KR102023230B1 - Eg, chdm 및 tmcd를 함유하는 테레프탈레이트 또는 이소프탈레이트 폴리에스터의 3원 블렌드 - Google Patents

Eg, chdm 및 tmcd를 함유하는 테레프탈레이트 또는 이소프탈레이트 폴리에스터의 3원 블렌드 Download PDF

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Abstract

테레프탈산 또는 이소프탈산, 에틸렌 글리콜 및 1,4-사이클로헥산다이메탄올 잔기를 포함하는 하나 이상의 폴리에스터, 및 테레프탈산 또는 이소프탈산, 2,2,4,4-테트라메틸-1,3-사이클로부탄다이올 및 1,4-사이클로헥산다이메탄올 잔기를 포함하는 하나 이상의 폴리에스터를 함유하는 3원 폴리에스터 블렌드가 개시된다. 3원 폴리에스터 블렌드는 개선된 투명도, 인성 및 제조 특성을 가지며, 편평한 또는 성형 물품의 제조에 유용하다. 세 가지 성분들 중 하나가 다른 2개의 비-혼화성 폴리에스터의 블렌드를 상용화시키는 3원 블렌드에 특히 관심이 있다.

Description

EG, CHDM 및 TMCD를 함유하는 테레프탈레이트 또는 이소프탈레이트 폴리에스터의 3원 블렌드{TERNARY BLENDS OF TEREPHTHALATE OR ISOPHTHALATE POLYESTERS CONTAINING EG, CHDM, AND TMCD}
본 발명은 테레프탈레이트 또는 이소프탈레이트-계 폴리에스터, 특히 테레프탈레이트 또는 에틸렌 글리콜(EG), 1,4-사이클로헥산다이메탄올(CHDM)을 함유하는 테레프탈레이트 또는 이소프탈레이트-계 폴리에스터와, TMCD 및 CHDM을 함유하는 테레프탈레이트 또는 이소프탈레이트-계 폴리에스터의 블렌드 분야에 관한 것이다.
관련 출원과의 상호 참조
본원은 2012년 7월 9일자로 출원된 미국 임시 특허 출원 제61/669,331호를 우선권으로 주장하며, 이의 전체 내용을 본원에 참고로 인용한다.
다양한 특성을 가진 광범위한 폴리에스터는 상업적으로 입수가능하다. 또한, 폴리에스터를 함께 블렌딩하여 이러한 블렌드에 사용되는 특정 성분의 특성을 활용하는 새로운 물질을 개발하는 것이 유리할 수 있다. 하나의 예는 압출 공정에서 점도를 낮추고, 라미네이션 처리 공정에서 접착성을 증가시키고, 열 변형 온도를 변화시키는 등의 특성을 향상시키기 위해 PETG 코폴리에스터(이는 테레프탈산(TPA), EG 및 CHDM을 함유함)를 블렌드에 사용하는 것이다. 불행히도, PETG 코폴리에스터는 일반적으로 PCTT 코폴리에스터(이는 TPA, CHDM 및 TMCD를 함유함) 등의 몇몇 다른 코폴리에스터와 혼화되지 않는다. 이들은 일반적으로 비-혼화성이고 서로 다른 굴절률을 갖기 때문에, PETG와 PCTT의 블렌드는 전형적으로 압출 필름에서 허용 불가한 수준의 헤이즈를 나타낸다.
따라서, 허용 가능한 수준의 헤이즈를 나타내는 PETG 및 PCTT를 함유하는 폴리에스터 블렌드가 당해 분야에 필요하다.
본 발명은 이러한 당해 분야의 필요를 해결할 뿐만 아니라 하기 발명의 설명 및 첨부된 특허청구범위로부터 명백해질 것이다.
간단히, 본 발명은 3원 폴리에스터 블렌드를 제공한다.
