) 재활용 함량의 폴리에스테르 조성물을 함유하는 재생된 증기 전달 물품에 재활용 함량을 제공하기 위한 공급원료로서 사용되는 수명 종료 증기 전달 물품(end of life vapor delivery article)을 포함할 수 있다. 폐쇄형 루프 공정은 개방형 루프 공정에서 제조된 재생 물품이 공급원료 재료로서 재활용되는 수명 종료 물품과 상이하다는 점에서 개방형 루프 공정과 구별된다. 폐쇄형 루프 시스템에서 제조되는 재활용 물품과 재생 재료 사이의 매치는 조성적으로 동일할 필요는 없으며, 예컨대 재활용 물품은 상이한 중합체 제형을 가질 수 있지만, 동일한 유형의 단량체 잔기를 갖는 유사한 기반의 폴리에스테르를 가질 수 있다. 재활용 함량을 제공하기 위한 공정은 폐쇄형 루프 공정 및 개방형 루프 프로세스로 동시에 작동될 수 있다.In certain embodiments, the closed loop may include an end-of-life vapor delivery article used as a feedstock to provide recycled content to a recycled vapor delivery article containing a recycled content polyester composition (as described herein). The closed loop process is distinguished from the open loop process in that the recycled article produced in the open loop process is different from the end-of-life article recycled as a feedstock material. The match between the recycled article and the recycled material produced in the closed loop system need not be compositionally identical; for example, the recycled article may have a different polymer formulation, but may have a similar base polyester with the same type of monomer residue. The process for providing recycled content may be operated simultaneously as a closed loop process and an open loop process.
다양한 양태에서, (본원에 기재된) 물품을 제조하는 데 사용되는 폴리에스테르 조성물은 본원에 기재된 재활용 함량을 제공하기 위한 임의의 방법(또는 방법의 조합)에 의해 적어도 10, 또는 적어도 15, 또는 적어도 20, 또는 적어도 25, 또는 적어도 30, 또는 적어도 40, 또는 적어도 50, 또는 적어도 55, 또는 적어도 60, 또는 적어도 65, 또는 적어도 70, 또는 적어도 75, 또는 적어도 80, 또는 적어도 85, 또는 적어도 90, 또는 적어도 95, 또는 100 wt%의 재활용 함량을 함유한다. 특정한 실시형태에서, 폴리에스테르 조성물은 재생 가능한 공급원, 예컨대 바이오 기반 물질로부터 공급되는 함량을 포함할 수 있다. 일 실시형태에서, 바이오 기반 물질은 이소소르비드이다. 실시형태에서, 폴리에스테르는 재활용 함량 및 바이오 기반(또는 다른 재생 가능한 공급원) 함량 둘 모두를 함유한다. 일 실시형태에서, 폴리에스테르는 적어도 5, 또는 적어도 10, 또는 적어도 15, 또는 적어도 20 wt%의 재생 가능한 공급원 함량 및 선택적으로 또한 상기 기재된 재활용 함량을 갖는다.In various embodiments, the polyester composition used to make the articles (described herein) contains a recycled content of at least 10, or at least 15, or at least 20, or at least 25, or at least 30, or at least 40, or at least 50, or at least 55, or at least 60, or at least 65, or at least 70, or at least 75, or at least 80, or at least 85, or at least 90, or at least 95, or 100 wt% by any method (or combination of methods) for providing recycled content described herein. In certain embodiments, the polyester composition can include content sourced from a renewable source, such as a bio-based material. In one embodiment, the bio-based material is isosorbide. In embodiments, the polyester contains both recycled content and bio-based (or other renewable source) content. In one embodiment, the polyester has a renewable source content of at least 5, or at least 10, or at least 15, or at least 20 wt% and optionally also a recycled content as described above.
본 발명에서 사용되는 폴리에스테르는, 전형적으로 실질적으로 동등한 비율로 반응하고 이들의 상응하는 잔기로서 폴리에스테르 중합체에 혼입되는 디카르복실산 및 디올로부터 제조될 수 있다. 따라서, 본 발명의 폴리에스테르는 반복 단위의 총 몰이 100 몰%와 같도록 실질적으로 동등한 몰 비율의 산 잔기(100 몰%) 및 디올(및/또는 다작용성 하이드록실 화합물) 잔기(100 몰%)를 함유할 수 있다. 따라서, 본 개시내용에서 제공하는 몰 백분율은 산 잔기의 총 몰, 디올 잔기의 총 몰, 또는 반복 단위의 총 몰을 기준으로 할 수 있다. 예를 들어, 총 산 잔기를 기준으로 4 몰%의 이소프탈산을 함유하는 폴리에스테르는 폴리에스테르가 총 100 몰%의 산 잔기 중 4 몰%의 이소프탈산 잔기를 함유함을 의미한다. 따라서, 전체 100 몰의 산 잔기당 4 몰의 이소프탈산 잔기가 존재한다. 또 다른 예에서, 총 디올 잔기를 기준으로 15 몰%의 2,2,4,4-테트라메틸-1,3-사이클로부탄디올을 함유하는 폴리에스테르는 폴리에스테르가 총 100 몰%의 디올 잔기 중 15 몰%의 2,2,4,4-테트라메틸-1,3-사이클로부탄디올 잔기를 함유함을 의미한다. 따라서, 전체 100 몰의 디올 잔기 중 15 몰의 2,2,4,4-테트라메틸-1,3-사이클로부탄디올 잔기가 존재한다.The polyesters used in the present invention can typically be prepared from dicarboxylic acids and diols that react in substantially equal proportions and are incorporated into the polyester polymer as their corresponding residues. Thus, the polyesters of the present invention can contain substantially equal molar ratios of acid residues (100 mole %) and diol (and/or polyfunctional hydroxyl compound) residues (100 mole %) such that the total moles of repeating units equal 100 mole %. Thus, the mole percentages provided in the present disclosure can be based on the total moles of acid residues, the total moles of diol residues, or the total moles of repeating units. For example, a polyester containing 4 mole % of isophthalic acid, based on the total acid residues, means that the polyester contains 4 mole % of isophthalic acid residues out of a total of 100 mole % of acid residues. Thus, there are 4 moles of isophthalic acid residues per 100 moles of acid residues. In another example, a polyester containing 15 mole % 2,2,4,4-tetramethyl-1,3-cyclobutanediol residues based on total diol residues means that the polyester contains 15 mole % 2,2,4,4-tetramethyl-1,3-cyclobutanediol residues out of a total of 100 mole % diol residues. Thus, 15 moles of 2,2,4,4-tetramethyl-1,3-cyclobutanediol residues are present out of a total of 100 moles of diol residues.
본 발명의 다른 측면에서, 본 발명에 유용한 폴리에스테르의 Tg는 하기 범위 중 적어도 하나일 수 있다: 95 내지 115 ℃; 95 내지 110 ℃; 95 내지 105 ℃; 95 내지 100 ℃; 100 내지 115 ℃; 100 내지 110 ℃; 100 내지 105 ℃; 105 내지 115 ℃; 105 내지 110 ℃; 및 110 내지 115 ℃.In another aspect of the present invention, the Tg of the polyester useful in the present invention can be at least one of the following ranges: 95 to 115°C; 95 to 110°C; 95 to 105°C; 95 to 100°C; 100 to 115°C; 100 to 110°C; 100 to 105°C; 105 to 115°C; 105 to 110°C; and 110 to 115°C.
실시형태에서, 코폴리에스테르 조성물은 하기를 포함하는 적어도 하나의 코폴리에스테르를 포함한다:In an embodiment, the copolyester composition comprises at least one copolyester comprising:
(a) 하기를 포함하는 디카르복실산 성분:(a) A dicarboxylic acid component comprising:
i) 70 내지 100 몰%의 테레프탈산 잔기;i) 70 to 100 mol% of terephthalic acid residues;
(b) 하기를 포함하는 글리콜 성분:(b) Glycol component comprising:
i) 15 초과 및 최대 33 몰%의 2 내지 5원 사이클릭 구조를 갖는 사이클릭 디올 잔기 또는 5 내지 33 몰%의 2 내지 5원을 갖는 바이사이클릭 구조에서 각각의 개별 고리를 갖는 바이사이클릭 구조를 갖는 사이클릭 디올 잔기; 및i) cyclic diol residues having a 2 to 5 membered cyclic structure in an amount of greater than 15 and up to 33 mol% or cyclic diol residues having a bicyclic structure having a 2 to 5 membered bicyclic structure in an amount of 5 to 33 mol% each of which has individual rings; and
ii) 55 내지 95 몰%의 1,4-사이클로헥산디메탄올 잔기 - 여기서, 디카복실산 성분의 총 몰%는 100 몰%이고, 글리콜 성분의총 몰%는 100 몰%이고; 고유 점도는 25 ℃에서 0.5 g/100 ml의 농도로 60/40(wt/wt) 페놀/테트라클로로에탄에서 결정된 0.55 내지 1.2 dL/g이고; 폴리에스테르는 95 ℃ 내지 115 ℃의 Tg를 가짐 -.ii) 55 to 95 mol% of 1,4-cyclohexanedimethanol residues, wherein the total mol% of the dicarboxylic acid component is 100 mol% and the total mol% of the glycol component is 100 mol%; the intrinsic viscosity is 0.55 to 1.2 dL/g determined in 60/40 (wt/wt) phenol/tetrachloroethane at a concentration of 0.5 g/100 ml at 25°C; and the polyester has a Tg of 95°C to 115°C.
실시형태에서, 코폴리에스테르 조성물은 하기로부터 선택되는 글리콜 성분을 포함하는 코폴리에스테르를 포함한다: (1) 5 내지 20 몰%의 사이클릭 디올 잔기 및 55 내지 95 몰%의 1,4-사이클로헥산디메탄올 잔기; 또는 (2) 8 내지 20 몰%의 사이클릭 디올 잔기 및 55 내지 92 몰%의 1,4-사이클로헥산디메탄올 잔기; 또는 (3) 10 내지 20 몰%의 사이클릭 디올 잔기 및 55 내지 90 몰%의 1,4-사이클로헥산디메탄올 잔기.In an embodiment, the copolyester composition comprises a copolyester comprising a glycol component selected from: (1) 5 to 20 mol % of cyclic diol residues and 55 to 95 mol % of 1,4-cyclohexanedimethanol residues; or (2) 8 to 20 mol % of cyclic diol residues and 55 to 92 mol % of 1,4-cyclohexanedimethanol residues; or (3) 10 to 20 mol % of cyclic diol residues and 55 to 90 mol % of 1,4-cyclohexanedimethanol residues.
실시형태에서, 코폴리에스테르 조성물은 하기로부터 선택된 글리콜 성분을 포함하는 코폴리에스테르를 포함한다: (1) 10 내지 22 몰%의 사이클릭 디올 잔기 및 55 내지 90 몰%의 1,4-사이클로헥산디메탄올 잔기; 또는 (2) 15 내지 22 몰%의 사이클릭 디올 잔기 및 55 내지 85 몰%의 1,4-사이클로헥산디메탄올 잔기; 또는 (3) 15 초과 및 22 몰%의 사이클릭 디올 잔기 및 55 내지 85 몰% 미만의 1,4-사이클로헥산디메탄올 잔기. 실시형태에서, 사이클릭 디올은 지방족 사이클릭 디올 또는 방향족 사이클릭 디올일 수 있다. 실시형태에서, 사이클릭 디올은 지환식 디올일 수 있다. 실시형태에서, 사이클릭 디올은 사이클로부탄 디올, 이소소르비드, 또는 이들의 조합이다. 일 실시형태에서, 사이클릭 디올은 사이클로부탄 디올이다. 일 실시형태에서, 사이클로부탄 디올은 2,2,4,4-테트라메틸-1,3-사이클로부탄디올(TMCD)이다. 일 실시형태에서, 지환식 디올은 이소소르비드이다.In embodiments, the copolyester composition comprises a copolyester comprising a glycol component selected from: (1) 10 to 22 mole % of cyclic diol residues and 55 to 90 mole % of 1,4-cyclohexanedimethanol residues; or (2) 15 to 22 mole % of cyclic diol residues and 55 to 85 mole % of 1,4-cyclohexanedimethanol residues; or (3) greater than 15 and 22 mole % of cyclic diol residues and less than 55 to 85 mole % of 1,4-cyclohexanedimethanol residues. In embodiments, the cyclic diol can be an aliphatic cyclic diol or an aromatic cyclic diol. In embodiments, the cyclic diol can be an alicyclic diol. In embodiments, the cyclic diol is cyclobutane diol, isosorbide, or a combination thereof. In one embodiment, the cyclic diol is cyclobutane diol. In one embodiment, the cyclobutane diol is 2,2,4,4-tetramethyl-1,3-cyclobutanediol (TMCD). In one embodiment, the alicyclic diol is isosorbide.
실시형태에서, 본 발명에 유용한 폴리에스테르에 대한 글리콜 성분은 하기 범위의 조합 중 적어도 하나를 포함하지만, 이로 제한되지는 않는다: 9 내지 16 몰%의 이소소르비드 및 70 내지 91 몰%의 1,4-사이클로헥산디메탄올; 9 내지 15 몰%의 이소소르비드 및 71 내지 91 몰%의 1,4-사이클로헥산디메탄올; 9 내지 14 몰%의 이소소르비드 및 72 내지 91 몰%의 1,4-사이클로헥산디메탄올; 9 내지 13 몰%의 이소소르비드 및 73 내지 91 몰%의 1,4-사이클로헥산디메탄올; 9 내지 12 몰%의 이소소르비드 및 74 내지 91 몰%의 1,4-사이클로헥산디메탄올; 9 내지 11 몰%의 이소소르비드 및 75 내지 91 몰%의 1,4-사이클로헥산디메탄올; 10 내지 16 몰%의 이소소르비드 및 70 내지 90 몰%의 1,4-사이클로헥산디메탄올; 10 내지 15 몰%의 이소소르비드 및 71 내지 90 몰%의 1,4-사이클로헥산디메탄올; 10 내지 14 몰%의 이소소르비드 및 72 내지 90 몰%의 1,4-사이클로헥산디메탄올; 10 내지 13 몰%의 이소소르비드 및 73 내지 90 몰%의 1,4-사이클로헥산디메탄올; 10 내지 12 몰%의 이소소르비드 및 74 내지 90 몰%의 1,4-사이클로헥산디메탄올; 11 내지 16 몰%의 이소소르비드 및 70 내지 89 몰%의 1,4-사이클로헥산디메탄올; 11 내지 15 몰%의 이소소르비드 및 71 내지 89 몰%의 1,4-사이클로헥산디메탄올; 11 내지 14 몰%의 이소소르비드 및 72 내지 89 몰%의 1,4-사이클로헥산디메탄올; 11 내지 13 몰%의 이소소르비드 및 73 내지 89 몰%의 1,4-사이클로헥산디메탄올; 12 내지 16 몰%의 이소소르비드 및 70 내지 88 몰%의 1,4-사이클로헥산디메탄올; 12 내지 15 몰%의 이소소르비드 및 71 내지 88 몰%의 1,4-사이클로헥산디메탄올; 12 내지 14 몰%의 이소소르비드 및 72 내지 88 몰%의 1,4-사이클로헥산디메탄올; 13 내지 16 몰%의 이소소르비드 및 70 내지 87 몰%의 1,4-사이클로헥산디메탄올; 13 내지 15 몰%의 이소소르비드 및 71 내지 87 몰%의 1,4-사이클로헥산디메탄올; 14 내지 16 몰%의 이소소르비드 및 70 내지 86 몰%의 1,4-사이클로헥산디메탄올.In embodiments, the glycol component for the polyester useful in the present invention comprises, but is not limited to, at least one of the following combinations of ranges: 9 to 16 mol % isosorbide and 70 to 91 mol % 1,4-cyclohexanedimethanol; 9 to 15 mol % isosorbide and 71 to 91 mol % 1,4-cyclohexanedimethanol; 9 to 14 mol % isosorbide and 72 to 91 mol % 1,4-cyclohexanedimethanol; 9 to 13 mol % isosorbide and 73 to 91 mol % 1,4-cyclohexanedimethanol; 9 to 12 mol % isosorbide and 74 to 91 mol % 1,4-cyclohexanedimethanol; 9 to 11 mol% of isosorbide and 75 to 91 mol% of 1,4-cyclohexanedimethanol; 10 to 16 mol% of isosorbide and 70 to 90 mol% of 1,4-cyclohexanedimethanol; 10 to 15 mol% of isosorbide and 71 to 90 mol% of 1,4-cyclohexanedimethanol; 10 to 14 mol% of isosorbide and 72 to 90 mol% of 1,4-cyclohexanedimethanol; 10 to 13 mol% of isosorbide and 73 to 90 mol% of 1,4-cyclohexanedimethanol; 10 to 12 mol% of isosorbide and 74 to 90 mol% of 1,4-cyclohexanedimethanol; 11 to 16 mol% of isosorbide and 70 to 89 mol% of 1,4-cyclohexanedimethanol; 11 to 15 mol% of isosorbide and 71 to 89 mol% of 1,4-cyclohexanedimethanol; 11 to 14 mol% of isosorbide and 72 to 89 mol% of 1,4-cyclohexanedimethanol; 11 to 13 mol% of isosorbide and 73 to 89 mol% of 1,4-cyclohexanedimethanol; 12 to 16 mol% of isosorbide and 70 to 88 mol% of 1,4-cyclohexanedimethanol; 12 to 15 mol% of isosorbide and 71 to 88 mol% of 1,4-cyclohexanedimethanol; 12 to 14 mol% of isosorbide and 72 to 88 mol% of 1,4-cyclohexanedimethanol; 13 to 16 mol% of isosorbide and 70 to 87 mol% of 1,4-cyclohexanedimethanol; 13 to 15 mol% of isosorbide and 71 to 87 mol% of 1,4-cyclohexanedimethanol; 14 to 16 mol% of isosorbide and 70 to 86 mol% of 1,4-cyclohexanedimethanol.
