專利名稱：用于紡織品粘合的聚酯的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及以對(duì)苯二酸、間苯二酸、1，4-丁二醇和聚亞烷基醚二醇為基礎(chǔ)的用于紡織品粘合劑粘合的聚醚酯。
旨在加強(qiáng)挺括效果的紡織襯布的粘合劑粘合，例如給外層材料加襯所用的聚合物，多數(shù)在使用時(shí)是以細(xì)膩分散的粉末形式或者熔體形式施用的，一般地是涂在待粘合紡織品之一的內(nèi)表面，隨后再借助加熱的作用使之部分地熔融從而導(dǎo)致發(fā)生部分熔結(jié)，然后在熱壓機(jī)中借助在加壓下重新加熱將待增硬的外層材料熨平。
已披露過許多不同的用作為紡織品熱壓粉末聚合物的共聚聚酯。在只含有低分子量二元羧酸和二元醇的基團(tuán)情況下，這類聚酯對(duì)于象紡織品干洗時(shí)所用的有機(jī)溶劑的作用不夠穩(wěn)定。具有這類組成的聚酯及其作為紡織品粘合劑的用途已在各種參考文獻(xiàn)中做了描述(US-A3669921、DE-A1920432、USA3948859、DE-A3037100和DE-A2435863)。這類聚酯大多用于通常只用水洗的紡織品，例如被用來增挺衣領(lǐng)、袖口和罩衫。為了獲得既能承受水洗也能經(jīng)受干洗的紡織品的粘合，曾有人發(fā)表過關(guān)于嵌段共聚聚醚酯的應(yīng)用。例如JP-A54-153835推薦了一種用作紡織粘合劑的聚醚酯，它包含a)70～40％(摩爾)的對(duì)苯二酸基團(tuán)、b)30～60％(摩爾)間苯二酸基團(tuán)、c)1，4-丁二醇基團(tuán)，以及d)(a)至d)總重量的)1～10％的一種聚亞烷基醚二醇基團(tuán)，該聚亞烷基醚二醇基團(tuán)的摩爾質(zhì)量為0.3～6kg/mol，全部組分均通共縮聚相結(jié)合組分d)包括聚乙二醇，雖然聚1，4-丁二醇較好。由于組分d)的含量比較低，故這種聚酯的熔體粘度比較高，以致要產(chǎn)生粘合劑粘合需要較高的熱-壓溫度和/或較長(zhǎng)熨(貼)合時(shí)間或較高壓力。因此，這種對(duì)溫度比較敏感的材料在一定環(huán)境下在此加工過程中可能受到損傷。
又有人披露，維持a)～c)的各組分不變并把組分d)的含量提高到10～33％(重量)(計(jì)算基準(zhǔn)同上)，該組分d)表示摩爾量為0.6～1.3kg/mol的聚1，4-丁二醇基團(tuán)(DE-A2705270)。當(dāng)d)組分用量提高之后要使用單一的聚1，4-丁二醇的根據(jù)是，聚乙二醇在較高濃度時(shí)會(huì)增加相應(yīng)嵌段聚酯對(duì)水的敏感性，從而不利于由此種聚酯制備的紡織品粘合位部的耐水洗滌性能。例如(DE-A2451369)，關(guān)于嵌段聚醚酯與二羧酸酐的混合物及其用作平滑表面襯布上的粘合劑粘合的應(yīng)用，據(jù)描述，碳與氧的摩爾比大于約2.5∶1的作為柔性鏈段經(jīng)縮合加入的長(zhǎng)鏈聚亞烷基醚二醇大體上使嵌段聚酯在水中幾乎不溶脹而且耐水解。所以，凡是象作為紡織粘合劑聚酯這種情況，水敏感性因素對(duì)最終用途甚為重要的場(chǎng)合，不使用聚乙二醇是有利的，或者至多采用很低含量的聚乙二醇(JP-A54-153835)。
DE-C3132059描述了以對(duì)苯二酸、間苯二酸、1，4-丁二醇和一種聚亞烷基醚二醇為基礎(chǔ)的作為紡織品粘合劑粘合用的聚醚酯。該酯中對(duì)苯二酸與間苯二酸的摩爾比為48～55比52～45。