하나의 실시양태에서, 폴리에스터 블렌드는,
(a) (ⅰ) 테레프탈산, 이소프탈산 또는 이들의 혼합물의 잔기 95 몰% 이상을 포함하는 이산 성분; 및
(ii) 2,2,4,4-테트라메틸-1,3-사이클로부탄다이올 잔기 15 내지 45 몰% 및 1,4-사이클로헥산다이메탄올 잔기 55 내지 85 몰%를 포함하는 다이올 성분
을 포함하는 폴리에스터(PCTT);
(b) (ⅰ) 테레프탈산, 이소프탈산 또는 이들의 혼합물의 잔기 95 몰% 이상을 포함하는 이산 성분; 및
(ii) 1,4-사이클로헥산다이메탄올 잔기 25 내지 55 몰% 및 에틸렌 글리콜 잔기 45 내지 75 몰%를 포함하는 다이올 성분
을 포함하는 폴리에스터(PETG); 및
(c) (ⅰ) 테레프탈산, 이소프탈산 또는 이들의 혼합물의 잔기 95 몰% 이상을 포함하는 이산 성분; 및
(ⅱ) 1,4-사이클로헥산다이메탄올 잔기 55 내지 85 몰% 및 에틸렌 글리콜 잔기 15 내지 45 몰%를 포함하는 다이올 성분
을 포함하는 폴리에스터(PCTG)
를 포함하며, 이때 상기 블렌드는 0.010 인치 두께의 필름에 대해 측정시 5% 이하의 헤이즈 값을 갖는다.
또 다른 실시양태에서, 상기 블렌드는 상기 폴리에스터 PCTT, PETG 및 PCTG를 하기 수학식 (1a) 또는 (1b)를 만족시키기에 충분한 양으로 포함한다:
(-0.02276 * X) + (-0.02273 * Y) + (-0.01537 * Z) + (0.003789 * X * Y) + (6.52 × 10-5 * X * Z) + (5.7 × 10-5 * Y * Z) + (-6.7 × 10-5 * X * Y * Z) ≤ 0.41 ................................................(1a)
(0.005331 * X) + (0.005345 * Y) + (0.00507 * Z) + (0.002287 * X * Y) + (-4.9 × 10-5 * X * Z) + (-5.3 × 10-5 * Y * Z) + (-3.1 × 10-5 * X * Y * Z) ≤ 1.22 ................................................(1b)
상기 식에서,
X는 폴리에스터 블렌드 중의 폴리에스터 PCTT의 중량%이고, Y는 폴리에스터 PETG의 중량%이고, Z는 폴리에스터 PCTG의 중량%이다.
또 다른 실시양태에서, 폴리에스터 블렌드는,
(a) (ⅰ) 테레프탈산 잔기 95 몰% 이상을 포함하는 이산 성분; 및
(ii) 2,2,4,4-테트라메틸-1,3-사이클로부탄다이올 잔기 15 내지 40 몰% 및 1,4-사이클로헥산다이메탄올 잔기 60 내지 85 몰%를 포함하는 다이올 성분
을 포함하는 폴리에스터(PCTT) 50 내지 80 중량%;
(b) (ⅰ) 테레프탈산 잔기 95 몰% 이상을 포함하는 이산 성분; 및
(ii) 1,4-사이클로헥산다이메탄올 잔기 25 내지 35 몰% 및 에틸렌 글리콜 잔기 65 내지 75 몰%를 포함하는 다이올 성분
을 포함하는 폴리에스터(PETG) 5 내지 15 중량%; 및
(c) (ⅰ) 테레프탈산 잔기 95 몰% 이상을 포함하는 이산 성분; 및
(ⅱ) 1,4-사이클로헥산다이메탄올 잔기 50 내지 85 몰% 및 에틸렌 글리콜 잔기 15 내지 50 몰%를 포함하는 다이올 성분
을 포함하는 폴리에스터(PCTG) 15 내지 45 중량%
를 포함하며, 이때 중량%는 상기 블렌드 중의 상기 폴리에스터 PCTT, PETG 및 PCTG의 총량을 기준으로 하고, 중량%의 합은 100이고, 상기 블렌드는 0.010 인치 두께의 필름에 대해 측정시 1.5% 이하의 헤이즈 값을 갖는다.
