专利名称:具有光滑表面的熔融挤出制品的利记博彩app
技术领域:
本发明涉及共聚酯弹性体组合物领域,可对该共聚酯弹性体组合物进行熔融挤出 加工来制备制品。
背景技术:
已知的是,热塑性材料可用于制备中空制品,例如管子和流体导管。由热塑性塑料制成的中空结构因其广泛的应用而为人们所熟知,例如在建筑工业 中用作水管、散热管或地板采暖管,或用作汽车中的导管,用于运输多种不同的流体或液体 介质。此类中空结构的制造涉及熔融挤出方法,包括吹塑、型坯挤出和波纹挤出。在此类 方法中,熔融的材料流过模头组合件,然后成型为最终部件。成型和固化方法的详细情况根 据机器设备和要制造的部件的差异而有所不同,但是一般来讲,应使材料尽可能快地通过 模头以便最有效地利用加工机器,从而降低成本,这是有利的。但是,当流速增大到临界速 率时,从模头中流出的熔融材料将发生表面变形。此类表面变形导致材料表面变得粗糙,形 成所谓鲨鱼皮表面或熔融破裂表面。用于传输液态或气态流体的中空结构的内部粗糙度是 影响此类部件性能的重要因素。宏观粗糙表面产生湍流,扰乱流体流动并导致沿流道的压 降增大;此时传输效率下降,需要更高的能量才可达到相同的流速。要想减轻表面变形程度而不影响生产率,已研制出称为加工助剂的添加剂以用于 减小模头内的剪切应力。含氟聚合物添加剂、氮化硼和丙烯酸类聚合物是为人们所熟知的 用于聚烯烃和PVC的加工助剂。美国专利5,688,457公开了添加剂在提高热塑性聚合物 挤出速率方面的用途。所公开的添加剂为泡沫孔成核剂,包括氮化硼。美国专利申请公开 2006/0211822和美国专利6,818,695公开了含有热塑性材料和树枝状材料的可挤出组合 物,其中挤出物不仅具备改善的流变特性,其表面缺陷等级还有所下降。已研究出减轻表面变形程度的另一种方案。JP 2007-M6782公开了含有离聚物 的聚酯弹性体组合物。据称,此类组合物适用于吹塑,并形成表面上具有少量斑点的吹塑制
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ΡΠ OEP 0 051 220公开了含有脂肪族多羧酸的碱金属盐的热塑性共聚酯弹性体组合 物,其中脂肪族多羧酸包含至少20个碳原子。据称,此类组合物可进行吹塑,并且在高剪切 生产方法(包括注塑和注坯吹塑)过程中不会出现相分离。然而,在热塑性共聚酯弹性体组合物中使用此类添加剂只能为所制造部件的表面 状况带来微小的改善。目前仍需要这样一种共聚酯弹性体组合物,该组合物适用于通过熔融挤出方法在 高挤出速率条件下制造中空体,同时应使制得的中空体具有高质量的光滑表面外观。
发明内容
本文公开了制备中空体的方法,该方法包括熔融挤出共聚酯弹性体组合物的步 骤,其中共聚酯弹性体组合物包含
a)至少一种共聚酯弹性体;和b)至少两种羧酸盐,分别为bl)和1^2),它们具有至少6个碳原子;其中如根据ISO 11443 :2005 (E)所测,在2000^的剪切速率和或在等于共聚酯弹性体的熔点或高于共聚酯 弹性体的熔点约30°C的加工温度下,所述组合物具有高于220Pa · s的表观熔融粘度;并且 其中所述熔融挤出步骤在2000^或超过2000^的剪切速率下发生。根据本发明的共聚酯弹性体组合物还可含有0. 01重量%或约0. 01重量%至50 重量%或约50重量%的调节剂和其他成分c),所述重量百分比是按至少一种共聚酯弹性 体a)至少两种羧酸盐b)以及调节剂和其他成分c)的总重量计的,即,组分a)、b)和c)的 重量总和。使用根据本发明的共聚酯弹性体组合物可通过熔融挤出方法在高挤出速率条件 下获得制品,所得制品与采用本领域现有技术的组合物制成的制品相比具有更高质量的光 滑表面外观。第二方面,本发明提供了改善中空体表面外观的方法,该中空体是将共聚酯弹性 体组合物以高挤出速率熔融挤出而制得的,其中共聚酯弹性体组合物包含a)至少一种 共聚酯弹性体;和b)具有至少6个碳原子的至少两种羧酸盐;其中如根据ISO 11443 2005(E)所测,在2000^1的剪切速率和在等于共聚酯弹性体的熔点或高于共聚酯弹性体的 熔点约30°C的加工温度下,所述组合物具有高于220Pa · s的表观熔融粘度。第三方面,本发明提供了吹塑方法以用于使用本发明的共聚酯弹性体组合物来制 造中空体。