실시형태에서, 글리콜 성분은 하기와 같은 잔기를 포함한다: 15 초과 및 최대 21 몰%의 TMCD 및 79 내지 최대 85 몰% 미만의 CHDM; 15 초과 및 최대 20 몰%의 TMCD 및 80 내지 최대 85 몰% 미만의 CHDM; 15 초과 및 최대 19 몰% 미만의 TMCD 및 81 및 최대 85 몰% 미만의 CHDM; 15 초과 및 최대 18 몰%의 TMCD 및 82 내지 최대 85 몰% 미만의 CHDM; 16 내지 22 몰% TMCD 및 78 내지 84 몰% CHDM; 16 내지 21 몰% TMCD 및 79 내지 84 몰% CHDM; 16 내지 20 몰% TMCD 및 80 내지 84 몰% CHDM; 16 내지 19 몰% TMCD 및 81 내지 84 몰% CHDM; 16 내지 18 몰% TMCD 및 82 내지 84 몰% CHDM; 17 내지 22 몰% TMCD 및 78 내지 83 몰% CHDM; 17 내지 21 몰% TMCD 및 79 내지 83 몰% CHDM; 17 내지 20 몰% TMCD 및 80 내지 83 몰% CHDM; 17 내지 19 몰% TMCD 및 81 내지 83 몰% CHDM; 18 내지 22 몰% TMCD 및 78 내지 82 몰% CHDM; 또는 18 내지 21 몰% TMCD 및 79 내지 82 몰% CHDM; 또는 18 내지 20 몰% TMCD 및 80 내지 82 몰% CHDM; 또는 19 내지 22 몰% TMCD 및 78 내지 81 몰% CHDM; 또는 19 내지 21 몰% TMCD 및 79 내지 81 몰% CHDM; 또는 20 내지 22 몰% TMCD 및 78 내지 80 몰% CHDM.In an embodiment, the glycol component comprises the following residues: greater than 15 and up to 21 mol% TMCD and 79 to up to but less than 85 mol% CHDM; greater than 15 and up to 20 mol% TMCD and 80 to up to but less than 85 mol% CHDM; greater than 15 and up to 19 mol% TMCD and 81 to up to but less than 85 mol% CHDM; greater than 15 and up to 18 mol% TMCD and 82 to up to but less than 85 mol% CHDM; 16 to 22 mol% TMCD and 78 to 84 mol% CHDM; 16 to 21 mol% TMCD and 79 to 84 mol% CHDM; 16 to 20 mol% TMCD and 80 to 84 mol% CHDM; 16 to 19 mol% TMCD and 81 to 84 mol% CHDM; 16 to 18 mol% TMCD and 82 to 84 mol% CHDM; 17 to 22 mol% TMCD and 78 to 83 mol% CHDM; 17 to 21 mol% TMCD and 79 to 83 mol% CHDM; 17 to 20 mol% TMCD and 80 to 83 mol% CHDM; 17 to 19 mol% TMCD and 81 to 83 mol% CHDM; 18 to 22 mol% TMCD and 78 to 82 mol% CHDM; or 18 to 21 mol% TMCD and 79 to 82 mol% CHDM; or 18 to 20 mol% TMCD and 80 to 82 mol% CHDM; or 19 to 22 mol% TMCD and 78 to 81 mol% CHDM; or 19 to 21 mol% TMCD and 79 to 81 mol% CHDM; or 20 to 22 mol% TMCD and 78 to 80 mol% CHDM.
본 발명의 특정한 실시형태의 경우, 본 발명에 유용한 폴리에스테르는 25 ℃에서 0.5 g/100 ml의 농도로 60/40(wt/wt) 페놀/테트라클로로에탄에서 결정된 하기 고유 점도 중 적어도 하나를 나타낼 수 있다. 0.60 내지 1.2 dL/g; 0.60 내지 1.1 dL/g; 0.60 내지 1 dL/g; 0.60 내지 1 dL/g 미만; 0.60 내지 0.98 dL/g; 0.60 내지 0.95 dL/g; 0.60 내지 0.90 dL/g; 0.60 내지 0.85 dL/g; 0.60 내지 0.80 dL/g; 0.60 내지 0.75 dL/g; 0.60 내지 0.75 dL/g 미만; 0.60 내지 0.72 dL/g; 0.60 내지 0.70 dL/g; 0.60 내지 0.70 dL/g 미만; 0.60 내지 0.68 dL/g; 0.60 내지 0.68 dL/g 미만; 0.60 내지 0.65 dL/g; 0.65 내지 1.2 dL/g; 0.65 내지 1.1 dL/g; 0.65 내지 1 dL/g; 0.65 내지 1 dL/g 미만; 0.65 내지 0.98 dL/g; 0.65 내지 0.95 dL/g; 0.65 내지 0.90 dL/g; 0.65 내지 0.85 dL/g; 0.65 내지 0.80 dL/g; 0.65 내지 0.75 dL/g; 0.65 내지 0.75 dL/g 미만; 0.65 내지 0.72 dL/g; 0.65 내지 0.70 dL/g; 또는 0.65 내지 0.70 dL/g 미만; 0.70 내지 1.2 dL/g; 0.70 내지 1.1 dL/g; 0.70 내지 1 dL/g; 0.70 내지 1 dL/g 미만; 0.70 내지 0.98 dL/g; 0.70 내지 0.95 dL/g; 0.70 내지 0.90 dL/g; 0.70 내지 0.85 dL/g; 0.70 내지 0.80 dL/g; 0.70 내지 0.75 dL/g; 0.70 내지 0.75 dL/g 미만; 0.75 내지 1.2 dL/g; 0.75 내지 1.1 dL/g; 0.75 내지 1 dL/g; 0.75 내지1 dL/g 미만; 0.75 내지 0.98 dL/g; 0.75 내지 0.95 dL/g; 0.75 내지 0.90 dL/g; 0.75 내지 0.85 dL/g; 0.75 내지 0.80 dL/g; 0.75 내지 0.80 dL/g 미만; 0.80 내지 1.2 dL/g; 0.80 내지 1.1 dL/g; 0.80 내지 1 dL/g; 0.80 내지 1 dL/g 미만; 0.80 내지 0.98 dL/g; 0.80 내지 0.95 dL/g; 0.80 내지 0.90 dL/g; 0.80 내지 0.85 dL/g; 0.80 내지 0.85 dL/g 미만; 0.85 내지 1.2 dL/g; 0.85 내지 1.1 dL/g; 0.85 내지 1 dL/g; 0.85 내지 1 dL/g 미만; 0.85 내지 0.98 dL/g; 0.85 내지 0.95 dL/g; 0.85 내지 0.90 dL/g; 0.85 내지 0.90 dL/g 미만; 0.90 내지 1.2 dL/g; 0.90 내지 1.1 dL/g; 0.90 내지 1 dL/g; 0.90 내지 1 dL/g 미만; 0.90 내지 0.98 dL/g; 0.90 내지 0.95 dL/g; 또는 0.90 내지 0.95 dL/g 미만. 본 발명의 폴리에스테르 조성물은 달리 명시되지 않는 한, 본원에 기재된 적어도 하나의 고유 점도 범위 및 본원에 기재된 조성물에 대한 적어도 하나의 단량체 범위를 보유할 수 있는 것으로 고려된다. 또한, 본 발명의 폴리에스테르 조성물은 달리 명시되지 않는 한, 본원에 기재된 적어도 하나의 Tg 범위 및 본원에 기재된 조성물에 대한 적어도 하나의 단량체 범위를 보유할 수 있는 것으로 고려된다. 또한, 본 발명의 폴리에스테르 조성물은 달리 명시되지 않는 한, 본원에 기재된 적어도 하나의 Tg 범위, 본원에 기재된 적어도 하나의 고유 점도 범위, 및 본원에 기재된 조성물에 대한 적어도 하나의 단량체 범위를 보유할 수 있는 것으로 고려된다.In certain embodiments of the present invention, the polyester useful in the present invention can exhibit at least one of the following intrinsic viscosities determined in 60/40 (wt/wt) phenol/tetrachloroethane at a concentration of 0.5 g/100 ml at 25° C.: 0.60 to 1.2 dL/g; 0.60 to 1.1 dL/g; 0.60 to 1 dL/g; 0.60 to less than 1 dL/g; 0.60 to 0.98 dL/g; 0.60 to 0.95 dL/g; 0.60 to 0.90 dL/g; 0.60 to 0.85 dL/g; 0.60 to 0.80 dL/g; 0.60 to 0.75 dL/g; 0.60 to less than 0.75 dL/g; 0.60 to 0.72 dL/g; 0.60 to 0.70 dL/g; 0.60 to less than 0.70 dL/g; 0.60 to 0.68 dL/g; 0.60 to less than 0.68 dL/g; 0.60 to 0.65 dL/g; 0.65 to 1.2 dL/g; 0.65 to 1.1 dL/g; 0.65 to 1 dL/g; 0.65 to less than 1 dL/g; 0.65 to 0.98 dL/g; 0.65 to 0.95 dL/g; 0.65 to 0.90 dL/g; 0.65 to 0.85 dL/g; 0.65 to 0.80 dL/g; 0.65 to 0.75 dL/g; less than 0.65 to 0.75 dL/g; 0.65 to 0.72 dL/g; 0.65 to 0.70 dL/g; or less than 0.65 to 0.70 dL/g; 0.70 to 1.2 dL/g; 0.70 to 1.1 dL/g; 0.70 to 1 dL/g; less than 0.70 to 1 dL/g; 0.70 to 0.98 dL/g; 0.70 to 0.95 dL/g; 0.70 to 0.90 dL/g; 0.70 to 0.85 dL/g; 0.70 to 0.80 dL/g; 0.70 to 0.75 dL/g; less than 0.70 to 0.75 dL/g; 0.75 to 1.2 dL/g; 0.75 to 1.1 dL/g; 0.75 to 1 dL/g; less than 0.75 to 1 dL/g; 0.75 to 0.98 dL/g; 0.75 to 0.95 dL/g; 0.75 to 0.90 dL/g; 0.75 to 0.85 dL/g; 0.75 to 0.80 dL/g; less than 0.75 to 0.80 dL/g; 0.80 to 1.2 dL/g; 0.80 to 1.1 dL/g; 0.80 to 1 dL/g; 0.80 to less than 1 dL/g; 0.80 to 0.98 dL/g; 0.80 to 0.95 dL/g; 0.80 to 0.90 dL/g; 0.80 to 0.85 dL/g; 0.80 to less than 0.85 dL/g; 0.85 to 1.2 dL/g; 0.85 to 1.1 dL/g; 0.85 to 1 dL/g; 0.85 to less than 1 dL/g; 0.85 to 0.98 dL/g; 0.85 to 0.95 dL/g; 0.85 to 0.90 dL/g; 0.85 to less than 0.90 dL/g; 0.90 to 1.2 dL/g; 0.90 to 1.1 dL/g; 0.90 to 1 dL/g; 0.90 to less than 1 dL/g; 0.90 to 0.98 dL/g; 0.90 to 0.95 dL/g; or 0.90 to less than 0.95 dL/g. It is contemplated that the polyester compositions of the present invention can have at least one inherent viscosity range described herein and at least one monomer range for the compositions described herein, unless otherwise specified. It is also contemplated that the polyester compositions of the present invention can have at least one Tg range described herein and at least one monomer range for the compositions described herein, unless otherwise specified. Additionally, it is contemplated that the polyester compositions of the present invention may have at least one Tg range described herein, at least one inherent viscosity range described herein, and at least one monomer range for the composition described herein, unless otherwise specified.
소기의 폴리에스테르의 경우, 시스/트랜스 2,2,4,4-테트라메틸-1,3-사이클로부탄디올의 몰비는 각각의 순수한 형태 또는 이들의 혼합물에서 달라질 수 있다. 특정한 실시형태에서, 시스 및/또는 트랜스 2,2,4,4-테트라메틸-1,3-사이클로부탄디올에 대한 몰 백분율은 50 몰% 초과의 시스 및 50 몰% 미만의 트랜스; 또는 55 몰% 초과의 시스 및 45 몰% 미만의 트랜스; 또는 30 내지 70 몰% 시스 및 70 내지 30% 트랜스; 또는 40 내지 60 몰% 시스 및 60 내지 40 몰% 트랜스; 또는 50 내지 70 몰% 트랜스 및 50 내지 30 몰% 시스; 또는 50 내지 70 몰% 시스 및 50 내지 30% 트랜스; 또는 60 내지 70 몰% 시스 및 30 내지 40 몰% 트랜스; 또는 70 몰 초과의 시스 및 30 몰% 미만의 트랜스이며; 시스- 및 트랜스-2,2,4,4-테트라메틸-1,3-사이클로부탄디올에 대한 몰 백분율의 총 합계는 100 몰%와 같다. 시스/트랜스 1,4-사이클로헥산디메탄올의 몰비는 50/50 내지 0/100, 예를 들어 40/60 내지 20/80의 범위 내에서 달라질 수 있다. 조성물의 시스/트랜스 비는 양성자 핵 자기 공명(NMR) 분광법에 의해 결정될 수 있다.For the intended polyester, the molar ratio of cis/trans 2,2,4,4-tetramethyl-1,3-cyclobutanediol can vary in each pure form or in mixtures thereof. In certain embodiments, the molar percentages for cis and/or trans 2,2,4,4-tetramethyl-1,3-cyclobutanediol are greater than 50 mol% cis and less than 50 mol% trans; or greater than 55 mol% cis and less than 45 mol% trans; or 30 to 70 mol% cis and 70 to 30% trans; or 40 to 60 mol% cis and 60 to 40 mol% trans; or 50 to 70 mol% trans and 50 to 30 mol% cis; or 50 to 70 mol% cis and 50 to 30% trans; or 60 to 70 mol% cis and 30 to 40 mol% trans; or more than 70 mol % cis and less than 30 mol % trans; the sum of the molar percentages for cis- and trans-2,2,4,4-tetramethyl-1,3-cyclobutanediol is equal to 100 mol %. The molar ratio of cis/trans 1,4-cyclohexanedimethanol can vary within the range of 50/50 to 0/100, for example, 40/60 to 20/80. The cis/trans ratio of the composition can be determined by proton nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy.
특정한 실시형태에서, 예를 들어 디메틸 테레프탈레이트 또는 테레프탈산과 이의 에스테르의 혼합물과 같은 테레프탈산 또는 이의 에스테르는 본 발명에 유용한 폴리에스테르를 형성하는 데 사용되는 디카르복실산 성분의 대부분 또는 전부를 구성한다. 특정한 실시형태에서, 테레프탈산 잔기는 적어도 70 몰%, 예컨대 적어도 80 몰%, 적어도 90 몰%, 적어도 95 몰%, 적어도 99 몰%, 또는 일 바람직한 실시형태(예컨대, 반응기 등급)에서 100 몰%의 농도로 본 폴리에스테르를 형성하는 데 사용되는 디카르복실산 성분의 일부 또는 전부를 구성할 수 있다. 특정한 실시형태에서, 더 높은 양의 테레프탈산을 갖는 폴리에스테르가 더 높은 충격 강도 특성을 생성하기 위해 사용될 수 있다. 본 개시내용의 목적을 위해, 용어 "테레프탈산" 및 "디메틸 테레프탈레이트"는 본원에서 상호 교환적으로 사용된다. 일 실시형태에서, 디메틸 테레프탈레이트는 본 발명에 유용한 폴리에스테르를 제조하는 데 사용되는 디카르복실산 성분의 일부 또는 전부이다. 모든 실시형태에서, 70 내지 100 몰%; 또는 80 내지 100 몰%; 또는 90 내지 100 몰%; 또는 99 내지 100 몰%; 또는 100 몰%의 테레프탈산 및/또는 디메틸 테레프탈레이트 및/또는 이들의 혼합물의 범위가 사용될 수 있다.In certain embodiments, terephthalic acid or an ester thereof, such as, for example, dimethyl terephthalate or a mixture of terephthalic acid and an ester thereof, constitutes most or all of the dicarboxylic acid component used to form the polyesters useful in the present invention. In certain embodiments, terephthalic acid residues may constitute some or all of the dicarboxylic acid component used to form the polyesters in a concentration of at least 70 mole percent, such as at least 80 mole percent, at least 90 mole percent, at least 95 mole percent, at least 99 mole percent, or in one preferred embodiment (e.g., reactor grade) 100 mole percent. In certain embodiments, polyesters having higher amounts of terephthalic acid may be used to produce higher impact strength properties. For the purposes of this disclosure, the terms "terephthalic acid" and "dimethyl terephthalate" are used interchangeably herein. In one embodiment, dimethyl terephthalate is part or all of the dicarboxylic acid component used to prepare the polyester useful in the present invention. In all embodiments, ranges of 70 to 100 mol%; or 80 to 100 mol%; or 90 to 100 mol%; or 99 to 100 mol%; or 100 mol% of terephthalic acid and/or dimethyl terephthalate and/or mixtures thereof may be used.