또 다른 실시양태에서, 폴리에스터 블렌드는,
(a) (ⅰ) 테레프탈산, 이소프탈산 또는 이들의 혼합물의 잔기 95 몰% 이상을 포함하는 이산 성분; 및
(ii) 2,2,4,4-테트라메틸-1,3-사이클로부탄다이올 잔기 15 내지 45 몰% 및 1,4-사이클로헥산다이메탄올 잔기 55 내지 85 몰%를 포함하는 다이올 성분
을 포함하는 폴리에스터(PCTT) 40 내지 90 중량%;
(b) (ⅰ) 테레프탈산, 이소프탈산 또는 이들의 혼합물의 잔기 95 몰% 이상을 포함하는 이산 성분; 및
(ii) 1,4-사이클로헥산다이메탄올 잔기 25 내지 55 몰% 및 에틸렌 글리콜 잔기 45 내지 75 몰%를 포함하는 다이올 성분
을 포함하는 폴리에스터(PETG) 1 내지 20 중량%; 및
(c) (ⅰ) 테레프탈산, 이소프탈산 또는 이들의 혼합물의 잔기 95 몰% 이상을 포함하는 이산 성분; 및
(ⅱ) 1,4-사이클로헥산다이메탄올 잔기 55 내지 85 몰% 및 에틸렌 글리콜 잔기 15 내지 45 몰%를 포함하는 다이올 성분
을 포함하는 폴리에스터(PCTG) 10 내지 50 중량%
를 포함하며, 이때 중량%는 상기 블렌드 중의 상기 폴리에스터 PCTT, PETG 및 PCTG의 총량을 기준으로 하고, 중량%의 합은 100이다.
상기 폴리에스터 블렌드는 세 가지 폴리에스터 성분들을 용융 블렌딩하여 쉽게 제조할 수 있다. 본 발명의 블렌드는 예를 들면 필름, 시트, 섬유, 튜브, 프리폼, 용기, 병 및 열 성형품 등 각종 성형품의 제조에 유용하다. 이들 물품은 예를 들면 비-제한적으로 압출, 캘린더링, 열성형, 취입 성형, 압출 취입 성형, 사출 성형, 사출 취입 성형, 사출 연신 취입 성형, 압축 성형, 프로파일 압출, 주조 압출, 용융-방사, 드래프팅, 텐터링 및 취입 등 당해 분야에 널리 공지된 방법에 의해 제조될 수 있다.
도 1은 하기 실시예 1 내지 15로부터의 블렌드 중의 PETG 양에 대한 헤이즈 값의 그래프이다. 데이터 포인트를 사각형으로 표시한 수지 A와 수지 C의 2원 블렌드(높은 IV 블렌드); 데이터 포인트를 다이아몬드형으로 표시한 수지 B와 수지 D의 2원 블렌드(낮은 IV 블렌드); 및 데이터 포인트를 삼각형으로 표시한 수지 B, 수지 D 및 다양한 양의 수지 E의 3원 블렌드.
도 2는 하기 표 2로부터의 특정 데이터의 3원 다이어그램으로서, 굴절률은 점선으로 표시하고 퍼센트 헤이즈는 실선으로 표시하였다.
놀랍게도, 고유 점도가 낮은 수지 등급을 사용함으로써 PETG와 PCTT의 블렌드의 혼화성(및 생성 헤이즈)을 약 3.5배 향상시킬 수 있음을 발견하였다. 더욱 놀라운 것은 개별적으로 PETG 또는 PCTT와의 2원 조합에서 혼화성인 PCTG 코폴리에스터(TPA, CHDM 및 EG를 함유함)가 특정의 3원 로딩 수준에서 PCTT와 PETG 사이에 상용화제로 작용함으로써 예를 들어 헤이즈를 현저히 낮추는 등의 특성을 개선할 수 있음을 발견하였다.