本专利申请中包括的附图进一步解释了本文所述的发明,并应在权利要求的解释 中加以考虑。图1至14是在立体显微镜的低倍镜下观察到的聚合物股线的照片,其比例尺在 每张图的右下角示出。聚合物股线在照片的中央呈现黑色。根据测试方法ISO 11443 2005(E),使用具有Imm直径、20mm长度和180度入口角的模头的毛细管流变仪制备聚合物 股线。图IA是由含有共聚酯的比较共聚酯弹性体组合物(Cl)制成的股线的照片,该比 较共聚酯弹性体组合物在2000^的剪切速率和240°C的条件下具有198Pa s的表观粘度, 该股线是在5000s—1的剪切速率下制备的。图IB是由含有共聚酯的比较共聚酯弹性体组合物(Cl)制成的股线的照片,该比 较共聚酯弹性体组合物在2000^的剪切速率和240°C的条件下具有198Pa s的表观粘度, 该股线是在7000s—1的剪切速率下制备的。图2是由含有共聚酯的比较共聚酯弹性体组合物(以)制成的股线的照片,该比较 共聚酯弹性体组合物在2000^的剪切速率和240°C的条件下具有^SPa s的表观粘度,该 股线是在δΟΟΟ Γ1的剪切速率下制备的。图3是由含有氮化硼的比较共聚酯弹性体组合物(C3)制成的股线的照片,该股线 是在δΟΟΟ Γ1的剪切速率下制备的。图4是由含有滑石的比较共聚酯弹性体组合物(C4)制成的股线的照片,该股线是在δΟΟΟ Γ1的剪切速率下制备的。图5Α是由含有离聚物的比较共聚酯弹性体组合物(C5)制成的股线的照片,该股 线是在δΟΟΟ Γ1的剪切速率下制备的。图5Β是由含有离聚物的比较共聚酯弹性体组合物(C5)制成的股线的照片,该股 线是在7000^的剪切速率下制备的。图6是由含有离聚物的比较共聚酯弹性体组合物(C6)制成的股线的照片,该股线 是在δΟΟΟ Γ1的剪切速率下制备的。图7Α是由含有氮化硼和离聚物的比较共聚酯弹性体组合物(C7)制成的股线的照 片,该股线是在5000s—1的剪切速率下制备的。图7B是由含有氮化硼和离聚物的比较共聚酯弹性体组合物(C7)制成的股线的照 片,该股线是在7000s—1的剪切速率下制备的。图8A是由含有滑石和离聚物的比较共聚酯弹性体组合物(C8)制成的股线的照 片,该股线是在5000s—1的剪切速率下制备的。图8B是由含有滑石和离聚物的比较共聚酯弹性体组合物(C8)制成的股线的照 片,该股线是在7000s—1的剪切速率下制备的。图9是由含有褐煤酸钠的比较共聚酯弹性体组合物(C9)制成的股线的照片,该股 线是在δΟΟΟ Γ1的剪切速率下制备的。图10是由含有硬脂酸钠的比较共聚酯弹性体组合物(ClO)制成的股线的照片,该 股线是在δΟΟΟ Γ1的剪切速率下制备的。图11是由含有褐煤酸钙的比较共聚酯弹性体组合物(Cll)制成的股线的照片,该 股线是在δΟΟΟ Γ1的剪切速率下制备的。图12是由根据本发明的含有离聚物和褐煤酸钠的共聚酯弹性体组合物(El)制成 的股线的照片,该股线是在7000s—1的剪切速率下制备的。图13是由根据本发明的含有离聚物和硬脂酸钠的共聚酯弹性体组合物(E》制成 的股线的照片,该股线是在7000s—1的剪切速率下制备的。图14是由根据本发明的含有离聚物和褐煤酸钙的共聚酯弹性体组合物(Ε; )制成 的股线的照片,该股线是在7000s—1的剪切速率下制备的。发明详述本文中使用的下列定义应作为权利要求和说明书的解释。如本文所用,“鲨鱼皮”是指在某些条件下挤出一些热塑性材料时出现的特定 类型的表面不平度,其特征在于具有一系列垂直于流动方向的脊,J.A. Brydson在“Flow Properties of Polymer Melts,,第 78 至 81 页(Van Nostrand-Reinhold Company,1970) 中对其有所描述。