특정한 실시형태에서, 테레프탈산 잔기 이외에, 본 발명에 유용한 폴리에스테르의 디카르복실산 성분은 최대 30 몰%, 최대 20 몰%, 최대 10 몰%, 최대 5 몰%, 또는 5 몰% 미만, 또는 최대 3 몰%, 또는 최대 2 몰%, 또는 최대 1 몰%의 하나 이상의 개질 방향족 디카르복실산을 포함할 수 있다. 일 바람직한 실시형태에서, 폴리에스테르는 0 몰%의 개질 방향족 디카르복실산을 함유한다. 따라서, 존재하는 경우, 하나 이상의 개질 방향족 디카르복실산의 양은 예를 들어 0.01 내지 30 몰%, 0.01 내지 20 몰%, 0.01 내지 10 몰%, 0.01 내지 5 몰%, 0.01 내지 5 몰% 미만, 0.01 내지 4 몰%, 0.01 내지 3 몰%, 0.01 내지 2 몰%, 또는 0.01 내지 1 몰%의 하나 이상의 개질 방향족 디카르복실산을 포함하여 이들의 전술한 임의의 종점 값의 범위일 수 있다. 특정한 실시형태에서, 하나 이상의 개질 방향족 디카르복실산의 양은 1 내지 5 몰%, 1 내지 5 몰% 미만, 1 내지 4 몰%, 1 내지 3 몰%, 1 내지 2 몰%, 또는 1.5 내지 5 몰%, 1.5 내지 5 몰% 미만, 1.5 내지 4 몰%, 1.5 내지 3.5 몰%, 1.5 내지 3 몰%, 1.5 내지 2.5 몰%, 1.5 내지 2 몰%, 또는 2 내지 5 몰%, 2 내지 5 몰% 미만, 2 내지 4 몰%, 2 내지 3.5 몰%, 2 내지 3 몰%, 2 내지 2.5 몰%, 또는 2.5 내지 5 몰%, 2.5 내지 5 몰% 미만, 2.5 내지 4 몰%, 2.5 내지 3.5 몰%, 2.5 내지 3 몰%, 또는 3 내지 5 몰%, 3 내지 5 몰% 미만, 3 내지 4 몰%, 3 내지 3.5 몰%, 또는 3.5 내지 5 몰%, 3.5 내지 5 몰% 미만, 3.5 내지 4 몰%, 4 내지 5 몰%, 4 내지 5 몰% 미만의 하나 이상의 개질 방향족 디카르복실의 범위일 수 있다.In certain embodiments, in addition to the terephthalic acid residues, the dicarboxylic acid component of the polyester useful in the present invention can comprise up to 30 mol %, up to 20 mol %, up to 10 mol %, up to 5 mol %, or less than 5 mol %, or up to 3 mol %, or up to 2 mol %, or up to 1 mol % of one or more modifying aromatic dicarboxylic acids. In one preferred embodiment, the polyester contains 0 mol % of the modifying aromatic dicarboxylic acid. Thus, if present, the amount of one or more modifying aromatic dicarboxylic acids can range from any of the aforementioned endpoint values, including, for example, from 0.01 to 30 mol %, from 0.01 to 20 mol %, from 0.01 to 10 mol %, from 0.01 to 5 mol %, from 0.01 to less than 5 mol %, from 0.01 to 4 mol %, from 0.01 to 3 mol %, from 0.01 to 2 mol %, or from 0.01 to 1 mol % of one or more modifying aromatic dicarboxylic acids. In certain embodiments, the amount of one or more modifying aromatic dicarboxylic acids is from 1 to 5 mol%, from 1 to less than 5 mol%, from 1 to 4 mol%, from 1 to 3 mol%, from 1 to 2 mol%, or from 1.5 to 5 mol%, from 1.5 to less than 5 mol%, from 1.5 to 4 mol%, from 1.5 to 3.5 mol%, from 1.5 to 3 mol%, from 1.5 to 2.5 mol%, from 1.5 to 2 mol%, or from 2 to 5 mol%, from 2 to less than 5 mol%, from 2 to 4 mol%, from 2 to 3.5 mol%, from 2 to 3 mol%, from 2 to 2.5 mol%, or from 2.5 to 5 mol%, from 2.5 to less than 5 mol%, from 2.5 to 4 mol%, from 2.5 to 3.5 mol%, from 2.5 to 3 mol%. or 3 to 5 mol%, 3 to less than 5 mol%, 3 to 4 mol%, 3 to 3.5 mol%, or 3.5 to 5 mol%, 3.5 to less than 5 mol%, 3.5 to 4 mol%, 4 to 5 mol%, 4 to less than 5 mol% of one or more modified aromatic dicarboxyls.
일 실시형태에서에서, 본 발명에서 사용될 수 있는 개질 방향족 디카르복실산은 최대 20개의 탄소 원자를 갖고 선형, 파라-배향, 또는 대칭일 수 있는 것들을 포함하지만, 이로 제한되지는 않는다. 본 발명에 사용될 수 있는 개질 방향족 디카르복실산의 예는 이소프탈산, 4,4'-바이페닐디카르복실산, 1,4-, 1,5-, 2,6-, 2,7-나프탈렌디카르복실산, 및 트랜스-4,4'-스틸벤디카르복실산, 및 이들의 에스테르를 포함하지만, 이로 제한되지는 않는다. 일 실시형태에서, 이소프탈산이 변형 방향족 디카르복실산이다. 본 발명의 바람직한 실시형태는 100%의 테레프탈산 잔기를 기준으로 하는 디카르복실산 성분에 대한 것이다.In one embodiment, modified aromatic dicarboxylic acids that can be used in the present invention include, but are not limited to, those having up to 20 carbon atoms and which can be linear, para-oriented, or symmetrical. Examples of modified aromatic dicarboxylic acids that can be used in the present invention include, but are not limited to, isophthalic acid, 4,4'-biphenyldicarboxylic acid, 1,4-, 1,5-, 2,6-, 2,7-naphthalenedicarboxylic acid, and trans-4,4'-stilbenedicarboxylic acid, and esters thereof. In one embodiment, isophthalic acid is the modified aromatic dicarboxylic acid. A preferred embodiment of the present invention is directed to a dicarboxylic acid component based on 100% terephthalic acid residues.
본 발명에 유용한 폴리에스테르의 카르복실산 성분은 최대 10 몰%, 예컨대 최대 5 몰% 또는 최대 1 몰%의 예를 들어 말론산, 숙신산, 글루타르산, 아디프산, 피멜산, 수베르산, 아젤라산, 및 도데칸디오익 디카르복실산과 같은 2 내지 16개의 탄소 원자를 함유하는 하나 이상의 지방족 디카르복실산으로 더 개질될 수 있다. 특정한 실시형태는 또한 0.01 몰% 이상, 예컨대 0.1 몰% 이상, 1 몰% 이상, 5 몰% 이상 또는 10 몰% 이상의 하나 이상의 개질 지방족 디카르복실산을 포함할 수 있다. 일 바람직한 실시형태에서, 폴리에스테르는 0 몰%의 개질 지방족 디카르복실산을 함유한다. 따라서, 존재하는 경우, 하나 이상의 개질 방향족 디카르복실산의 양은 예를 들어 0.01 내지 10 몰% 및 0.1 내지 10 몰%를 포함하여 이들의 전술한 임의의 종점 값의 범위일 수 있는 것으로 고려된다. 디카르복실산 성분의 총 몰%는 100 몰%이다.The carboxylic acid component of the polyesters useful in the present invention may be further modified with up to 10 mole percent, such as up to 5 mole percent or up to 1 mole percent, of one or more aliphatic dicarboxylic acids containing from 2 to 16 carbon atoms, such as, for example, malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, and dodecanedioic dicarboxylic acid. Certain embodiments may also comprise at least 0.01 mole percent, such as at least 0.1 mole percent, at least 1 mole percent, at least 5 mole percent, or at least 10 mole percent, of one or more modifying aliphatic dicarboxylic acids. In one preferred embodiment, the polyester contains 0 mole percent of the modifying aliphatic dicarboxylic acid. Thus, if present, it is contemplated that the amount of one or more modifying aromatic dicarboxylic acids may range from any of the aforementioned endpoint values, including, for example, from 0.01 to 10 mol % and from 0.1 to 10 mol %, wherein the total mol % of the dicarboxylic acid component is 100 mol %.
테레프탈산 및 기타 개질 디카르복실산의 에스테르 또는 이들의 상응하는 에스테르 및/또는 염이 디카르복실산 대신에 사용될 수 있다. 디카르복실산 에스테르의 적합한 예는 디메틸, 디에틸, 디프로필, 디이소프로필, 디부틸, 및 디페닐 에스테르를 포함하지만, 이로 제한되지는 않는다. 일 실시형태에서, 에스테르는 하기 중 적어도 하나로부터 선택된다: 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필, 및 페닐 에스테르.Esters of terephthalic acid and other modified dicarboxylic acids or their corresponding esters and/or salts may be used in place of the dicarboxylic acids. Suitable examples of dicarboxylic acid esters include, but are not limited to, dimethyl, diethyl, dipropyl, diisopropyl, dibutyl, and diphenyl esters. In one embodiment, the ester is selected from at least one of the following: methyl, ethyl, propyl, isopropyl, and phenyl esters.
1,4-사이클로헥산디메탄올은 시스, 트랜스, 또는 예를 들어 60:40 내지 40:60의 시스/트랜스 비율의 이들의 혼합물일 수 있다. 또 다른 실시형태에서, 트랜스-1,4-사이클로헥산디메탄올은 60 내지 80 몰%의 양으로 존재할 수 있다.1,4-Cyclohexanedimethanol can be cis, trans, or a mixture thereof in a cis/trans ratio of, for example, 60:40 to 40:60. In another embodiment, trans-1,4-cyclohexanedimethanol can be present in an amount of 60 to 80 mole %.
사이클릭 디올이 TMCD인 실시형태에서, 본 발명에 유용한 폴리에스테르 조성물의 폴리에스테르 부분의 글리콜 성분은 14 몰% 이하의 2,2,4,4-테트라메틸-1,3-사이클로부탄디올 또는 1,4-사이클로헥산디메탄올이 아닌 하나 이상의 개질 글리콜을 함유할 수 있고; 또 다른 실시형태에서, 본 발명에 유용한 폴리에스테르는 10 몰% 이하의 하나 이상의 개질 글리콜을 함유할 수 있다. 또 다른 실시형태에서, 본 발명에 유용한 폴리에스테르는 5 몰% 이하의 하나 이상의 개질 글리콜을 함유할 수 있다. 또 다른 실시형태에서, 본 발명에 유용한 폴리에스테르는 3 몰% 이하의 하나 이상의 개질 글리콜을 함유할 수 있다. 바람직한 실시형태에서, 본 발명에 유용한 폴리에스테르는 0 몰% 이하의 개질 글리콜을 함유할 수 있다. 특정한 실시형태는 또한 0.01 몰% 이상, 예컨대 0.1 몰% 이상, 1 몰% 이상, 5 몰% 이상, 또는 10 몰% 이상의 하나 이상의 개질 글리콜을 함유할 수 있다. 따라서, 존재하는 경우, 하나 이상의 개질 글리콜의 양은 예를 들어 0.1 내지 10 몰%를 포함하여 이들의 전술한 임의의 종점 값의 범위일 수 있는 것으로 고려된다.In embodiments where the cyclic diol is TMCD, the glycol component of the polyester portion of the polyester composition useful in the present invention can contain no more than 14 mole % of one or more modifying glycols other than 2,2,4,4-tetramethyl-1,3-cyclobutanediol or 1,4-cyclohexanedimethanol; in another embodiment, the polyester useful in the present invention can contain no more than 10 mole % of one or more modifying glycols. In another embodiment, the polyester useful in the present invention can contain no more than 5 mole % of one or more modifying glycols. In yet another embodiment, the polyester useful in the present invention can contain no more than 3 mole % of one or more modifying glycols. In a preferred embodiment, the polyester useful in the present invention can contain no more than 0 mole % of the modifying glycols. Certain embodiments may also contain at least 0.01 mol %, such as at least 0.1 mol %, at least 1 mol %, at least 5 mol %, or at least 10 mol % of one or more modifying glycols. Thus, when present, it is contemplated that the amount of one or more modifying glycols may range from any of the aforementioned endpoint values, including, for example, from 0.1 to 10 mol %.
사이클릭 디올이 TMCD인 실시형태에서, 본 발명에 유용한 폴리에스테르에 유용한 개질 글리콜은 2,2,4,4-테트라메틸-1,3-사이클로부탄디올 및 1,4-사이클로헥산디메탄올 이외의 디올을 지칭하고, 2 내지 16개의 탄소 원자를 함유할 수 있다. 적합한 개질 글리콜의 예는 에틸렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 1,2-프로판디올, 1,3-프로판디올, 네오펜틸 글리콜, 1,4-부탄디올, 1,5-펜탄디올, 1,6-헥산디올, p-자일렌 글리콜, 또는 이들의 혼합물을 포함하지만, 이로 제한되지는 않는다. 일 실시형태에서, 개질 글리콜은 에틸렌 글리콜이다. 또 다른 실시형태에서, 개질 글리콜은 1,3-프로판디올 및 1,4-부탄디올을 포함하지만, 이로 제한되지는 않는다. 또 다른 실시형태에서, 에틸렌 글리콜은 개질 디올로서 제외된다. 또 다른 실시형태에서, 1,3-프로판디올 및 1,4-부탄디올은 개질 디올로서 제외된다. 또 다른 실시형태에서, 2,2-디메틸-1,3-프로판디올은 개질 디올로서 제외된다. 본 발명에 유용한 폴리에스테르는 각각 디올 또는 이산 잔기의 총 몰 백분율을 기준으로 0 내지 10 몰 퍼센트, 예를 들어 각각 0.01 내지 5 몰 퍼센트, 0.01 내지 1 몰 퍼센트, 0.05 내지 5 몰 퍼센트, 0.05 내지 1 몰 퍼센트, 또는 0.1 내지 0.7 몰 퍼센트, 또는 0.1 내지 0.5 몰 퍼센트의 본원에서 분지화제로도 지칭되고 3개 이상의 카르복실 치환기, 하이드록실 치환기, 또는 이들의 조합을 갖는 분지화 단량체의 하나 이상의 잔기를 포함할 수 있다. 특정한 실시형태에서, 분지화 단량체 또는 분지화제는 폴리에스테르의 중합 전 및/또는 동안 및/또는 후에 첨가될 수 있다. 따라서, 본 발명에서 유용한 폴리에스테르(들)는 선형 또는 분지형일 수 있다. 특정한 실시형태에서, 분지화 단량체 또는 분지화제는 중합 전 및/또는 동안 및/또는 후에 첨가될 수 있다.In embodiments where the cyclic diol is TMCD, the modifying glycol useful in the polyesters useful in the present invention refers to a diol other than 2,2,4,4-tetramethyl-1,3-cyclobutanediol and 1,4-cyclohexanedimethanol, and may contain from 2 to 16 carbon atoms. Examples of suitable modifying glycols include, but are not limited to, ethylene glycol, diethylene glycol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, neopentyl glycol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, p-xylene glycol, or mixtures thereof. In one embodiment, the modifying glycol is ethylene glycol. In another embodiment, the modifying glycol includes, but is not limited to, 1,3-propanediol and 1,4-butanediol. In another embodiment, ethylene glycol is excluded as a modifying diol. In another embodiment, 1,3-propanediol and 1,4-butanediol are excluded as a modifying diol. In another embodiment, 2,2-dimethyl-1,3-propanediol is excluded as a modifying diol. Polyesters useful in the present invention may comprise from 0 to 10 mole percent, for example, from 0.01 to 5 mole percent, from 0.01 to 1 mole percent, from 0.05 to 5 mole percent, from 0.05 to 1 mole percent, or from 0.1 to 0.7 mole percent, or from 0.1 to 0.5 mole percent, respectively, of one or more residues of a branching monomer, also referred to herein as a branching agent, and having three or more carboxyl substituents, hydroxyl substituents, or combinations thereof, based on the total mole percent of diol or diacid residues. In certain embodiments, the branching monomer or agent may be added before and/or during and/or after polymerization of the polyester. Thus, the polyester(s) useful in the present invention may be linear or branched. In certain embodiments, the branching monomer or agent may be added before and/or during and/or after polymerization.
분지화 단량체의 예는 트리멜리트산, 트리멜리트산 무수물, 피로멜리트산 이무수물, 트리메틸올프로판, 글리세롤, 펜타에리스리톨, 시트르산, 타르타르산, 3-하이드록시글루타르산 등과 같은 다작용성 산 또는 다작용성 알코올을 포함하지만, 이로 제한되지는 않는다. 일 실시형태에서, 분지화 단량체 잔기는 하기 중 적어도 하나로부터 선택되는 하나 이상의 잔기를 0.1 내지 0.7 몰 퍼센트로 포함할 수 있다: 트리멜리트산 무수물, 피로멜리트산 이무수물, 글리세롤, 소르비톨, 1,2,6-헥산트리올, 펜타에리스리톨, 트리메틸올에탄, 및/또는 트리메스산. 분지화 단량체는 예를 들어 U.S. 특허 제5,654,347호 및 제5,696,176호에 기술된 바와 같이 농축물 형태로 폴리에스테르 반응 혼합물에 첨가되거나 폴리에스테르와 배합될 수 있으며, 분지화 단량체에 대한 개시내용은 본원에 인용되어 포함된다.Examples of branching monomers include, but are not limited to, polyfunctional acids or polyfunctional alcohols such as trimellitic acid, trimellitic anhydride, pyromellitic dianhydride, trimethylolpropane, glycerol, pentaerythritol, citric acid, tartaric acid, 3-hydroxyglutaric acid, and the like. In one embodiment, the branching monomer residues can comprise from 0.1 to 0.7 mole percent of one or more residues selected from at least one of the following: trimellitic anhydride, pyromellitic dianhydride, glycerol, sorbitol, 1,2,6-hexanetriol, pentaerythritol, trimethylolethane, and/or trimesic acid. Branching monomers are disclosed, for example, in U.S. Pat. It can be added to the polyester reaction mixture in concentrate form or blended with the polyester as described in U.S. Pat. Nos. 5,654,347 and 5,696,176, the disclosures of which are incorporated herein by reference.