由于對(duì)苯二酸的比例比較高，該聚酯為高度結(jié)晶的，這總是在粘合時(shí)造成問題，而且其熔點(diǎn)較高，這與當(dāng)前的粘合發(fā)展趨向也是矛盾的。還發(fā)現(xiàn)，通過降低對(duì)苯二酸的比例至42～45％(摩爾)同時(shí)把間苯二酸比例提高到55～58％，就有可能降低結(jié)晶度和熔點(diǎn)。
因此，本發(fā)明的目的在于尋找一種沒有上述缺點(diǎn)的聚醚酯?，F(xiàn)在令人驚奇地發(fā)現(xiàn)，有一種以對(duì)苯二酸、間苯二酸、1，4-丁二醇和一種聚亞烷基醚二醇為基礎(chǔ)的聚醚酯能滿足上述要求，其特點(diǎn)是，其對(duì)苯二酸與間苯二酸的摩爾比為35～50比65～50，尤其為42～47比58～53，以該聚醚酯中含有的全部基團(tuán)的總和為基準(zhǔn)計(jì)，其聚乙二醇用量為10.5～25％(重量)，其摩爾量為0.4～6kg/mol。上述對(duì)苯二酸與間苯二酸的摩爾比較好介于42∶58～45∶55之間。
所用的間苯二酸或?qū)Ρ蕉嶂兄炼?0％(摩爾)可以用己二酸和/或含6～12個(gè)碳原子的其他飽和二羧酸來代替。
非常奇怪的是，現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)，具有這樣高比例的間苯二酸與聚乙二醇構(gòu)成的產(chǎn)品竟可以被加工和研磨而沒有問題，就現(xiàn)已掌握的知識(shí)而言，這似乎是不可能的。而且，還發(fā)現(xiàn)熔點(diǎn)降低了幾乎20℃(DSC(示差掃描量熱法)103～108℃)，這樣就更符合于當(dāng)前的粘合趨勢(shì)。與上述相結(jié)合的還在于其對(duì)重要外層材料遠(yuǎn)為高的粘合力。盡管如此，還可能大大減少背面發(fā)粘。
至多20％(摩爾)的1，4-丁二醇，較好5～10％(摩爾)，可用己二醇來代替。
使用的聚乙二醇中至多10％(重量)可以用二甘醇或三甘醇，或者用低分子量亞烷基醚二醇來代替。
正如所知，聚乙二醇使得用其制備的聚醚酯對(duì)熱氧化特別高度地敏感，正是由于這個(gè)原因，在制備該聚醚酯時(shí)應(yīng)有利地加入穩(wěn)定劑(H.Zimmermann.K.Dietrich，Acta Polym.1979，30(4)199～203)實(shí)際上，可以聚醚酯熔體中直接加入或者在聚醚酯研磨過程中或該過程之后加入，諸如成核劑(例如微粉化滑石)、抗靜電劑、潤(rùn)滑劑或蠟之類的作為研磨助劑的添加劑。
此種聚醚酯原則上通過傳統(tǒng)的熔融縮聚來制備，可見諸于例如DE-C3132059。
實(shí)例所用的聚醚酯具有如下組成實(shí)例142％(摩爾)對(duì)苯二酸58％(摩爾)間苯二酸100％(摩爾)1，4-丁二醇+11％(重量)聚乙二醇(以聚酯中全部組分總和為基準(zhǔn))實(shí)例245％(摩爾)對(duì)苯二酸55％(摩爾)間苯二酸100％(摩爾)1，4-丁二醇+11％(重量)聚乙二醇(以聚酯中全部組分的總和為基準(zhǔn))對(duì)照例(DE-C3132059)50％(摩爾)對(duì)苯二酸50％(摩爾)間苯二酸100％(摩爾)1，4-丁二醇+11％(重量)聚乙二醇(以聚酯中全部組分的總和為基準(zhǔn))這些聚醚酯原則上是通過傳統(tǒng)的熔融縮聚方法制備的。按照本發(fā)明的一種典型聚醚酯是按下述方法制備的在一只40L不銹鋼反應(yīng)器內(nèi)加入8.2kg對(duì)苯二甲酸二甲酯(42摩爾)、10.8kg 1，4-丁二醇(120摩爾)、2.7kg聚乙二醇(對(duì)應(yīng)于聚酯理論生成重量的11％)、25g鈦酸四丁基酯和43g 2-乙基-1，2-己二醇。