如本文所用,术语“熔融挤出方法”是指熔融的材料流经模头,然后成型为最终部 件的任何加工方法,例如吹塑、型坯挤出和波纹挤出。这些方法对熔融物产生剪切力,并且 在大多数情况下,模头处的剪切速率最大。利用公开文献中的公式,根据模头的几何形状和 通过模头的流速可以很容易地估算模头处的表观剪切速率。当流体通过圆形模头和中心轴 芯棒之间的环形间隙时,表观剪切速率Ga = 48S/(Dd-D。),其中S为熔融物流经模头间隙的 线性速度,Dd为模头直径,并且D。为中心轴的直径。吹塑和型坯挤出之类的工业加工通常在一定速度下进行,模头处通常具备高剪切速率。如本文所用,术语“高剪切速率”是指等 于或超过2000^的剪切速率值。本发明中所使用的共聚酯弹性体组合物包含至少一种共聚酯弹性体。共聚酯弹性 体可为共聚醚酯弹性体或共聚酯酯弹性体。优选地,本发明中所使用的一种或多种共聚酯 弹性体为共聚醚酯弹性体。共聚醚酯为共聚物,该共聚物具有多个重复的、通过酯键首尾相 连的长链酯单元和短链酯单元,所述长链酯单元由式(A)表示
权利要求
1.制备中空体的方法,所述方法包括熔融挤出组合物的步骤,所述组合物包含a)至少一种共聚酯弹性体;和b)至少两种羧酸盐,bl)和1^2),所述羧酸盐具有至少6个碳原子;其中根据ISO 11443 :2005 (E)所测,在2000^的剪切速率和在等于所述共聚酯弹 性体的熔点或高于所述共聚酯弹性体的熔点约30°C的加工温度下,所述组合物具有高于 220Pa · s的表观熔融粘度,并且其中所述熔融挤出步骤在2000^或超过2000^的剪切速 率下发生。
2.权利要求1的方法,其中所述具有至少6个碳原子的盐中的一者为bl)钠离聚物或 钠离聚物的混合物,并且所述至少两种盐中的一者为W)脂肪酸盐或一种或多种脂肪酸盐的混合物。
3.权利要求2的方法,其中W)所述脂肪酸盐或所述脂肪酸盐的混合物包括脂肪酸钠 盐或脂肪酸钙盐。
4.权利要求2或3的方法,其中bl)所述钠离聚物或钠离聚物的混合物以约0.1重量% 至约20重量%的量存在,并且b)所述脂肪酸盐或所述脂肪酸盐的混合物以约0. 1重量% 至约20重量%的量存在,前提条件是bl)和1^)的总合小于20重量%,所述重量百分比是 按所述至少一种共聚酯弹性体和所述至少两种羧酸盐的总重量计的,即,组分a)和b)的重 量总禾口。
5.前述任一项权利要求的方法,其中所述共聚酯弹性体由单体制备,所述单体包括 聚(四氢呋喃)二醇;间苯二甲酸和/或对苯二甲酸;和1,4_ 丁二醇和/或1,3-丙二醇。
6.权利要求1至4中任一项的方法,其中所述共聚酯弹性体由单体制备,所述单体选自 聚(氧杂环丁烷)二醇、间苯二甲酸、对苯二甲酸、1,4_ 丁二醇、1,3_丙二醇、以及它们的任 何混合物。
7.权利要求1至4中任一项的方法,其中所述一种或多种共聚酯弹性体由单体制备, 所述单体选自环氧乙烷封端的聚氧化丙烯二醇、间苯二甲酸、对苯二甲酸、1,4_ 丁二醇、1, 3-丙二醇、以及它们的任何混合物。
8.前述任一项权利要求的方法,其中所述熔融挤出步骤选自吹塑、型坯挤出和波纹挤出ο
9.权利要求8的方法,其中所述熔融挤出步骤为吹塑。
10.吹塑方法,所述吹塑方法包括以下步骤a)形成由权利要求1至7中任一项的方法制备的熔体;b)使所述熔体通过模头挤出以形成中空型坯;c)密封所述型坯的端部;d)将压缩气体注入所述型坯,以使所述型坯膨胀以适形于模具腔体的内表面;e)冷却所述型坯。
全文摘要
本发明涉及共聚酯弹性体组合物的领域。以所述共聚酯弹性体组合物为原料并通过熔融挤出方法以高挤出速率来制造制品,所述制品与采用本领域现有技术的组合物制成的制品相比,表现出更高质量的光滑表面外观。
文档编号B29C47/36GK102105286SQ200980116748
公开日2011年6月22日 申请日期2009年5月8日 优先权日2008年5月9日
发明者J·普希里波滋, P·勒博伊夫 申请人:纳幕尔杜邦公司