본 발명에 유용한 폴리에스테르는 예를 들어 균질 용액에서의 공정, 용융물에서의 에스테르 교환 공정, 및 2상 계면 공정과 같은 문헌에 알려진 공정에 의해 제조될 수 있다. 적합한 방법은 폴리에스테르를 형성하기에 충분한 시간 동안 100 ℃ 내지 315 ℃의 온도, 0.1 내지 760 mm Hg의 압력에서 하나 이상의 디카르복실산을 하나 이상의 글리콜과 반응시키는 단계를 포함하지만, 이로 제한되지는 않는다. 폴리에스테르의 제조 방법에 대하여 U.S. 특허 제3,772,405를 참조하며, 이러한 방법에 관한 개시내용은 본원에 인용되어 포함된다.Polyesters useful in the present invention can be prepared by processes known in the literature, such as, for example, processes in homogeneous solutions, transesterification processes in melts, and two-phase interfacial processes. Suitable processes include, but are not limited to, reacting one or more dicarboxylic acids with one or more glycols at a temperature of from 100° C. to 315° C. and a pressure of from 0.1 to 760 mm Hg for a time sufficient to form a polyester. See U.S. Patent No. 3,772,405 for a process for preparing polyesters, the disclosure of which is incorporated herein by reference.
본 발명에 유용한 폴리에스테르는 또한 2개의 폴리에스테르의 반응성 용융 배합 및 압출에 의해 제조될 수 있다. 예를 들어: 100%의 테레프탈산 잔기; 10 몰%의 2,2,4,4-테트라메틸-1,3-사이클로부탄디올 잔기, 및 90 몰%의 1,4-사이클로헥산디메탄올을 함유하는 폴리에스테르는 100 몰%의 테레프탈산 잔기 및 100%의 1,4-사이클로헥산디메탄올을 함유하는 동일한 양의 폴리에스테르를 100 몰%의 테레프탈산 잔기; 80 몰%의 1,4-사이클로헥산디메탄올 잔기, 및 20 몰%의 2,2,4,4-테트라메틸-1,3-사이클로부탄디올 잔기를 함유하는 또 다른 폴리에스테르와 반응성 용융 배합 및 압출하여 제조될 수 있다.Polyesters useful in the present invention can also be prepared by reactive melt blending and extrusion of two polyesters. For example: a polyester containing 100% terephthalic acid residues; 10 mole % 2,2,4,4-tetramethyl-1,3-cyclobutanediol residues, and 90 mole % 1,4-cyclohexanedimethanol can be prepared by reactive melt blending and extrusion of an equal amount of a polyester containing 100 mole % terephthalic acid residues and 100% 1,4-cyclohexanedimethanol with another polyester containing 100 mole % terephthalic acid residues; 80 mole % 1,4-cyclohexanedimethanol residues, and 20 mole % 2,2,4,4-tetramethyl-1,3-cyclobutanediol residues.
실시형태에서, 적어도 하나의 코폴리에스테르는 적어도 2개의 상이한 출발 폴리에스테르를 용융 배합하여 출발 폴리에스테르에 함유된 단량체성 잔기를 포함하는 최종 코폴리에스테르를 제공하는 것을 포함하는 공정에 의해 제조된 용융 배합 폴리에스테르이다. 예를 들어, TPA, IPA, 및 CHDM의 잔기를 함유하는 PCTA 코폴리에스테르는 TPA, CHDM, 및 TMCD의 잔기를 함유하는 PCTM 코폴리에스테르와 용융 배합되어 TPA, IPA, CHDM, 및 TMCD의 잔기를 갖는 최종 코폴리에스테르를 제공한다. 또 다른 예에서, TPA 및 CHDM의 잔기를 함유하는 PCT 코폴리에스테르는 TPA, CHDM, 및 TMCD의 잔기를 함유하는 PCTM 코폴리에스테르와 용융 배합되어 TPA, CHDM, 및 TMCD의 잔기를 갖는 최종 코폴리에스테르를 제공한다(TMCD는 출발 PCTM 코폴리에스테르보다 적은 양임). 또 다른 예에서, TPA 및 CHDM의 잔기를 함유하는 PCT 코폴리에스테르는 TPA, CHDM, 이소소르비드, 및 EG의 잔기를 함유하는 이소소르비드 코폴리에스테르와 용융 배합되어 TPA, CHDM, 이소소르비드, 및 EG의 잔기를 갖는 최종 코폴리에스테르를 제공한다(이소소르비드 및 EG는 출발 이소소르비드 코폴리에스테르보다 적은 양임). 실시형태에서, 용융 배합된 코폴리에스테르는 (본원에 기재된) 코폴리에스테르에 대한 임의의 실시형태에 따른 (순) 양의 잔기를 갖는다.In an embodiment, at least one copolyester is a melt blended polyester prepared by a process comprising melt blending at least two different starting polyesters to provide a final copolyester comprising monomeric residues contained in the starting polyesters. For example, a PCTA copolyester containing residues of TPA, IPA, and CHDM is melt blended with a PCTM copolyester containing residues of TPA, CHDM, and TMCD to provide a final copolyester having residues of TPA, IPA, CHDM, and TMCD. In another example, a PCT copolyester containing residues of TPA and CHDM is melt blended with a PCTM copolyester containing residues of TPA, CHDM, and TMCD to provide a final copolyester having residues of TPA, CHDM, and TMCD (wherein TMCD is in less amount than the starting PCTM copolyester). In another example, a PCT copolyester containing residues of TPA and CHDM is melt blended with an isosorbide copolyester containing residues of TPA, CHDM, isosorbide, and EG to provide a final copolyester having residues of TPA, CHDM, isosorbide, and EG (wherein the isosorbide and EG are in lesser amounts than the starting isosorbide copolyester). In an embodiment, the melt blended copolyester has a (net) amount of residues according to any embodiment for a copolyester (described herein).
실시형태에서, 반응기에서 또는 용융 배합/압출에 의해 제조된 본 발명의 폴리에스테르는 필요에 따라 후속적으로 결정화되고, 당업계에 알려진 기술에 의해 고체 상태화되어 IV를 더 증가시킨다.In an embodiment, the polyester of the present invention, produced in a reactor or by melt blending/extrusion, is subsequently crystallized, if necessary, and solidified by techniques known in the art to further increase the IV.
또 다른 양태에서, 높은 Tg 및 높은 내충격성 폴리에스테르(폴리에스테르 A)의 분해 화학물질에 대한 심미적 내화학성을 개선하기 위한 방법이 제공되며, 상기 방법은 하기 단계를 포함한다:In another aspect, a method is provided for improving the aesthetic chemical resistance of a high Tg and high impact polyester (polyester A) to decomposition chemicals, the method comprising the steps of:
(1) 하기를 포함하는 폴리에스테르 A를 제공하는 단계:(1) A step of providing polyester A comprising:
(a) 하기를 포함하는 디카르복실산 성분:(a) A dicarboxylic acid component comprising:
i) 70 내지 100 몰%의 테레프탈산 잔기;i) 70 to 100 mol% of terephthalic acid residues;
(b) 하기를 포함하는 글리콜 성분:(b) Glycol component comprising:
i) 15 초과 및 최대 40 몰%의 2 내지 5원 사이클릭 구조를 갖는 사이클릭 디올 잔기 또는 5 내지 40 몰%의 2 내지 5원을 갖는 바이사이클릭 구조에서 각각의 개별 고리를 갖는 바이사이클릭 구조를 갖는 사이클릭 디올 잔기; 및i) cyclic diol residues having a 2 to 5 membered cyclic structure in an amount of greater than 15 and up to 40 mol% or cyclic diol residues having a bicyclic structure having a 2 to 5 membered bicyclic structure in an amount of 5 to 40 mol%; and
ii) 50 내지 85 몰%의 1,4-사이클로헥산디메탄올 잔기 - 여기서, 디카르복실산 성분의 총 몰%는 100 몰%이고, 글리콜 성분의 총 몰%는 100 몰%이고; 고유 점도는 25 ℃에서 0.5 g/100 ml의 농도로 60/40(wt/wt) 페놀/테트라클로로에탄에서 결정된 0.55 내지 1.2 dL/g이고; 폴리에스테르는 적어도 100 ℃의 Tg 및 23 ℃에서 40시간 동안 50% 상대 습도에 적용된 3.2 mm 두께의 바를 사용하여 23C에서 ASTM D256에 따라 측정된 500 J/m 초과의 노치드 아이조드 충격 강도를 가짐 -;ii) 50 to 85 mole % of 1,4-cyclohexanedimethanol residues, wherein the total mole % of the dicarboxylic acid component is 100 mole % and the total mole % of the glycol component is 100 mole %; the intrinsic viscosity is 0.55 to 1.2 dL/g determined in 60/40 (wt/wt) phenol/tetrachloroethane at a concentration of 0.5 g/100 ml at 25°C; the polyester has a Tg of at least 100°C and a notched Izod impact strength of greater than 500 J/m as measured according to ASTM D256 at 23°C using a 3.2 mm thick bar subjected to 50% relative humidity for 40 hours at 23°C;
(2) 폴리에스테르 A와 폴리에스테르 B를 조합하는 단계 - 여기서, 폴리에스테르 B는 폴리에스테르 A의 것과 비교하여 조합의 분해 화학물질에 대한 심미적 내화학성을 개선하기에 충분한 양으로 포함되고, 폴리에스테르 B는 하기를 포함함 -:(2) A step of combining polyester A and polyester B, wherein polyester B is included in an amount sufficient to improve the aesthetic chemical resistance of the combination to decomposition chemicals compared to that of polyester A, and polyester B includes:
(a) 하기를 포함하는 디카르복실산 성분:(a) A dicarboxylic acid component comprising:
i) 95 내지 100 몰%의 테레프탈산 잔기; 및i) 95 to 100 mol% of terephthalic acid residues; and
ii) 0 내지 5 몰%의 이소프탈산 잔기; 및ii) 0 to 5 mol% isophthalic acid residues; and
(b) 하기를 포함하는 글리콜 성분:(b) Glycol component comprising:
i) 95 내지 100 몰%의 1,4-사이클로헥산디메탄올 잔기 - 여기서, 디카르복실산 성분의 총 몰%는 100 몰%이고, 글리콜 성분의 총 몰%는 100 몰%임 -;i) 95 to 100 mole % of 1,4-cyclohexanedimethanol residues, wherein the total mole % of the dicarboxylic acid component is 100 mole % and the total mole % of the glycol component is 100 mole %;
(3) 폴리에스테르 A 및 폴리에스테르 B를 배합하여 배합된 폴리에스테르 조성물을 제공하는 단계.(3) A step of providing a blended polyester composition by blending polyester A and polyester B.
실시형태에서, 폴리에스테르 A는 하기를 포함한다:In an embodiment, polyester A comprises:
(a) 하기를 포함하는 디카르복실산 성분:(a) A dicarboxylic acid component comprising:
i) 100 몰%의 테레프탈산 잔기;i) 100 mol% terephthalic acid residues;
(b) 하기를 포함하는 글리콜 성분:(b) Glycol component comprising:
i) 20 내지 25 몰%, 또는 30 내지 40 몰%의 2,2,4,4-테트라메틸-1,3-사이클로부탄디올 잔기 잔기; 및i) 20 to 25 mol%, or 30 to 40 mol%, of 2,2,4,4-tetramethyl-1,3-cyclobutanediol residues; and
ii) 75 내지 80 몰%, 또는 60 내지 70 몰%의 1,4-사이클로헥산디메탄올 잔기.ii) 75 to 80 mol%, or 60 to 70 mol%, of 1,4-cyclohexanedimethanol residues.
실시형태에서, 폴리에스테르 A는 하기를 포함한다:In an embodiment, polyester A comprises:
(a) 하기를 포함하는 디카르복실산 성분:(a) A dicarboxylic acid component comprising:
i) 100 몰%의 테레프탈산 잔기;i) 100 mol% terephthalic acid residues;
(b) 하기를 포함하는 글리콜 성분:(b) Glycol component comprising:
i) 10 내지 35 몰%, 또는 15 내지 35 몰%, 또는 15 내지 25 몰%의 이소소르비드 잔기;i) 10 to 35 mol%, or 15 to 35 mol%, or 15 to 25 mol% isosorbide residues;
ii) 40 내지 80 몰%, 또는 50 내지 75 몰%, 60 내지 75 몰%의 1,4-사이클로헥산디메탄올 잔기; 및ii) 40 to 80 mol%, or 50 to 75 mol%, or 60 to 75 mol% of 1,4-cyclohexanedimethanol residues; and
iii) 5 내지 30 몰%, 또는 7 내지 25 몰%, 또는 8 내지 16 몰%의 에틸렌 글리콜 잔기.iii) 5 to 30 mol%, or 7 to 25 mol%, or 8 to 16 mol% of ethylene glycol residues.
실시형태에서, 폴리에스테르 B는 하기를 포함한다:In an embodiment, polyester B comprises:
(a) 하기를 포함하는 디카르복실산 성분:(a) A dicarboxylic acid component comprising:
i) 100 몰%의 테레프탈산 잔기; 및i) 100 mol% terephthalic acid residues; and
(b) 하기를 포함하는 글리콜 성분:(b) Glycol component comprising:
i) 100 몰%의 1,4-사이클로헥산디메탄올 잔기.i) 100 mol% of 1,4-cyclohexanedimethanol residues.
실시형태에서, 폴리에스테르 B는 90:10 내지 50:50, 또는 90:10 내지 60:40, 또는 90:10 내지 65:35, 또는 85:15 내지 50:50, 또는 85:15 내지 60:40, 또는 85:15 내지 65:35, 또는 80:20 내지 50:50, 또는 80:20 내지 60:40, 또는 80:20 내지 65:35, 또는 80:20 내지 70:30 범위의 폴리에스테르 A:B의 중량비를 제공하는 양으로 포함된다.In an embodiment, polyester B is included in an amount providing a weight ratio of polyesters A:B in the range of 90:10 to 50:50, or 90:10 to 60:40, or 90:10 to 65:35, or 85:15 to 50:50, or 85:15 to 60:40, or 85:15 to 65:35, or 80:20 to 50:50, or 80:20 to 60:40, or 80:20 to 65:35, or 80:20 to 70:30.
실시형태에서, 배합 단계 (3)은 폴리에스테르 A 및 폴리에스테르 B를 용융 배합하는 것을 포함한다.In an embodiment, the blending step (3) includes melt blending polyester A and polyester B.
실시형태에서, 코폴리에스테르 조성물로부터 제조된 물품은 비정질일 수 있다. 본 개시내용의 목적을 위해, 비정질은 1% 미만의 결정화도를 의미한다. 다른 실시형태에서, 코폴리에스테르 조성물로부터 제조된 물품은 예컨대 열에 의한 결정화에 의해 반결정질일 수 있다. 실시형태에서, 본 발명의 물품은 1 내지 40%, 또는 1 내지 35%, 또는 1 내지 30%, 또는 5 내지 40%, 또는 5 내지 35%, 또는 5 내지 30%, 또는 10 내지 40%, 또는 10 내지 35%, 또는 10 내지 30%의 결정화도를 갖는다.In embodiments, articles made from the copolyester composition may be amorphous. For purposes of the present disclosure, amorphous means less than 1% crystallinity. In other embodiments, articles made from the copolyester composition may be semi-crystalline, for example, by thermal crystallization. In embodiments, articles of the present invention have a crystallinity of from 1 to 40%, or from 1 to 35%, or from 1 to 30%, or from 5 to 40%, or from 5 to 35%, or from 5 to 30%, or from 10 to 40%, or from 10 to 35%, or from 10 to 30%.
다른 실시형태에서, 코폴리에스테르 조성물로부터 제조된 물품은 변형 유도 결정화도를 가질 수 있다. 변형 유도 결정화는 초기의 비정질 고체 물질이 변형의 적용으로 인해 일부 비정질 도메인이 결정질 도메인으로 전환되는 상 변환을 겪는 현상을 지칭한다. 이러한 현상은 강도 및 피로 특성에 중요한 영향을 가진다.In another embodiment, articles manufactured from the copolyester composition may exhibit strain-induced crystallization. Strain-induced crystallization refers to a phenomenon in which an initially amorphous solid material undergoes a phase transformation due to the application of strain, whereby some amorphous domains are converted to crystalline domains. This phenomenon has a significant impact on strength and fatigue properties.
실시형태에서, 본 발명의 물품은 폴리에스테르의 Tg 초과의 온도에서 연신될 때, 예컨대 연신 취입 성형과 같은 성형 또는 형성 공정 동안 1 내지 40%, 또는 1 내지 35%, 또는 1 내지 30%, 또는 5 내지 40%, 또는 5 내지 35%, 또는 5 내지 30%, 또는 10 내지 40%, 또는 10 내지 35%, 또는 10 내지 30%의 변형 유도 결정화도를 갖는다.In embodiments, the article of the invention has a strain-induced crystallinity of from 1 to 40%, or from 1 to 35%, or from 1 to 30%, or from 5 to 40%, or from 5 to 35%, or from 5 to 30%, or from 10 to 40%, or from 10 to 35%, or from 10 to 30% when stretched at a temperature above the Tg of the polyester during a molding or forming process, such as stretch blow molding.