따라서, 하나의 양태에서, 본 발명은 PCTT, PETG 및 PCTG를 포함하는 3원 블렌드를 제공한다. "3원"이란, 상기 블렌드가 3가지 이상의 폴리에스터 성분을 함유함을 의미한다. 상기 블렌드는 적어도 낮은 헤이즈 예를 들면 5% 이하, 3% 이하, 1.5% 이하, 1% 이하 또는 0.5% 이하의 헤이즈 값을 갖는 것을 특징으로 한다. 또 다른 실시양태에서, 상기 블렌드의 헤이즈 값은 0 내지 5%, 0 내지 4%, 0 내지 3%, 0 내지 2%, 0 내지 1% 또는 0 내지 0.5%이다.
하나의 실시양태에서, 폴리에스터 블렌드는,
(a) (ⅰ) 테레프탈산, 이소프탈산 또는 이들의 혼합물의 잔기 95 몰% 이상을 포함하는 이산 성분; 및
(ii) 2,2,4,4-테트라메틸-1,3-사이클로부탄다이올 잔기 15 내지 45 몰% 및 1,4-사이클로헥산다이메탄올 잔기 55 내지 85 몰%를 포함하는 다이올 성분
을 포함하는 폴리에스터(PCTT);
(b) (ⅰ) 테레프탈산, 이소프탈산 또는 이들의 혼합물의 잔기 95 몰% 이상을 포함하는 이산 성분; 및
(ii) 1,4-사이클로헥산다이메탄올 잔기 25 내지 55 몰% 및 에틸렌 글리콜 잔기 45 내지 75 몰%를 포함하는 다이올 성분
을 포함하는 폴리에스터(PETG); 및
(c) (ⅰ) 테레프탈산, 이소프탈산 또는 이들의 혼합물의 잔기 95 몰% 이상을 포함하는 이산 성분; 및
(ⅱ) 1,4-사이클로헥산다이메탄올 잔기 55 내지 85 몰% 및 에틸렌 글리콜 잔기 15 내지 45 몰%를 포함하는 다이올 성분
을 포함하는 폴리에스터(PCTG)
를 포함하며, 이때 상기 블렌드는 0.010 인치 두께의 필름에 대해 측정시 5% 이하의 헤이즈 값을 갖는다.
또 다른 실시양태에서, 블렌드는 0.010 인치 두께의 필름에 대해 측정시 3% 이하, 1.5% 이하, 1% 이하 또는 0.5% 이하의 헤이즈 값을 가질 수 있다. 또 다른 실시양태에서, 블렌드는 0.010 인치 두께의 필름에 대해 측정시 0 내지 5%, 0 내지 4%, 0 내지 3%, 0 내지 2%, 0 내지 1.5%, 또는 0 내지 0.5%의 헤이즈 값을 가질 수 있다. 또 다른 실시양태에서, 상기 블렌드는 0.010 인치 두께의 필름에 대해 측정시 0.5 내지 5%, 0.5 내지 4%, 0.5 내지 3%, 0.5 내지 2%, 0.5 내지 1.5%, 0.5 내지 1%의 헤이즈 값을 가질 수 있다. 또 다른 실시양태에서, 블렌드는 0.010 인치 두께의 필름에 대해 측정시 1 내지 5%, 1 내지 4%, 1 내지 3%, 1 내지 2%의 헤이즈 값을 가질 수 있다. 또 다른 실시양태에서, 블렌드는 0.010 인치 두께의 필름에 대해 측정시 1.5 내지 5%, 1.5 내지 4%, 1.5 내지 3%의 헤이즈 값을 가질 수 있다. 또 다른 실시양태에서, 블렌드는 0.010 인치 두께의 필름에 대해 측정시 2 내지 5%, 2 내지 4%, 또는 2 내지 3%의 헤이즈 값을 가질 수 있다. 또 다른 실시양태에서, 블렌드는 0.010 인치 두께의 필름에 대해 측정시 2.5 내지 5%, 또는 2.5 내지 4%의 헤이즈 값을 가질 수 있다. 또 다른 실시양태에서, 블렌드는 0.010 인치 두께의 필름에 대해 측정시 2.5 내지 5%, 또는 2.5 내지 4%의 헤이즈 값을 가질 수 있다. 또 다른 실시양태에서, 블렌드는 0.010 인치 두께의 필름에 대해 측정시 3 내지 5%, 또는 3 내지 4%의 헤이즈 값을 가질 수 있다.