在用氮?dú)馀糯丝諝庵?，將反?yīng)器在大氣壓壓力下加熱，隨后在內(nèi)部溫度達(dá)到120～130℃時(shí)開啟攪拌器并在塔頂溫度62～67℃至最終溫度180℃的條件下抽出3.1L餾出液(基本上為甲醇)。不經(jīng)塔，又獲得0.7L餾出液。隨后把混合物冷卻到160℃，對(duì)著一股強(qiáng)氮?dú)饬骷尤?0.1kg間苯二酸(58摩爾)，溫度定在190～200℃之間，于是通過塔又抽提出2L餾出液(基本上是水)。接著，加入13.5gIrganox 1010，在抽真空的情況下把溫度升至240～245℃。在低于1.3×10-3bar和245℃條件下攪拌混合物直至攪拌阻力指示升高到一個(gè)預(yù)定的由經(jīng)驗(yàn)確定的數(shù)值為止。然后用氮?dú)饨獬婵?，放出熔體，令其凝固后將之粉碎。
實(shí)例將該共聚聚酯與一種傳統(tǒng)糊狀基料混合并通過25目的網(wǎng)印鏤花模板涂布在一塊20g/m2的傳統(tǒng)尼龍無紡布上面，經(jīng)干燥再熔結(jié)。接著把無紡布粘到選自下面的第二表中的兩種外層材料上并隨后測(cè)定粘合力。
糊狀基料水 1800gMirox HP 40gIntrasol 12/18/5 60gTegopren 5847 10gUnimoll 6680gVestamelt X1151-P1 600gMirox OX 100g
(PEG4000＝分子量為4000的聚乙二醇OT＝敞露時(shí)間
粘合條件粘合點(diǎn)溫度 120℃粘合時(shí)間10秒施加壓力3.5牛頓發(fā)現(xiàn)實(shí)例1和2在所有方面均優(yōu)于對(duì)比例，其中二實(shí)例的耐水洗滌性能尤為突出。
權(quán)利要求
1.以對(duì)苯二酸、間苯二酸、1，4-丁二醇和聚亞烷基酸二醇為基礎(chǔ)的用于紡織品粘合劑粘合的聚醚酯，其特征在于對(duì)苯二酸與間苯二酸的摩爾比為35～50比65～50，而且聚乙二醇的用量為上述聚醚酯中所含全部基團(tuán)總和的10.5～25％(重量)，且其摩爾量為0.4～6kg/mol。
2.按照權(quán)利要求1的聚醚酯，其特征在于對(duì)苯二酸與間苯二酸的摩爾比為42∶58或45∶55。
3.按照權(quán)利要求1的聚醚酯，其特征在于至多20％(摩爾)的1,4-丁二醇用己二醇所代替。
4.按照權(quán)利要求1的聚醚酯，其特征在于5～10％(摩爾)的1,4-丁二醇用己二醇代替。
5.按照權(quán)利要求1的聚醚酯，其特征在于至多10％(重量)的聚乙二醇用二或三甘醇，或者低分子量亞烷基醚二醇所代替。
6.按照權(quán)利要求1的聚醚酯，其特征在于所用的間苯二酸或?qū)Ρ蕉嶂兄炼?0％(摩爾)被己二酸和/或含6～12個(gè)碳原子的其他飽和二元羧酸代替。
全文摘要
用于紡織品粘合劑粘合的聚醚酯。由于這種聚醚酯耐水洗滌和干洗，因而被用于紡織品的粘合劑粘合。先有技術(shù)的聚醚酯存在的缺點(diǎn)是當(dāng)用于重要的外層材料，如絲綢時(shí)，它們常常表現(xiàn)出粘合性不良。使用按照本發(fā)明的聚醚酯，可以在很低的溫度下有效地粘合敏感的材料。這類聚醚酯被應(yīng)用于紡織工業(yè)。
文檔編號(hào)C09J167/00GK1134947SQ9610424
公開日1996年11月6日 申請(qǐng)日期1996年3月19日 優(yōu)先權(quán)日1995年3月22日
發(fā)明者U·西蒙, S·漢恩 申請(qǐng)人:希爾斯股份公司