실시형태에서, 물품은 10분 미만이되 약 30초 초과의 결정화 반감기를 갖는 코폴리에스테르를 포함하는 투명한 반결정질 물품이다. 실시형태에서, 코폴리에스테르는 30초 내지 5분, 또는 30초 내지 3분, 또는 30초 내지 2분, 또는 30초 내지 1.5분의 결정화 반감기를 갖는다.In an embodiment, the article is a transparent semi-crystalline article comprising a copolyester having a crystallization half-life of less than 10 minutes but greater than about 30 seconds. In an embodiment, the copolyester has a crystallization half-life of from 30 seconds to 5 minutes, or from 30 seconds to 3 minutes, or from 30 seconds to 2 minutes, or from 30 seconds to 1.5 minutes.
실시형태에서, 본 발명의 물품은 260 ℃ 내지 300 ℃의 용융 온도(Tm)를 갖는 본 발명의 폴리에스테르를 포함할 수 있다.In an embodiment, the article of the present invention may comprise a polyester of the present invention having a melting temperature (Tm) of 260° C. to 300° C.
또한, 본 발명에 유용한 폴리에스테르는 또한 폴리에스테르 조성물의 총 중량의 0.01 내지 25 중량%, 또는 0.01 내지 20 중량%, 또는 0.01 내지 15 중량%, 또는 0.01 내지 10 중량%, 또는 0.01 내지 5 중량%의 일반적 첨가제, 예컨대 착색제, 염료, 이형제, 재가열 첨가제, 난연제, 가소제, UV 안정화제, 열 안정화제, 및/또는 이들의 반응 생성물을 포함하지만, 이로 제한되지는 않는 안정화제, 충전제, 및 충격 개질제를 함유할 수 있다. 당업계에 잘 알려지고, 본 발명에 유용한 전형적인 상업적으로 입수 가능한 충격 개질제의 예는 에틸렌/프로필렌 삼원중합체; 작용화 폴리올레핀, 예컨대 메틸 아크릴레이트 및/또는 글리시딜 메타크릴레이트를 함유하는 것들; 스티렌계 블록 공중합체 충격 개질제; 및 다양한 아크릴계 코어/쉘 유형 충격 개질제를 포함하지만, 이로 제한되지는 않는다. 예를 들어, UV 첨가제는 벌크에의 첨가를 통해, 경질 코트의 적용을 통해, 또는 캡 층의 공압출을 통해 제조 물품에 혼입될 수 있다. 이러한 첨가제의 잔기는 또한 폴리에스테르 조성물의 일부로 고려된다.Additionally, the polyesters useful in the present invention may also contain from 0.01 to 25 wt %, or from 0.01 to 20 wt %, or from 0.01 to 15 wt %, or from 0.01 to 10 wt %, or from 0.01 to 5 wt % of the total weight of the polyester composition, of conventional additives such as stabilizers, fillers, and impact modifiers, including but not limited to colorants, dyes, release agents, reheat additives, flame retardants, plasticizers, UV stabilizers, heat stabilizers, and/or reaction products thereof. Examples of typical commercially available impact modifiers well known in the art and useful in the present invention include, but are not limited to, ethylene/propylene terpolymers; functionalized polyolefins such as those containing methyl acrylate and/or glycidyl methacrylate; styrenic block copolymer impact modifiers; and various acrylic core/shell type impact modifiers. For example, UV additives can be incorporated into manufactured articles through bulk addition, application of a hard coat, or coextrusion of a cap layer. Residues of such additives are also considered part of the polyester composition.
본 개시내용에 유용한 폴리에스테르는 적어도 하나의 사슬 연장제를 포함할 수 있다. 적합한 사슬 연장제는 다작용성(이작용성을 포함하지만, 이로 제한되지는 않음) 이소시아네이트, 예를 들어 에폭실화 노볼락을 포함하는 다작용성 에폭시드, 및 페녹시 수지를 포함하지만, 이로 제한되지는 않는다. 특정한 실시형태에서, 사슬 연장제는 중합 공정의 종료 시 또는 중합 공정 후에 첨가될 수 있다. 중합 공정 후에 첨가하는 경우, 사슬 연장제는 사출 성형 또는 압출과 같은 전환 공정 동안 컴파운딩 또는 첨가를 통해 혼입될 수 있다. 사용되는 사슬 연장제의 양은 사용된 특정 단량체 조성 및 소기의 물리적 특성에 따라 달라질 수 있지만, 일반적으로 폴리에스테르의 총 중량을 기준으로 약 0.1 중량% 내지 약 10중량%, 바람직하게는 약 0.1에서 약 5중량%이다.Polyesters useful in the present disclosure may include at least one chain extender. Suitable chain extenders include, but are not limited to, polyfunctional (including but not limited to difunctional) isocyanates, polyfunctional epoxides, including, for example, epoxylated novolacs, and phenoxy resins. In certain embodiments, the chain extender may be added at the end of the polymerization process or after the polymerization process. If added after the polymerization process, the chain extender may be incorporated through compounding or addition during a conversion process, such as injection molding or extrusion. The amount of chain extender used may vary depending on the specific monomer composition used and the desired physical properties, but is generally from about 0.1 wt. % to about 10 wt. %, and preferably from about 0.1 wt. % to about 5 wt. %, based on the total weight of the polyester.
열 안정화제는 폴리에스테르 제조 동안 및/또는 중합 후에 폴리에스테르를 안정화시키는 화합물이며, 이는 비제한적으로 인산, 아인산, 포스폰산, 포스핀산, 포스포노스산, 및 이들의 다양한 에스테르 및 염을 포함하는 인 화합물을 포함하지만, 이로 제한되지는 않는다. 이들은 본 발명에 유용한 폴리에스테르 조성물 중에 존재할 수 있다. 에스테르는 알킬, 분지형 알킬, 치환된 알킬, 이작용성 알킬, 알킬 에테르, 아릴, 및 치환된 아릴일 수 있다. 일 실시형태에서, 특정한 인 화합물에 존재하는 에스테르기의 수는 0에서 사용된 열 안정화제 상에 존재하는 하이드록실기의 수를 기준으로 허용 가능한 최대까지 달라질 수 있다. 용어 "열 안정화제"는 이의 반응 생성물(들)을 포함하도록 의도된다. 본 발명의 열 안정화제와 관련하여 사용되는 용어 "반응 생성물"은 열 안정화제와 폴리에스테르를 제조하는 데 사용되는 임의의 단량체 사이의 중축합 또는 에스테르화 반응의 임의의 생성물뿐만 아니라 촉매와 임의의 다른 유형의 첨가제 사이의 중축합 또는 에스테르화 반응의 생성물을 지칭한다.Heat stabilizers are compounds that stabilize polyesters during and/or after polymerization, including, but not limited to, phosphorus compounds, including phosphoric acid, phosphorous acid, phosphonic acid, phosphinic acid, phosphononic acid, and various esters and salts thereof. These may be present in the polyester compositions useful in the present invention. The esters may be alkyl, branched alkyl, substituted alkyl, difunctional alkyl, alkyl ether, aryl, and substituted aryl. In one embodiment, the number of ester groups present in a particular phosphorus compound may vary from zero to an allowable maximum based on the number of hydroxyl groups present on the heat stabilizer used. The term "heat stabilizer" is intended to include its reaction product(s). The term "reaction product" as used in connection with the heat stabilizer of the present invention refers to any product of a polycondensation or esterification reaction between the heat stabilizer and any monomer used to prepare the polyester, as well as the product of a polycondensation or esterification reaction between a catalyst and any other type of additive.
보강재는 본 발명의 조성물에 유용할 수 있다. 보강재는 탄소 필라멘트, 실리케이트, 운모, 점토, 활석, 이산화티타늄, 규회석, 유리 플레이크, 유리 비드 및 섬유, 중합체성 섬유, 및 이들의 조합을 포함하지만, 이로 제한되지는 않는다. 일 실시형태에서, 보강재는 유리, 예컨대 섬유상 유리 필라멘트, 유리와 활석, 유리와 운모, 및 유리와 중합체성 섬유의 혼합물이다.Reinforcing materials may be useful in the compositions of the present invention. Reinforcing materials include, but are not limited to, carbon filaments, silicates, mica, clays, talc, titanium dioxide, wollastonite, glass flakes, glass beads and fibers, polymeric fibers, and combinations thereof. In one embodiment, the reinforcing material is glass, such as fibrous glass filaments, a mixture of glass and talc, glass and mica, and glass and polymeric fibers.
실시형태에서, 물품(신체에 접촉하도록 의도된 화학 조성물 또는 고접촉 물품 상에 사용되는 화학 조성물을 수용하거나 이와의 접촉을 수용하도록 구성됨)은 사출 취입 성형 물품, 사출 연신 취입 성형 물품, 압출 취입 성형 물품, 압출 연신 취입 성형 물품, 캘린더링 물품, 압축 성형 물품, 및 용액 캐스팅 물품을 포함할 수 있지만, 이로 제한되지는 않는다. 제조 물품을 제조하는 방법은 압출 취입 성형, 압출 연신 취입 성형, 사출 취입 성형, 사출 연신 취입 성형, 캘린더링, 압축 성형, 및 용액 캐스팅을 포함하지만, 이로 제한되지는 않는다.In embodiments, the article (configured to receive or receive contact with a chemical composition intended to contact the body or a chemical composition used on a high-contact article) may include, but is not limited to, an injection blow molded article, an injection stretch blow molded article, an extrusion blow molded article, an extrusion stretch blow molded article, a calendered article, a compression molded article, and a solution cast article. Methods of making the article include, but are not limited to, extrusion blow molding, extrusion stretch blow molding, injection blow molding, injection stretch blow molding, calendering, compression molding, and solution casting.
실시형태에서, 물품(예컨대, 신체에 접촉하도록 의도된 화학 조성물 또는 고접촉 물품 상에 사용되는 화학 조성물을 수용하거나 이와의 접촉을 수용하도록 구성됨)은 본 발명의 물품으로 형성되는 폴리에스테르 조성물을 포함하는 필름(들) 및/또는 시트(들)를 포함할 수 있다. 폴리에스테르를 필름(들) 및/또는 시트(들)로 형성하는 방법은 당업계에 잘 알려져 있다. 본 발명의 필름(들) 및/또는 시트(들)의 예는 압출 필름(들) 및/또는 시트(들), 캘린더링 필름(들) 및/또는 시트(들), 압축 성형 필름(들) 및/또는 시트(들), 용액 캐스팅 필름(들) 및/또는 시트(들)를 포함하지만, 이로 제한되지는 않는다. 필름 및/또는 시트의 제조 방법은 압출, 캘린더링, 압축 성형, 및 용액 캐스팅을 포함하지만, 이로 제한되지는 않는다.In embodiments, articles (e.g., chemical compositions intended to come into contact with the body or chemical compositions used on high-contact articles) may comprise film(s) and/or sheet(s) comprising a polyester composition formed from the articles of the present invention. Methods of forming polyesters into film(s) and/or sheet(s) are well known in the art. Examples of film(s) and/or sheet(s) of the present invention include, but are not limited to, extruded film(s) and/or sheet(s), calendered film(s) and/or sheet(s), compression molded film(s) and/or sheet(s), and solution cast film(s) and/or sheet(s). Methods of making films and/or sheets include, but are not limited to, extrusion, calendering, compression molding, and solution casting.
본 발명의 실시형태에서, 코폴리에스테르 조성물은 23 ℃에서 48시간 동안 50% 상대 습도에 적용된 3.2 mm 두께의 바를 사용하여 ASTM D256에 따라 측정된 적어도 800 J/m, 또는 적어도 900 J/m의 노치드 아이조드 충격 강도를 갖는다. 특정한 실시형태에서, 중합체계 수지는 23 ℃에서 48시간 동안 50% 상대 습도에 적용된 3.2 mm 두께의 바를 사용하여 ASTM D256에 따라 측정된 적어도 1000 J/m, 또는 적어도 1050 J/m의 노치드 아이조드 충격 강도를 갖는다.In an embodiment of the present invention, the copolyester composition has a notched Izod impact strength of at least 800 J/m, or at least 900 J/m, as measured in accordance with ASTM D256 using a 3.2 mm thick bar subjected to 50% relative humidity at 23°C for 48 hours. In a specific embodiment, the polymeric resin has a notched Izod impact strength of at least 1000 J/m, or at least 1050 J/m, as measured in accordance with ASTM D256 using a 3.2 mm thick bar subjected to 50% relative humidity at 23°C for 48 hours.
본 발명의 실시형태에서, 중합체계 수지는 249 ℃의 배럴 온도 및 80 ℃의 몰드 온도로 사출 성형 후 3.2 mm의 플라크를 사용하여 25 미만, 또는 20 미만, 또는 15 미만, 또는 14 미만, 또는 13 미만, 또는 12 미만, 또는 11 미만, 또는 10 미만, 또는 9 미만, 또는 8 미만, 또는 7 미만, 또는 6 미만, 또는 5 미만의 ΔE 값을 가지며, ΔE는 하기 방정식에 의해 결정된다: ((L* - 100)2 + (a* - 0)2 + (b* -0)2)1/2, 여기서, L*, a*, 및 b* 색상 성분은 ASTM E1348에 따라 측정되었음. 특정한 실시형태에서, 중합체계 수지는 249 ℃의 배럴 온도 및 80 ℃의 몰드 온도로 사출 성형 후 3.2 mm의 플라크를 사용하여 2 내지 25, 또는 2 내지 20, 또는 2 내지 15, 또는 2 내지 14, 또는 2 내지 13, 또는 2 내지 12, 또는 2 내지 11, 또는 2 내지 10, 또는 2 내지 9, 또는 2 내지 8, 또는 2 내지 7, 또는 2 내지 6, 또는 2 내지 5 범위의 ΔE 값을 가지며, ΔE는 하기 방정식에 의해 결정된다: ((L* - 100)2 + (a* - 0)2 + (b* -0)2)1/2, 여기서 L*, a*, 및 b* 색상 성분은 ASTM E1348에 따라 측정되었음.In an embodiment of the present invention, the polymer resin has a ΔE value of less than 25, or less than 20, or less than 15, or less than 14, or less than 13, or less than 12, or less than 11, or less than 10, or less than 9, or less than 8, or less than 7, or less than 6, or less than 5 after injection molding with a barrel temperature of 249° C. and a mold temperature of 80° C. using a plaque of 3.2 mm, wherein ΔE is determined by the following equation: ((L* - 100)2 + (a* - 0)2 + (b* -0)2 )1/2 , where the L*, a*, and b* color components were measured according to ASTM E1348. In a specific embodiment, the polymeric resin has a ΔE value in the range of 2 to 25, or 2 to 20, or 2 to 15, or 2 to 14, or 2 to 13, or 2 to 12, or 2 to 11, or 2 to 10, or 2 to 9, or 2 to 8, or 2 to 7, or 2 to 6, or 2 to 5 after injection molding using a 3.2 mm plaque at a barrel temperature of 249° C. and a mold temperature of 80° C., wherein ΔE is determined by the equation: ((L* - 100)2 + (a* - 0)2 + (b* -0)2 )1/2 , where the L*, a*, and b* color components are measured in accordance with ASTM E1348.
본 발명의 실시형태에서, 중합체계 수지는 249 ℃의 배럴 온도 및 80 ℃의 몰드 온도로 사출 성형 후 3.2 mm의 플라크를 사용하여 ASTM E1348에 따라 측정된 적어도 85, 또는 적어도 86, 또는 적어도 87, 또는 적어도 88, 또는 적어도 89, 또는 적어도 90, 또는 적어도 91, 또는 적어도 92, 또는 적어도 93, 또는 적어도 94, 또는 적어도 95의 L* 색상을 갖는다. 특정한 실시형태에서, 중합체계 수지는 249 ℃의 배럴 온도 및 80 ℃의 몰드 온도로 사출 성형 후 3.2 mm의 플라크를 사용하여 ASTM E1348에 따라 측정된 85 내지 98, 또는 85 내지 97, 또는 85 내지 96, 또는 85 내지 95 범위의 L* 색상을 갖는다.In an embodiment of the present invention, the polymeric resin has an L* color of at least 85, or at least 86, or at least 87, or at least 88, or at least 89, or at least 90, or at least 91, or at least 92, or at least 93, or at least 94, or at least 95 as measured according to ASTM E1348 using a 3.2 mm plaque after injection molding with a barrel temperature of 249° C. and a mold temperature of 80° C. In a specific embodiment, the polymeric resin has an L* color in the range of from 85 to 98, or from 85 to 97, or from 85 to 96, or from 85 to 95 as measured according to ASTM E1348 using a 3.2 mm plaque after injection molding with a barrel temperature of 249° C. and a mold temperature of 80° C.
본 발명의 실시형태에서, 중합체계 수지는 249 ℃의 배럴 온도 및 80 ℃의 몰드 온도로 사출 성형 후 3.2 mm의 플라크를 사용하여 ASTM E1348에 따라 측정된 15 미만, 또는 12 미만, 또는 10 미만, 또는 9 미만, 또는 8 미만, 또는 7 미만, 또는 6 미만, 또는 5 미만, 또는 4 미만의 b* 값을 갖는다. 특정한 실시형태에서, 중합체계 수지는 249 ℃의 배럴 온도 및 80 ℃의 몰드 온도로 사출 성형 후 3.2 mm의 플라크를 사용하여 ASTM E1348에 따라 측정된 0 내지 15, 또는 0 내지 10, 또는 0 내지 8, 또는 0 내지 5 범위의 b* 색상을 갖는다.In an embodiment of the present invention, the polymeric resin has a b* value of less than 15, or less than 12, or less than 10, or less than 9, or less than 8, or less than 7, or less than 6, or less than 5, or less than 4 as measured according to ASTM E1348 using a 3.2 mm plaque after injection molding with a barrel temperature of 249° C. and a mold temperature of 80° C. In a specific embodiment, the polymeric resin has a b* color in the range of 0 to 15, or 0 to 10, or 0 to 8, or 0 to 5 as measured according to ASTM E1348 using a 3.2 mm plaque after injection molding with a barrel temperature of 249° C. and a mold temperature of 80° C.