또 다른 실시양태에서, 상기 폴리에스터 PCTT, PETG 및 PCTG는 하기 수학식 (1a) 또는 (1b)를 만족시키기에 충분한 양으로 상기 블렌드에 존재한다:
(-0.02276 * X) + (-0.02273 * Y) + (-0.01537 * Z) + (0.003789 * X * Y) + (6.52 × 10-5 * X * Z) + (5.7 × 10-5 * Y * Z) + (-6.7 × 10-5 * X * Y * Z) ≤ 0.41 ................................................(1a)
(0.005331 * X) + (0.005345 * Y) + (0.00507 * Z) + (0.002287 * X * Y) + (-4.9 × 10-5 * X * Z) + (-5.3 × 10-5 * Y * Z) + (-3.1 × 10-5 * X * Y * Z) ≤ 1.22 ................................................(1b)
상기 식에서,
X는 폴리에스터 블렌드 중의 폴리에스터 PCTT의 중량%이고, Y는 폴리에스터 PETG의 중량%이고, Z는 폴리에스터 PCTG의 중량%이다.
하나의 실시양태에서, 수학식 (1a) 또는 (1b)를 만족하는 폴리에스터 블렌드는 일반적으로 1.5% 이하의 헤이즈 값을 가질 수 있다.
또 다른 실시양태에서, 폴리에스터 PCTT, PETG 및 PCTG는 하기 수학식 (2a) 또는 (2b)를 만족시키기에 충분한 양으로 블렌드에 존재한다:
(-0.02276 * X) + (-0.02273 * Y) + (-0.01537 * Z) + (0.003789 * X * Y) + (6.52 × 10-5 * X * Z) + (5.7 × 10-5 * Y * Z) + (-6.7 × 10-5 * X * Y * Z) ≤ 0 ................................................(2a)
(0.005331 * X) + (0.005345 * Y) + (0.00507 * Z) + (0.002287 * X * Y) + (-4.9 × 10-5 * X * Z) + (-5.3 × 10-5 * Y * Z) + (-3.1 × 10-5 * X * Y * Z) ≤ 1 ................................................(2b)
상기 식에서,
X는 폴리에스터 블렌드 중의 폴리에스터 PCTT의 중량%이고, Y는 폴리에스터 PETG의 중량%이고, Z는 폴리에스터 PCTG의 중량%이다.
또 다른 실시양태에서, 수학식 (2a) 또는 (2b)를 만족하는 폴리에스터 블렌드는 일반적으로 1.0% 이하의 헤이즈 값을 가질 수 있다.
또 다른 실시양태에서, 폴리에스터 PCTT, PETG 및 PCTG는 하기 수학식 (3a) 또는 (3b)를 만족시키기에 충분한 양으로 블렌드에 존재한다:
(-0.02276 * X) + (-0.02273 * Y) + (-0.01537 * Z) + (0.003789 * X * Y) + (6.52 × 10-5 * X * Z) + (5.7 × 10-5 * Y * Z) + (-6.7 × 10-5 * X * Y * Z) ≤ -0.7 ................................................(3a)
(0.005331 * X) + (0.005345 * Y) + (0.00507 * Z) + (0.002287 * X * Y) + (-4.9 × 10-5 * X * Z) + (-5.3 × 10-5 * Y * Z) + (-3.1 × 10-5 * X * Y * Z) ≤ 0.7 ................................................(3b)
상기 식에서,
X는 폴리에스터 블렌드 중의 폴리에스터 PCTT의 중량%이고, Y는 폴리에스터 PETG의 중량%이고, Z는 폴리에스터 PCTG의 중량%이다.