본 발명의 양태에서, 이는 형상화 물품에 관한 것이다. 특정한 실시형태에서, 형상화 물품은 한 방향으로 무한한(또는 연속적인) 연속 압출된 필름이 아니며, 압연 필름의 경우와 같이 다른 두 방향으로 폭 및 두께가 고정된다. 특정한 실시형태에서, 필름 또는 시트는 예컨대 컵 또는 보울(bowl)과 같은 3차원 물체로 열형성함으로써 형상화된 물품으로 전환될 수 있다. 본 발명의 실시형태에서, 형상화 물품은 필름이 아니거나 시트가 아니다. 본 발명의 실시형태에서, 형상화 물품은 사출 성형 물품, 압출 성형 물품, 회전 성형 물품, 압축 성형 물품, 취입 성형 물품, 사출 취입 성형 물품, 사출 연신 취입 성형 물품, 압출 취입 성형 물품, 시트 또는 필름 압출 물품, 프로파일 압출 물품, 가스 보조 성형 물품, 구조적 발포체 성형 물품, 또는 열형성 물품으로부터 선택될 수 있다.In an aspect of the present invention, it relates to a shaped article. In certain embodiments, the shaped article is not an endless (or continuous) continuous extruded film in one direction, but has a fixed width and thickness in the other two directions, as in the case of a rolled film. In certain embodiments, a film or sheet can be converted into a shaped article by thermoforming into a three-dimensional object, such as a cup or bowl. In embodiments of the present invention, the shaped article is not a film or a sheet. In embodiments of the present invention, the shaped article can be selected from an injection molded article, an extrusion molded article, a rotational molded article, a compression molded article, a blow molded article, an injection blow molded article, an injection stretch blow molded article, an extrusion blow molded article, a sheet or film extrusion article, a profile extrusion article, a gas-assisted molding article, a structural foam molded article, or a thermoformed article.
본 발명의 실시형태에서, 형상화 물품은 투명한 물품, 투시형 물품, 얇은 벽 물품, 기술적 물품(예컨대, 복잡한 디자인을 갖는 물품), 높은 디자인 사양을 갖는 물품, 복잡한 디자인 물품, 용기, 웨어러블 물품, 가정용 물품, 일반 소비자 제품, 포장 물품, 의료 물품, 고접촉 물품, 또는 이들의 구성요소로부터 선택되며, 물품은 신체에 접촉하도록 의도된 화학 조성물 또는 고접촉 물품과 접촉할 가능성이 있는 화학 조성물을 수용하거나 이와의 접촉을 수용하도록 구성된다.In an embodiment of the present invention, the shaped article is selected from a transparent article, a see-through article, a thin-walled article, a technical article (e.g., an article having a complex design), an article having a high design specification, an article having a complex design, a container, a wearable article, a household article, a general consumer product, a packaging article, a medical article, a high-contact article, or a component thereof, wherein the article is configured to receive or receive contact with a chemical composition intended to contact the body or a chemical composition likely to contact the high-contact article.
실시형태에서, 물품은 하나 이상의 분해 화학물질을 포함하는 신체에 접촉하도록 의도된 화학 조성물과 접촉할 가능성이 있을 웨어러블 물품 또는 장치이다. 이러한 웨어러블 물품 또는 장치의 예는 피트니스 트래커, 헤드폰, 이어버드, (스마트) 시계, AR/VR 헤드셋, 의료 전달 장치, 스포츠 용품(예컨대, 선글라스, 헬멧, 및 스쿠버 기어), 및 카메라를 포함한다.In an embodiment, the article is a wearable article or device that is capable of coming into contact with a chemical composition intended to come into contact with the body, the chemical composition comprising one or more decomposing chemicals. Examples of such wearable articles or devices include fitness trackers, headphones, earbuds, (smart) watches, AR/VR headsets, medical delivery devices, sporting goods (e.g., sunglasses, helmets, and scuba gear), and cameras.
실시형태에서, 물품은 선스크린과 같은 하나 이상의 분해 화학물질을 포함하는 이러한 물품 또는 장치 상에 사용되는 화학 조성물(예컨대, 소독제)과 접촉할 가능성이 있을 고접촉 물품 또는 장치이다. 이러한 고접촉 물품 또는 장치의 예는 장난감, 보호 케이스, 휴대용 장치(예컨대, 스마트폰, 랩톱, 태블릿), 바웨어, 및 드링크웨어를 포함한다.In embodiments, the article is a high-contact article or device that is likely to come into contact with a chemical composition (e.g., a disinfectant) used on such article or device, including one or more degrading chemicals, such as sunscreen. Examples of such high-contact articles or devices include toys, protective cases, portable devices (e.g., smartphones, laptops, tablets), barware, and drinkware.
특정한 실시형태에서, 폴리에스테르 조성물은 펠렛, 플레이트, 또는 패리슨(parison)과 같은 형태로 1차 성형될 수 있고, 이어서 신체에 접촉하도록 의도된 화학 조성물 또는 고접촉 물품 상에 사용되는 화학 조성물을 수용하도록 구성된 물품, 예컨대 도관, 튜브, 얇은 벽 용기, 또는 두꺼운 벽 용기로 2차 성형될 수 있다.In certain embodiments, the polyester composition may be first formed into a form such as a pellet, plate, or parison, and then secondarily formed into an article configured to receive a chemical composition intended to come into contact with the body or a chemical composition used on a high-contact article, such as a conduit, tube, thin-walled vessel, or thick-walled vessel.
폴리에스테르 조성물을 필름, 성형 물품, 및 시트로 형성하는 방법은 당업계에 알려진 방법에 따를 수 있다. 실시형태에서, 폴리에스테르 조성물은 그 자체 또는 상이한 폴리에스테르 조성물 상에 오버 몰딩될 수 있고, (이러한 오버 몰드 계면을 갖는) 물품이 이의 의도된 목적을 위해 사용될 때 분리(또는 박리)되지 않을 계면 결합(또는 용접선) 강도를 유지할 수 있다.Methods for forming the polyester composition into films, molded articles, and sheets can be any method known in the art. In embodiments, the polyester composition can be overmolded on itself or on a different polyester composition, and the article (having such an overmolded interface) can maintain an interfacial bond (or weld line) strength that will not separate (or delaminate) when used for its intended purpose.
일 양태에서, 고접촉 물품/장치 상에 사용되는 화학 조성물과 접촉할 가능성이 있을 성형 구성요소를 포함하는 물품 또는 장치가 제공되며, 성형 구성요소는 코폴리에스테르 조성물을 포함하고 적어도 95 ℃의 Tg를 갖는 플라스틱 조성물로 형성된다.In one aspect, an article or device is provided comprising a molded component that is likely to come into contact with a chemical composition used on a high-contact article/device, wherein the molded component is formed of a plastic composition comprising a copolyester composition and having a Tg of at least 95° C.
일 양태에서, 신체에 접촉하도록 의도된 화학 조성물을 수용하도록 구성된 성형 구성요소를 포함하는 물품 또는 장치가 제공되며, 성형 구성요소는 코폴리에스테르 조성물을 포함하고 적어도 95 ℃의 Tg를 갖는 플라스틱 조성물로 형성된다.In one aspect, an article or device is provided comprising a molded component configured to receive a chemical composition intended to come into contact with a body, the molded component being formed of a plastic composition comprising a copolyester composition and having a Tg of at least 95° C.
신체에 접촉하도록 의도되거나 고접촉 물품 상에 사용되는 화학 조성물은 하나 이상의 분해 화학물질을 적어도 1 wt%, 또는 적어도 5 wt%, 또는 적어도 10 wt%, 또는 적어도 15 wt% 또는 적어도 20 wt%, 또는 적어도 25 wt%의 양으로 함유한다. 분해 화학물질은 하나 이상의 코폴리에스르, 예컨대 CHDM 또는 TMCD 함유 코폴리에스테르의 성능을 저하시키는 화학물질을 의미하며, 성능의 저하는 본원에 개시된 방법에 따라 시험될 때 광학 또는 광 투과 감소에 의해 표시된다. 실시형태에서, 신체에 접촉하도록 의도된 화학 조성물은 적어도 0.01, 또는 적어도 0.05, 또는 적어도 0.1, 또는 적어도 0.5, 또는 적어도 1, 또는 적어도 5, 또는 적어도 10 wt%의 총 분해 화학물질을 함유한다.A chemical composition intended to come into contact with the body or used on a high-contact article contains at least 1 wt%, or at least 5 wt%, or at least 10 wt%, or at least 15 wt%, or at least 20 wt%, or at least 25 wt% of one or more degradation chemicals. By degradation chemical is meant a chemical that degrades the performance of one or more copolyesters, such as copolyesters containing CHDM or TMCD, wherein the degraded performance is indicated by a decrease in optical or light transmission when tested according to the methods disclosed herein. In embodiments, the chemical composition intended to come into contact with the body contains at least 0.01, or at least 0.05, or at least 0.1, or at least 0.5, or at least 1, or at least 5, or at least 10 wt% of total degradation chemicals.
실시형태에서, 분해 화학물질은 선스크린 성분, 방충 성분, 화장품 성분, 향수 성분, 알코올, 글리콜, 오일, 지방, 왁스, 식물계 오일 또는 추출물, 식품 구성성분, 세정제, 소독제, 세제, 또는 이들의 조합으로부터 선택된다. 실시형태에서, 선스크린 성분은 예를 들어 옥시벤존, 아보벤존, 옥티살레이트, 옥토크릴렌, 호모살레이트, 옥티녹세이트, 산화아연, 이산화티타늄, 또는 이들의 조합과 같은 UV 흡수제/차단제를 포함할 수 있다. 실시형태에서, 방충 성분은 방충 활성제, 예컨대 N,N-디에틸-메타-톨루아미드(DEET), 시트로넬라, 피카르딘, 방충 특성을 갖는 식물 오일 또는 추출물, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 실시형태에서, 화장품 성분은 알코올, 글리콜, 아민, 하이드록시산, 오일, 지방, 왁스, 글리세린, 착색제, 향료, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 실시형태에서, 향수 성분은 용매, 알코올, 글리콜, 하이드록시산, 오일, 향료, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.In embodiments, the disintegrating chemical is selected from a sunscreen ingredient, an insect repellent ingredient, a cosmetic ingredient, a perfume ingredient, an alcohol, a glycol, an oil, a fat, a wax, a plant-based oil or extract, a food ingredient, a cleanser, a disinfectant, a detergent, or a combination thereof. In embodiments, the sunscreen ingredient may include a UV absorber/blocker, such as, for example, oxybenzone, avobenzone, octisalate, octocrylene, homosalate, octinoxate, zinc oxide, titanium dioxide, or a combination thereof. In embodiments, the insect repellent ingredient may include an insect repellent active agent, such as N,N-diethyl-meta-toluamide (DEET), citronella, picardin, a plant oil or extract having insect repellent properties, or a combination thereof. In embodiments, the cosmetic ingredient may include an alcohol, a glycol, an amine, a hydroxy acid, an oil, a fat, a wax, glycerin, a colorant, a fragrance, or a combination thereof. In embodiments, the perfume ingredient may include a solvent, an alcohol, a glycol, a hydroxy acid, an oil, a fragrance, or a combination thereof.
실시형태에서, 물품을 형성하는 코폴리에스테르 조성물, 예컨대 사출 성형 물품은 본원에 논의된 임의의 코폴리에스테르 조성물로부터 선택된다. 일 실시형태에서, 물품을 형성하는 코폴리에스테르 조성물, 예컨대 사출 성형 물품은 하기를 포함하는 적어도 하나의 코폴리에스테르를 포함한다:In an embodiment, the copolyester composition forming the article, such as an injection molded article, is selected from any of the copolyester compositions discussed herein. In one embodiment, the copolyester composition forming the article, such as an injection molded article, comprises at least one copolyester comprising:
(a) 하기를 포함하는 디카르복실산 성분:(a) A dicarboxylic acid component comprising:
i) 92 내지 100 몰%의 테레프탈산 잔기; 및i) 92 to 100 mol% of terephthalic acid residues; and
ii) 0 내지 2 몰%의 이소프탈산 잔기;ii) 0 to 2 mol% isophthalic acid residues;
(b) 하기를 포함하는 글리콜 성분:(b) Glycol component comprising:
i) 15 초과 내지 21 몰%의 2,2,4,4-테트라메틸-1,3-사이클로부탄디올 잔기; 및i) greater than 15 to 21 mol% of 2,2,4,4-tetramethyl-1,3-cyclobutanediol residues; and
ii) 85 내지 89 몰%의 1,4-사이클로헥산디메탄올 잔기,ii) 85 to 89 mol% of 1,4-cyclohexanedimethanol residues,
여기서, 디카르복실산 성분의 총 몰%는 100 몰%이고, 글리콜 성분의 총 몰%는 100 몰%이고; 고유 점도는 25 ℃에서 0.5 g/100 ml의 농도로 60/40(wt/wt) 페놀/테트라클로로에탄에서 결정된 0.70 내지 1.0 dL/g, 또는 0.75 내지 0.95 dL/g이고, 폴리에스테르는 100 ℃ 내지 115 ℃의 Tg를 가진다.Here, the total mole % of the dicarboxylic acid component is 100 mole %, the total mole % of the glycol component is 100 mole %; the intrinsic viscosity is 0.70 to 1.0 dL/g, or 0.75 to 0.95 dL/g, determined in 60/40 (wt/wt) phenol/tetrachloroethane at a concentration of 0.5 g/100 ml at 25° C., and the polyester has a Tg of 100° C. to 115° C.
일 실시형태에서, 물품을 형성하는 코폴리에스테르 조성물, 예컨대 사출 성형 물품은 하기를 포함하는 적어도 하나의 코폴리에스테르를 포함한다:In one embodiment, the copolyester composition forming the article, such as an injection molded article, comprises at least one copolyester comprising:
(a) 하기를 포함하는 디카르복실산 성분:(a) A dicarboxylic acid component comprising:
i) 92 내지 100 몰%의 테레프탈산 잔기; 및i) 92 to 100 mol% of terephthalic acid residues; and
ii) 0 내지 2 몰%의 이소프탈산 잔기;ii) 0 to 2 mol% isophthalic acid residues;
(b) 하기를 포함하는 글리콜 성분:(b) Glycol component comprising:
i) 9 내지 16 몰%의 이소소르비드; 및i) 9 to 16 mol% isosorbide; and
ii) 70 내지 91 몰%의 1,4-사이클로헥산디메탄올 잔기,ii) 70 to 91 mol% of 1,4-cyclohexanedimethanol residues,
여기서, 디카르복실산 성분의 총 몰%는 100 몰%이고, 글리콜 성분의 총 몰%는 100 몰%이고; 고유 점도는 25 ℃에서 0.5 g/100 ml의 농도로 60/40(wt/wt) 페놀/테트라클로로에탄에서 결정된 0.70 내지 1.0 dL/g, 또는 0.75 내지 0.95 dL/g이고, 폴리에스테르는 95 ℃ 내지 115 ℃의 Tg를 가진다. 일 실시형태에서, 디카르복실산 성분은 100 몰%의 테레프탈산 잔기이다. 일 실시형태에서, 글리콜 성분은 5 내지 10, 또는 5 내지 9, 또는 6 내지 10, 또는 6 내지 9 몰%의 에틸렌 글리콜을 더 포함한다.wherein the total mole % of the dicarboxylic acid component is 100 mole %, the total mole % of the glycol component is 100 mole %; the intrinsic viscosity is 0.70 to 1.0 dL/g, or 0.75 to 0.95 dL/g, determined in 60/40 (wt/wt) phenol/tetrachloroethane at a concentration of 0.5 g/100 ml at 25° C., and the polyester has a Tg of 95° C. to 115° C. In one embodiment, the dicarboxylic acid component is 100 mole % terephthalic acid residues. In one embodiment, the glycol component further comprises 5 to 10, or 5 to 9, or 6 to 10, or 6 to 9 mole % ethylene glycol.
시험 방법을 필요로 하는 본원에 개시된 특성은 하기와 같이 결정될 수 있다:The properties disclosed herein that require a test method can be determined as follows:
시험 방법Test method
본 출원 전반에 걸쳐 개시된 특성은 본원에 기재된 시험 방법에 따라 결정될 수 있다. 샘플을 하기에 언급된 임의의 특별한 조건으로 표준 ASTM 시험 방법을 사용하여 평가하였다(또는 평가할 수 있다).The properties disclosed throughout this application can be determined according to the test methods described herein. Samples were (or can be) evaluated using standard ASTM test methods under any of the special conditions mentioned below.
시험 방법Test method
폴리에스테르의 고유 점도는 (ASTM D4603에 따라) 25 ℃에서 0.5 g/100 ml의 농도로 60/40 (wt/wt) 페놀/테트라클로로에탄에서 결정하였다.The intrinsic viscosity of the polyester was determined in 60/40 (wt/wt) phenol/tetrachloroethane at a concentration of 0.5 g/100 ml at 25 °C (according to ASTM D4603).
글리콜 함량은 양성자 핵 자기 공명(NMR) 분광법에 의해 결정하였다. 모든 NMR 스펙트럼은 클로로포름-트리플루오로아세트산(70-30 부피/부피)을 사용하는 JEOL Eclipse Plus 600MHz 핵 자기 공명 분광계 상에서 기록하였다. 2,2,4,4-테트라메틸-1,3-사이클로부탄디올의 모델 모노- 및 디벤조에이트 에스테르와 비교하여 2,2,4,4-테트라메틸-1,3-사이클로부탄디올 공명에 대한 피크 할당을 수행하였다. 이들 모델 화합물은 중합체에서 발견되는 공명 위치에 밀접하게 근사한다.Glycol content was determined by proton nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy. All NMR spectra were recorded on a JEOL Eclipse Plus 600 MHz nuclear magnetic resonance spectrometer using chloroform-trifluoroacetic acid (70-30 vol/vol). Peak assignments for 2,2,4,4-tetramethyl-1,3-cyclobutanediol resonances were made by comparison with model mono- and dibenzoate esters of 2,2,4,4-tetramethyl-1,3-cyclobutanediol. These model compounds closely approximate the resonance positions found in the polymer.
결정화 반감기, t1/2는 온도 제어된 핫 스테이지 상에서 시간의 함수로서 레이저 및 광 검출기를 통해 샘플의 광 투과율을 측정함으로써 결정하였다. 이러한 측정은 중합체를 온도, T최대에 노출한 다음, 이를 소기의 온도로 냉각함으로써 이루어질 수 있다. 이어서, 투과율 측정이 시간의 함수로서 이루어지는 동안 샘플을 핫 스테이지에 의해 소기의 온도로 유지하였다. 초기에, 샘플은 높은 광 투과율로 육안상으로 투명할 수 있고, 샘플이 결정화됨에 따라 불투명해졌다. 결정화 반감기는 광 투과율이 초기 투과율와 최종 투과율 사이의 중간에 있는 시간으로 기록하였다. T최대는 샘플의 결정질 도메인(결정질 도메인이 존재하는 경우)을 용융시키는 데 필요한 온도로 정의된다. 하기 실시예에 보고된 T최대는 각각의 샘플이 결정화 반감기 측정 전에 샘플을 컨디셔닝하기 위해 가열되는 온도를 나타낸다. T최대 온도는 조성에 의존적이며, 전형적으로 각각의 폴리에스테르에 대해 상이하다. 예를 들어, PCT는 결정질 도메인을 용융시키기 위해 290 ℃ 초과의 일부 온도로 가열될 수 있다.The crystallization half-time, t1/2 , was determined by measuring the optical transmittance of a sample as a function of time via a laser and a photodetector on a temperature-controlled hot stage. This measurement can be made by exposing the polymer to a temperature, Tmax , and then cooling it to the desired temperature. The sample was then held at the desired temperature by the hot stage while transmittance measurements were made as a function of time. Initially, the sample may be visually transparent with high optical transmittance, becoming opaque as the sample crystallized. The crystallization half-time was recorded as the time at which the optical transmittance was midway between the initial and final transmittance. Tmax is defined as the temperature required to melt the crystalline domains of the sample (if any). The Tmax reported in the examples below represents the temperature to which each sample was heated to condition it prior to crystallization half-time measurements. The Tmax temperature is composition-dependent and is typically different for each polyester. For example, the PCT can be heated to some temperature above 290°C to melt the crystalline domains.
시차 주사 열량계(DSC)는 액체 질소 냉각 액세서리와 함께 TA Instruments Model 2920을 사용하여 수행하였다. 8 내지 12 mg 범위의 샘플 중량을 측정하고 기록하였다. 샘플을 먼저 20 ℃/분으로 0에서 320 ℃까지 가열(1차 가열 스캔)한 다음, 20 ℃/분으로 0 ℃로 냉각(냉각 스캔)한 후, 다시 20 ℃/분으로 0에서 320 ℃까지 가열하였다. 다양한 열 파라미터를 측정하고 기록하였다. ΔHcc(cal/g)는 냉각 스캔으로부터 측정된 결정화 열이다. Tcc는 냉각 스캔 상의 결정화 피크 온도이다. Tg는 2차 가열 스캔으로부터 측정된 유리 전이 온도이다. Tm은 2차 가열 스캔 동안 측정된 융점이다. ΔHCH1(cal/g)은 1차 가열 스캔 동안 측정된 결정화 열이다. ΔHm1(cal/g)은 1차 가열 스캔 동안 측정된 용융열이다.Differential scanning calorimetry (DSC) was performed using a TA Instruments Model 2920 with a liquid nitrogen cooling accessory. Sample weights ranging from 8 to 12 mg were measured and recorded. The samples were first heated from 0 to 320 °C at 20 °C/min (first heating scan), then cooled to 0 °C at 20 °C/min (cooling scan), and then heated again from 0 to 320 °C at 20 °C/min. Various thermal parameters were measured and recorded. ΔHcc (cal/g) is the heat of crystallization measured from the cooling scan. Tcc is the peak temperature of crystallization on the cooling scan. Tg is the glass transition temperature measured from the second heating scan. Tm is the melting point measured during the second heating scan. ΔHCH1 (cal/g) is the heat of crystallization measured during the first heating scan. ΔHm1 (cal/g) is the heat of fusion measured during the first heating scan.
냉각 동안 형성된 결정화도%는 29 cal/g의 비용융열을 가정하여 방정식 (1)에 의해 계산한다(비개질 PCT 기준).The % crystallinity formed during cooling is calculated by equation (1) assuming a specific heat of fusion of 29 cal/g (based on unmodified PCT).
결정화 발열에서의 피크 온도(Tcc)는 비개질 PCT에 대해 227 ℃에서 일어난다.The peak temperature (Tcc ) in the crystallization exotherm occurs at 227 °C for unmodified PCT.
변형 유도 결정화도 백분율(Xc)은 DSC에서 평가된 필름의 제1 가열 스캔으로부터 방정식 (2)에 의해 결정하였다.The strain-induced crystallinity percentage (Xc ) was determined from the first heating scan of the film evaluated by DSC by equation (2).
본원에서 사용되는 약어 "wt"는 "중량"을 의미한다.The abbreviation “wt” used herein means “weight.”
하기 실시예는 본 발명의 문제의 조성물이 제조 및 평가되는 방식을 추가로 예시하며, 이는 본 발명의 범주를 제한하도록 의도하는 것이 아니라 순수하게 본 발명을 예시하도록 의도된다. 달리 명시되지 않는 한, 부는 중량부이고, 온도는 섭씨 도 또는 실온이며, 압력은 대기압 또는 대기압 근처이다.The following examples further illustrate how the compositions of the present invention are prepared and evaluated, and are not intended to limit the scope of the invention but rather to be purely illustrative. Unless otherwise specified, parts are parts by weight, temperatures are in degrees Celsius or room temperature, and pressures are at or near atmospheric pressure.
실시예Example
실시예 A - 실시예 1-10의 배합물Example A - Combinations of Examples 1-10
비정질 폴리에스테르 수지 1을 비정질 또는 반결정질 폴리에스테르 수지 2 또는 3과 혼합함으로써 용융 배합 코폴리에스테르 조성물을 제조하였다. 수지의 조성은 하기 표 1에 나타나 있다. 수지의 배합물은 표 2 및 3에 나타나 있다.A melt blend copolyester composition was prepared by mixing amorphous polyester resin 1 with amorphous or semi-crystalline polyester resin 2 or 3. The composition of the resin is shown in Table 1 below. The formulations of the resin are shown in Tables 2 and 3.
표 1. 배합물을 제조하는 데 사용된 수지Table 1. Resins used to prepare the formulations
표 2. 수지 2와의 배합물Table 2. Mixtures with Resin 2
표 3. 수지 3과의 배합물Table 3. Mixtures with Resin 3
실시예에 따른 수지 배합물의 물리적 특성은 하기 표 4에 나타나 있다.The physical properties of the resin formulations according to the examples are shown in Table 4 below.
표 4 - 실시예 1-10 수지의 일반적인 특성Table 4 - General properties of the resins of Example 1-10
실시예 B - 시험 바/후면 충격Example B - Test Bar/Rear Impact
시험 바 제조Test bar manufacturing
실시예 A(실시예 5 및 실시예 7)의 특정 코폴리에스테르 재료 펠릿을 사출 성형하여 0.5 인치 × 5 인치 × 0.125 인치(1.27 cm × 12.7 cm × 0.3 cm)의 표준 시험 바를 형성하였다. 펠릿은 배럴 용량이 3.4 oz인 110 Ton Toyo 사출 성형기에서 성형하였다. 코폴리에스테르 재료는 1 in/초의 사출 속도로 사출 성형하여 샷당 4개의 시험 바를 제조했으며, 배럴 온도는 공칭 약 249 ℃(480 ℉)이고 몰드 온도는 약 80 ℃였다.Specific copolyester material pellets of Example A (Examples 5 and 7) were injection molded to form standard test bars measuring 0.5 in. × 5 in. × 0.125 in. (1.27 cm × 12.7 cm × 0.3 cm). The pellets were molded in a 110 Ton Toyo injection molding machine having a barrel capacity of 3.4 oz. The copolyester material was injection molded at an injection speed of 1 in/sec to produce four test bars per shot, with a barrel temperature of nominally about 249 °C (480 °F) and a mold temperature of about 80 °C.
다음과 같은 상업용 코폴리에스테르(모두 Eastman Chemical Company에서 이용 가능함)에 대해 유사한 시험 바를 성형하였다: Tritan 코폴리에스테르 DX4001(수지 4), 및 Tritan 코폴리에스테르 TX1501(수지 5). 또 다른 배합물을 60 wt% 수지 5, 및 40 wt% 수지 3(실시예 11)로 제조하고, 시험 바로 성형하였다.Similar test bars were molded for the following commercial copolyesters (all available from Eastman Chemical Company): Tritan copolyester DX4001 (Resin 4) and Tritan copolyester TX1501 (Resin 5). Another formulation was prepared with 60 wt % Resin 5 and 40 wt % Resin 3 (Example 11) and molded into test bars.
시험 결과test
ESCR - 후면 충격 시 특성 유지ESCR - Maintaining characteristics in rear impact
길이, 폭 및 두께가 각각 5.0", 0.5"및 0.125"인 사출 성형 굴곡(flex) 바를 사용하여 시험을 수행하였다. 바는 최소 72시간 동안 23 ℃/50% RH에서 컨디셔닝하였다. 바를 1.5% 변형률로 일정 변형 고정구 또는 3점 굽힘 고정구에 클램핑하고, 시험 오일을 흠뻑 적신 면 패드(cotton pad)를 바의 상단 표면에 놓고 시험 오일에 노출시켰다. 이젝터 핀 자국이 없는 면의 바에 시험 오일을 도포한 후, 바가 부착된 변형 고정구를 23 ℃의 공칭 온도에서 24시간 동안 폴리에틸렌 백에 밀봉한 다음, 바를 깨끗이 닦고 변형 고정구에서 제거하였다.Tests were conducted using injection molded flex bars measuring 5.0", 0.5", and 0.125" in length, width, and thickness, respectively. The bars were conditioned at 23°C/50% RH for a minimum of 72 hours. The bars were clamped in a constant strain fixture or a three-point bend fixture at 1.5% strain, and a cotton pad soaked with test oil was placed on the top surface of the bar and exposed to the test oil. After applying the test oil to the side of the bar that was free of ejector pin marks, the flex fixture with the bar attached was sealed in a polyethylene bag at a nominal temperature of 23°C for 24 hours, after which the bars were cleaned and removed from the flex fixture.
노출 후, 바의 후면 충격에 대해 23 ℃에서 시험하였다. 시험 장치는 15 줄 해머가 장착된 CEAST 진자식 충격 시험기였다. 바를 2 인치 스팬(span) 고정구에, 화학 물질에 노출되지 않은 면이 해머를 향하도록 위치시켰다. 시험 오일에 노출된 바 외에도 (물에 노출된) 대조군 바에 대한 충격 시험을 수행하였다. 대조군과 화학 물질에 노출된 바의 결과를 비교하여 초기(original) 충격 에너지의 유지율을 계산하였다. 시험을 5회 반복하였으며, 결과는 5회 시험의 평균값이다. 그 결과는 하기 표 5에 제시되어 있다.After exposure, the bars were tested for back impact at 23°C. The testing apparatus was a CEAST pendulum impact tester equipped with a 15-joule hammer. The bars were positioned in a 2-inch span fixture with the unexposed side facing the hammer. In addition to the bars exposed to the test oil, impact tests were also performed on a control bar (exposed to water). The retention of the original impact energy was calculated by comparing the results of the control and chemically exposed bars. The tests were repeated five times, and the results are the average of the five tests. The results are presented in Table 5 below.
표 5 - 노출 후 후면 충격 강도 유지율Table 5 - Retention of rear impact strength after exposure
표 5를 검토하면, 실시예 7의 코폴리에스테르가 시험된 그룹 화학물질에 대해 전반적으로 가장 우수한 내화학성을 갖지만, 실시예 5가 DEET 40%에 대해 더 우수한 내성을 나타내고, 리모넨 및 실시예 11이 카놀라유, Vitrex B, WD-40 및 유분에 대해 더 우수한 내성을 나타내는 것으로 드러났다.Examination of Table 5 reveals that the copolyester of Example 7 has the best overall chemical resistance to the tested group chemicals, but Example 5 shows better resistance to DEET 40%, and Limonene and Example 11 show better resistance to canola oil, Vitrex B, WD-40, and oils.
실시예 C - 나선(spiral) 유동Example C - Spiral flow
다양한 시험 재료의 사출 성형을 통해 표준화된 나선형(sprial-shaped) 몰드를 통한 유동 길이를 측정함으로써 특정 코폴리에스테르에 대한 상대 유량을 조사하였다. 나선 유동 시험은 아래에서 더 상세히 설명된다.The relative flow rates for specific copolyesters were investigated by measuring the flow length through a standardized spiral-shaped mold through injection molding of various test materials. The spiral flow test is described in more detail below.
나선 유동spiral flow
3.2 mm 두께의 바3.2 mm thick bar
스크류 직경이 32 mm인 110 톤의 클램핑력을 갖는 왕복식 스크류 사출 성형기에 치수 폭 0.50"× 깊이 0.125"× 길이 60.00"의 나선형 공동을 갖는 수냉식 콜드 러너(cold runner) 몰드를 장착하였다. 공동은 공칭 0.400"직경 및 3-도 테이퍼를 갖는 3.5"길이의 콜드 스프루를 통해 공급되었고, 이어서 0.30"공칭 직경을 갖는 1.0"길이의 콜드 러너, 이어서 폭 0.25"× 두께 0.050"× 길이 0.10"의 사각 게이트를 통해 공급되었다. 실험 범위에 대해 제어된 변수는 수지 건조, 사출 유닛 배럴 온도, 몰드 온도, 초기 사출 속도, 사출 압력 한계, 스크류 회수에 대한 스크류 회전 속도 및 배압, 사출 시간 및 사이클 시간을 포함하였다.A reciprocating screw injection molding machine with a 110 ton clamping force and a 32 mm screw diameter was equipped with a water-cooled cold runner mold having a spiral cavity measuring 0.50" wide × 0.125" deep × 60.00" long. The cavity was fed through a 3.5" long cold sprue with a nominal 0.400" diameter and a 3-degree taper, followed by a 1.0" long cold runner with a 0.30" nominal diameter, followed by a 0.25" wide × 0.050" thick × 0.10" long square gate. Controlled variables over the experimental range included resin drying, injection unit barrel temperature, mold temperature, initial injection speed, injection pressure limit, screw rotation speed and back pressure for screw recovery, injection time, and cycle time.
각 변수 조합에 대한 응답에는 러너와 게이트를 제외한, 나선형 공동에서의 용융 이동 거리 및 실제 용융 온도가 포함되었다. 사출 공정은 각 조건 세트(일반적으로 10 내지 15회의 샷)에서 안정화되도록 한 후, 보고된 평균 유동 길이에 따라 10개의 성형 시편을 수집하였다.Responses for each variable combination included the melt travel distance and actual melt temperature in the spiral cavity, excluding the runner and gate. The injection process was allowed to stabilize for each set of conditions (typically 10 to 15 shots), after which 10 molded specimens were collected based on the reported average flow length.
모든 재료를 압력 제어를 사용하여 성형하였으며, 몰드 온도는 80 F, 초기 사출 속도는 1 in/초, 사출 유닛 압력 한계는 1000 psi, 사출 시간은 10초, 사이클 시간은 38초, 최대 쿠션은 0.1", 스크류 회수 회전 속도는 150 rpm, 그리고 스크류 회수 배압은 100 psi였다.All materials were molded using pressure control, with a mold temperature of 80 F, initial injection velocity of 1 in/sec, injection unit pressure limit of 1000 psi, injection time of 10 seconds, cycle time of 38 seconds, maximum cushion of 0.1", screw recovery rotational speed of 150 rpm, and screw recovery back pressure of 100 psi.
0.8 mm 두께의 바0.8 mm thick bar
스크류 직경이 32 mm인 110 톤의 클램핑력을 갖는 왕복식 스크류 사출 성형기에 치수 폭 0.50"× 깊이 0.030"× 길이 60.00"의 나선형 공동을 갖는 수냉식 콜드 러너 몰드를 장착하였다. 공동은 공칭 0.400"직경 및 3-도 테이퍼를 갖는 3.5"길이의 콜드 스프루를 통해 공급되었고, 이어서 0.30"공칭 직경을 갖는 1.0"길이의 콜드 러너, 이어서 폭 0.25"× 두께 0.030"× 길이 0.10"의 사각 게이트를 통해 공급되었다. 실험 범위에 대해 제어된 변수로는 수지 건조, 사출 유닛 배럴 온도, 몰드 온도, 초기 사출 속도, 사출 압력 한계, 스크류 회수에 대한 스크류 회전 속도 및 배압, 사출 시간, 및 사이클 시간이 있었다.A reciprocating screw injection molding machine with a clamping force of 110 tons and a screw diameter of 32 mm was equipped with a water-cooled cold runner mold having a spiral cavity measuring 0.50" wide × 0.030" deep × 60.00" long. The cavity was fed through a 3.5" long cold sprue with a nominal 0.400" diameter and a 3-degree taper, followed by a 1.0" long cold runner with a nominal 0.30" diameter, followed by a square gate measuring 0.25" wide × 0.030" thick × 0.10" long. Controlled variables throughout the experiment included resin drying, injection unit barrel temperature, mold temperature, initial injection speed, injection pressure limit, screw rotation speed and back pressure for screw recovery, injection time, and cycle time.