또 다른 실시양태에서, 수학식 (3a) 또는 (3b)를 만족하는 폴리에스터 블렌드는 일반적으로 0.5% 이하의 헤이즈 값을 가질 수 있다.
수학식 (1a), (2a) 및 (3a)는 일반적으로 낮은 고유 점도(0.67 dL/g 이하) 폴리에스터에 더 적합하고, 수학식 (1b), (2b) 및 (3b)는 일반적으로 높은 고유 점도(0.67 dL/g 초과) 폴리에스터에 더 적합하다.
하나의 특정 실시양태에서, 본 발명의 폴리에스터 블렌드는,
(a) (ⅰ) 테레프탈산, 이소프탈산 또는 이들의 혼합물의 잔기 95 몰% 이상을 포함하는 이산 성분; 및
(ii) 2,2,4,4-테트라메틸-1,3-사이클로부탄다이올 잔기 15 내지 45 몰% 및 1,4-사이클로헥산다이메탄올 잔기 55 내지 85 몰%를 포함하는 다이올 성분
을 포함하는 폴리에스터(PCTT) 40 내지 90 중량%;
(b) (ⅰ) 테레프탈산, 이소프탈산 또는 이들의 혼합물의 잔기 95 몰% 이상을 포함하는 이산 성분; 및
(ii) 1,4-사이클로헥산다이메탄올 잔기 25 내지 55 몰% 및 에틸렌 글리콜 잔기 45 내지 75 몰%를 포함하는 다이올 성분
을 포함하는 폴리에스터(PETG) 1 내지 20 중량%; 및
(c) (ⅰ) 테레프탈산, 이소프탈산 또는 이들의 혼합물의 잔기 95 몰% 이상을 포함하는 이산 성분; 및
(ⅱ) 1,4-사이클로헥산다이메탄올 잔기 55 내지 85 몰% 및 에틸렌 글리콜 잔기 15 내지 45 몰%를 포함하는 다이올 성분
을 포함하는 폴리에스터(PCTG) 10 내지 50 중량%
를 포함하며, 이때 중량%는 상기 블렌드 중의 상기 폴리에스터 PCTT, PETG 및 PCTG의 총량을 기준으로 하고, 중량%의 합은 100이다.
상기 블렌드 중의 개개의 폴리에스터 PCTT, PETG 및 PCTG의 특정 양은 전체 100 중량%인 PCTT, PETG 및 PCTG 각각의 비율의 합을 기준으로 그리고 헤이즈 등을 비롯한 생성 블렌드에 필요한 특정 성질에 따라 넓은 범위에 걸쳐 변할 수 있다. 일반적인 지침으로서, 예를 들면, 블렌드는 25 내지 90 중량%의 PCTT, 5 내지 25 중량%의 PETG, 및 5 내지 50 중량%의 PCTG를 함유할 수 있다. 블렌드는 또한 예를 들면 40 내지 90 중량%의 PCTT, 1 내지 20 중량%의 PETG 및 10 내지 50 중량%의 PCTG를 함유할 수 있다. 다른 예시적인 양은 40 내지 90 중량%의 PCTT, 1 내지 20 중량%의 PETG 및 15 내지 45 중량%의 PCTG를 포함한다. 또 다른 예시적인 양은 30 내지 85 중량%의 PCTT, 5 내지 20 중량%의 PETG 및 10 내지 50 중량%의 PCTG를 포함한다. 또 다른 예시적인 양은 50 내지 80 중량%의 PCTT, 5 내지 15 중량%의 PETG 및 15 내지 45 중량%의 PCTG를 포함한다. 이들 예시적인 농도는 모두 100 중량%에 해당하는 PCTT, PETG 및 PCTG의 합을 기준으로 한다. PCTT, PETG 및 PCTG의 상대적인 양은 생성 필름에서 원하는 헤이즈 수준을 얻기 위해 상기 수학식에 따라 상기 일반적인 범위 내에서 조정될 수 있다.