각 변수 조합에 대한 응답에는 러너와 게이트를 제외한, 나선형 공동에서의 용융 이동 거리 및 실제 용융 온도가 포함되었다. 사출 공정은 각 조건 세트(일반적으로 10 내지 15회의 샷)에서 안정화되도록 한 후, 보고된 평균 유동 길이에 따라 10개의 성형 시편을 수집하였다.Responses for each variable combination included the melt travel distance and actual melt temperature in the spiral cavity, excluding the runner and gate. The injection process was allowed to stabilize for each set of conditions (typically 10 to 15 shots), after which 10 molded specimens were collected based on the reported average flow length.
모든 재료를 압력 제어를 사용하여 성형하였으며, 몰드 온도는 120 ℉(49 ℃), 초기 사출 속도는 1 in/초, 사출 유닛 압력 한계는 2000 psi, 사출 시간은 5초, 사이클 시간은 32초, 최대 쿠션은 0.2", 스크류 회수 회전 속도는 150 rpm, 그리고 스크류 회수 배압은 100 psi였다.All materials were molded using pressure control, with a mold temperature of 120°F (49°C), initial injection velocity of 1 in/sec, injection unit pressure limit of 2000 psi, injection time of 5 seconds, cycle time of 32 seconds, maximum cushion of 0.2", screw recovery rotational speed of 150 rpm, and screw recovery back pressure of 100 psi.
배럴 온도 260 내지 282 ℃, 성형 압력 13.8 MPa, 몰드 두께 0.8 mm, 및 몰드 폭 12.7 mm의 조건으로 나선 유동 몰드를 사용하여 중합체계 수지를 성형하였을 때의 나선 유동 길이를, 실시예 7의 코폴리에스테르, Tritan 코폴리에스테르 TX1000(수지 6) 및 Tritan 코폴리에스테르 TX1500(수지 7)에 대해 측정하였다. 그 결과는 하기 표 6에 제시되어 있다.When a polymer resin was molded using a spiral flow mold under the conditions of a barrel temperature of 260 to 282°C, a molding pressure of 13.8 MPa, a mold thickness of 0.8 mm, and a mold width of 12.7 mm, the spiral flow length was measured for the copolyester of Example 7, Tritan copolyester TX1000 (Resin 6), and Tritan copolyester TX1500 (Resin 7). The results are presented in Table 6 below.
표 6 - 나선 유동 결과Table 6 - Spiral flow results
표 6을 검토하면, 실시예 7의 코폴리에스테르는 시험된 온도에서 수지 6과 수지 7의 값 사이에 나선 유동 길이를 가지며, 실시예 7이 수지 7에 더 가까운 성능을 보였음이 드러났다.Examination of Table 6 reveals that the copolyester of Example 7 had a helical flow length between the values of Resin 6 and Resin 7 at the temperatures tested, with Example 7 showing performance closer to Resin 7.
배럴 온도 260 내지 282 ℃, 성형 압력 13.8 MPa, 몰드 두께 0.8 mm, 및 몰드 폭 12.7 mm의 조건으로 나선 유동 몰드를 사용하여 중합체계 수지를 성형하였을 때의 나선 유동 길이를, 수지 6, 수지 7, 실시예 7, 실시예 11 및 Bayblend 85XF(Covestro의 PC/ABS 배합물)(수지 8)의 코폴리에스테르에 대해 측정하였다. 그 결과는 하기 표 7에 제시되어 있다.The spiral flow length of polymer resins molded using a spiral flow mold under the conditions of a barrel temperature of 260 to 282°C, a molding pressure of 13.8 MPa, a mold thickness of 0.8 mm, and a mold width of 12.7 mm was measured for copolyesters of Resin 6, Resin 7, Example 7, Example 11, and Bayblend 85XF (a PC/ABS blend from Covestro) (Resin 8). The results are presented in Table 7 below.
표 7 - 나선 유동 결과Table 7 - Spiral flow results
실시예 D - 선스크린 시험Example D - Sunscreen Test
실시예 1-10의 각각 재료의 펠렛을 사출 성형하여 4 인치 × 4 인치 × 0.125 인치 두께(10.2 cm × 10.2 cm × 0.3 cm)의 표준 시험 플라크를 형성하였다. 펠릿은 배럴 용량이 3.4 oz인 110 Ton Toyo 사출 성형 기계에서 성형하였다. 코폴리에스테르 재료를 공칭 약 249 ℃(480 ℉)의 배럴 온도 및 약 80 ℃의 몰드 온도로 샷당 4개의 시험 바 내로 1 in/초 사출 속도에서 사출 성형하였다.Pellets of each material of Examples 1-10 were injection molded to form standard test plaques measuring 4 in. × 4 in. × 0.125 in. thick (10.2 cm × 10.2 cm × 0.3 cm). The pellets were molded on a 110 Ton Toyo injection molding machine with a barrel capacity of 3.4 oz. The copolyester material was injection molded at an injection speed of 1 in/sec into four test bars per shot with a barrel temperature of nominally about 249°C (480°F) and a mold temperature of about 80°C.
손에 선스크린을 도포하고, 반대편 손으로 문질러 선스크린를 골고루 분포시켰다. 이어서, 각각의 재료의 플라크를 선스크린으로 문지른 손가락으로 접촉하여 표면 상에 선스크린 지문을 나타냈다. 각각의 플라크를 4개의 사분면으로 나누고, 각각의 사분면을 상이한 선스크린 제품으로 접촉하였다. 사분면 1은 Coppertone Kids Sport Pray spf 50을 사용하고, 사분면 2는 Coppertone Sport lotion Spf 50(4-인(in)-1성능)을 사용하고, 사분면 3은 equate sport sunscreen spf 50을 사용하고, 사분면 4는 Banana Boat sport ultra spf 100을 사용하였다. 이어서, 플라크를 5분 동안 50 C 오븐에 두었다. 그런 다음, 부품을 Dawn 세제 및 물로 세척하고, Kimwipe로 닦고, 각각의 플라크의 사진을 촬영하여 선스크린 잔류물/백탁을 결정하였다. 이어서, 3 내지 4명의 개체가 다음 슬라이드에서 개발된 등급을 기준으로 백탁 순위를 매겼다.Sunscreen was applied to one hand and rubbed with the other hand to distribute the sunscreen evenly. Then, a plaque of each material was touched with the sunscreen-rubbed finger to create a sunscreen fingerprint on the surface. Each plaque was divided into four quadrants, and each quadrant was touched with a different sunscreen product. Quadrant 1 was treated with Coppertone Kids Sport Pray SPF 50, Quadrant 2 was treated with Coppertone Sport Lotion SPF 50 (4-in-1 performance), Quadrant 3 was treated with Equate Sport Sunscreen SPF 50, and Quadrant 4 was treated with Banana Boat Sport Ultra SPF 100. The plaques were then placed in a 50°C oven for 5 minutes. The parts were then washed with Dawn detergent and water, wiped with a Kimwipe, and each plaque was photographed to determine sunscreen residue/whitening. Next, three or four individuals ranked the white turbidity based on the grades developed in the next slide.
플라크 상의 선스크린 지문의 대표 사진은 도 1에 나타나 있다. 시각적 평가는 하기 등급에 따라 순위를 매겼다.Representative images of sunscreen fingerprints on plaques are shown in Figure 1. Visual evaluations were ranked according to the following scale.
0 - 완전히 투명; 어느 각도에서도 엄지손가락 지문의 징후 없음.0 - Completely transparent; no sign of thumbprint at any angle.
1 - 엄지손가락 지문의 윤곽선이 오른쪽 빛에 부분적으로 나타나지만, 여전히 투명함.1 - The outline of the thumbprint is partially visible in the right light, but is still transparent.
2/3 - 엄지손가락 지문의 윤곽선이 오른쪽 빛에 나타나지만, 여전히 투명함.2/3 - The outline of the thumbprint appears in the right light, but is still transparent.
4 - 엄지손가락 지문의 세부 사항이 보이기 시작하고, 지문이 더 반투명해짐.4 - Details of your thumbprint begin to become visible, and the fingerprint becomes more translucent.
5 - 지문이 정의되고/융기부가 보일 수 있고, 지문이 투명하지 않고 반투명함.5 - Fingerprints are defined/ridges can be seen, and the fingerprints are translucent rather than transparent.
6/7 - 지문이 정의되고/융기부가 임의의 특별한 각도/조명 필요로 하지 않고 보임; 지문은 증가된 불투명도를 가짐.6/7 - Fingerprints are defined/ridges are visible without requiring any special angle/lighting; fingerprints have increased opacity.
8 - 지문이 매우 정의되고; 임의의 특별한 조명을 필요로 하지 않고 보임; 불투명도 증가.8 - Fingerprints are very defined; visible without requiring any special lighting; increased opacity.
9/10 - 지문이 임의의 각도에서 보이고, 매우 잘 정의되고, 완전히 불투명함.9/10 - Fingerprints are visible from any angle, very well defined, and completely opaque.
상이한 등급에 해당하는 플라크의 대표 사진은 도 2에 나타나 있다.Representative photographs of plaques corresponding to different grades are shown in Figure 2.
각각의 플라크에 대해 4개의 모든 사분면에 대한 평균 점수를 결정하였다. 평균 선스크린 등급 실험 결과는 하기 표 8에 열거되어 있다.For each plaque, the average score across all four quadrants was determined. The average sunscreen rating test results are listed in Table 8 below.
표 8 - 실시예 1-10 수지에 대한 선스크린 등급Table 8 - Sunscreen ratings for resins of Examples 1-10
헤이즈 및 투과율(%)Haze and Transmittance (%)
헤이즈 및 투과율 데이터는 방법으로서 ASTM D1003을 사용하여 Gardner Haze-gard plus를 사용해 측정하였다. 헤이즈 및 투과율 시험의 결과를 하기 표 9 및 표 10에 나타내었다.Haze and transmittance data were measured using a Gardner Haze-gard plus using ASTM D1003 as the method. The results of the haze and transmittance tests are shown in Tables 9 and 10 below.
표 9 - 사분면에 의한 선스크린 시험 후 헤이즈 값Table 9 - Haze values after sunscreen testing by quadrant
표 10 - 사분면에 의한 선스크린 시험 후 투과율(%)Table 10 - Transmittance (%) after sunscreen test by quadrant
표 9 및 표 10를 검토하면, 수지 2 또는 3을 수지 1에 배합하는 것에 의해 수지 2 또는 3의 양이 증가함에 따라 더 낮은 헤이즈 값을 얻고, 수지 3과의 배합은 수지 2와의 배합보다 헤이즈 값을 더 감소시켰음을 드러낸다. 수지 2 또는 3을 수지 1에 배합하는 것에 의해 더 큰 투과율%을 얻었고, 실시예 2와 3, 및 실시예 7과 8은 수지 2 및 수지 3 배합물에 대해 각각 가장 높은 투과율을 가졌다.Examination of Tables 9 and 10 reveals that blending Resin 2 or 3 with Resin 1 resulted in lower haze values as the amount of Resin 2 or 3 increased, and blending with Resin 3 reduced the haze value more than blending with Resin 2. Blending Resin 2 or 3 with Resin 1 resulted in higher % transmittance, with Examples 2 and 3 and Examples 7 and 8 having the highest % transmittance for the Resin 2 and Resin 3 blends, respectively.
실시예 E - 백탁 시험Example E - Turbidity Test
백탁을 유도하기 위해, 1"×1" 플라크를 90 ℃에서 24시간 동안 카놀라유에 넣은 다음, 오일이 부품 상에 보이지 않을 때까지 Kim wipe로 제거하고, 닦아주었다. 각각의 샘플을 Dawn 디쉬 세제 용액에서 세척하여 임의의 잔류 오일을 제거하였다. Solid Power XL(SPXL) 디쉬 세제 용액(2 g 분말/1 리터 탈이온수)이 있는 밀봉된 용기에 부품을 90 ℃에서 24시간 동안 방치하였다. 이어서, 샘플을 SPXL 용액에서 제거하고 탈이온수로 세정하였다. 백탁의 심각도를 결정하기 위해 육안으로 관찰하였다.To induce whiting, 1" x 1" plaques were placed in canola oil at 90°C for 24 hours, then removed and blotted with a Kim wipe until no oil was visible on the part. Each sample was washed in a Dawn dish detergent solution to remove any residual oil. Parts were placed in a sealed container with Solid Power XL (SPXL) dish detergent solution (2 g powder/1 liter deionized water) at 90°C for 24 hours. The samples were then removed from the SPXL solution and rinsed with deionized water. Visual observation was performed to determine the severity of whiting.
실시예 2 및 3은 수지 1 플라크와 비교하여 개선(더 적은 백탁)을 나타냈고, 실시예 7 및 8은 실시예 2 및 3에 비해 추가적인 개선을 나타냈다.Examples 2 and 3 showed improvement (less turbidity) compared to Resin 1 plaques, and Examples 7 and 8 showed further improvement compared to Examples 2 and 3.
실시예 F - 추가적인 수지 배합물Example F - Additional Resin Formulations
폴리에스테르 수지 8을 수지 3과 혼합함으로써 추가적인 용융 배합 코폴리에스테르 조성물을 제조하였다. 수지 8 및 3의 조성은 하기 표 11에 나타나 있다. 수지의 배합물은 표 12에 나타나 있다.Additional melt blend copolyester compositions were prepared by blending polyester resin 8 with resin 3. The compositions of resins 8 and 3 are shown in Table 11 below. The formulations of the resins are shown in Table 12.
표 11. 배합물 A를 제조하는 데 사용된 수지Table 11. Resins used to prepare formulation A
표 12. 수지 8 및 3과의 배합물Table 12. Mixtures of resins 8 and 3
표 12에 따른 수지 배합물의 물리적 특성은 하기 표 13에 나타나 있다.The physical properties of the resin formulation according to Table 12 are shown in Table 13 below.
표 13. 비교예 1, 2 및 실시예 12 및 13에 대한 특성Table 13. Characteristics for Comparative Examples 1 and 2 and Examples 12 and 13
상기 실시예 E와 유사한 선스크린 등급, 헤이즈, 투과율%, 및 백탁 시험을 비교예 1과 2 및 실시예 12와 13에 대해 반복하였다. 선스크린 등급, 헤이즈, 및 투과율에 대한 결과는 하기 표 14 내지 16에 나타나 있다.Sunscreen rating, haze, transmittance %, and cloudiness tests similar to those in Example E above were repeated for Comparative Examples 1 and 2 and Examples 12 and 13. The results for sunscreen rating, haze, and transmittance are shown in Tables 14 to 16 below.
표 14. 비교예 1 및 2, 실시예 12 및 13에 대한 선스크린 등급Table 14. Sunscreen ratings for Comparative Examples 1 and 2, and Examples 12 and 13.
표 15. 비교예 1 및 2, 실시예 12 및 13에 대한 헤이즈 값Table 15. Haze values for Comparative Examples 1 and 2, and Examples 12 and 13
표 16. 비교예 1 및 2, 실시예 12 및 13에 대한 투과율%Table 16. % Transmittance for Comparative Examples 1 and 2, and Examples 12 and 13
표 14 및 15를 검토하면, 실시예 12 및 13이 수지 3의 양이 증가함에 따라 더 낮은 선스크린 등급 및 헤이즈 값을 얻고, 실시예 13이 실시예 12보다 더 낮은 등급 및 헤이즈 값을 가졌음을 드러낸다. 실시예 12 및 13은 비교예 1보다 더 높은 투과율%을 갖고, 실시예 13은 실시예 12보다 더 높은 투과율을 가졌다.Examination of Tables 14 and 15 reveals that Examples 12 and 13 obtained lower sunscreen ratings and haze values as the amount of Resin 3 increased, and that Example 13 had lower ratings and haze values than Example 12. Examples 12 and 13 had higher transmittance % than Comparative Example 1, and that Example 13 had higher transmittance than Example 12.
또한, 비교예 1 및 실시예 12 및 13은 백탁이 거의 없는 유사한 백탁 결과를 가진 한편, 비교예 2는 상당한 백탁을 가졌다.Additionally, Comparative Example 1 and Examples 12 and 13 had similar cloudiness results with almost no cloudiness, while Comparative Example 2 had significant cloudiness.
다른 실시형태는 명세서 및 본원에 개시되는 실시형태의 실시를 고려하여 당업자에게 명백할 것이다. 변형 및 수정이 개시된 실시형태의 사상 및 범주 내에서 이루어질 수 있음이 이해될 것이다. 명세서 및 실시예는 단지 예시적인 것으로 간주되고, 개시된 실시형태의 진정한 범주 및 사상은 하기 청구범위에 의해 나타내는 것으로 추가로 의도된다.Other embodiments will become apparent to those skilled in the art upon review of the specification and practice of the embodiments disclosed herein. It will be understood that variations and modifications may be made within the spirit and scope of the disclosed embodiments. It is further intended that the specification and examples be considered exemplary only, with the true scope and spirit of the disclosed embodiments being indicated by the following claims.
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