바람직한 실시양태에서, 상기 블렌드는 50 내지 80 중량%의 폴리에스터 PCTT, 5 내지 15 중량%의 폴리에스터 PETG 및 15 내지 45 중량%의 폴리에스터 PCTG를 포함한다.
본 발명의 임의의 실시양태에서, 폴리에스터 PCTT의 다이올 성분은 15 내지 45 몰%의 TMCD 잔기 및 55 내지 85 몰%의 CHDM 잔기, 15 내지 40 중량%의 TMCD 잔기, 및 60 내지 85 몰%의 CHDM 잔기, 15 내지 30 몰%의 TMCD 잔기 및 70 내지 85 몰%의 CHDM 잔기, 20 내지 30 몰%의 TMCD 잔기 및 70 내지 80 몰%의 CHDM 잔기, 또는 30 내지 45 몰%의 TMCD 잔기 및 55 내지 70 몰%의 CHDM 잔기를 포함할 수 있다.
본 발명의 임의의 실시양태에서, 폴리에스터 PETG의 다이올 성분은 25 내지 55 몰%의 CHDM 잔기 및 45 내지 75 몰%의 EG 잔기, 25 내지 35 몰%의 CHDM 잔기 및 65 내지 75 몰%의 EG 잔기, 또는 45 내지 55 몰%의 CHDM 잔기 및 45 내지 55 몰%의 EG 잔기를 포함할 수 있다.
본 발명의 임의의 실시양태에서, 폴리에스터 PCTG의 다이올 성분은 50 내지 85 몰%의 CHDM 잔기 및 15 내지 50 몰%의 EG 잔기, 55 내지 85 몰%의 CHDM 잔기 및 15 내지 45 몰%의 EG 잔기, 60 내지 85 몰%의 CHDM 잔기 및 15 내지 40 몰%의 EG 잔기, 또는 55 내지 70 몰%의 CHDM 잔기 및 30 내지 45 몰%의 EG 잔기를 포함할 수 있다.
본 발명의 특정 바람직한 실시양태에서, 3원 폴리에스터 블렌드는,
(a) (ⅰ) 테레프탈산 잔기 95 몰% 이상을 포함하는 이산 성분; 및
(ii) 2,2,4,4-테트라메틸-1,3-사이클로부탄다이올 잔기 15 내지 40 몰% 및 1,4-사이클로헥산다이메탄올 잔기 60 내지 85 몰%를 포함하는 다이올 성분
을 포함하는 폴리에스터(PCTT) 50 내지 80 중량%;
(b) (ⅰ) 테레프탈산 잔기 95 몰% 이상을 포함하는 이산 성분; 및
(ii) 1,4-사이클로헥산다이메탄올 잔기 25 내지 35 몰% 및 에틸렌 글리콜 잔기 65 내지 75 몰%를 포함하는 다이올 성분
을 포함하는 폴리에스터(PETG) 5 내지 15 중량%; 및
(c) (ⅰ) 테레프탈산 잔기 95 몰% 이상을 포함하는 이산 성분; 및
(ⅱ) 1,4-사이클로헥산다이메탄올 잔기 50 내지 85 몰% 및 에틸렌 글리콜 잔기 15 내지 50 몰%를 포함하는 다이올 성분
을 포함하는 폴리에스터(PCTG) 15 내지 45 중량%
를 포함하며, 이때 중량%는 블렌드 중의 폴리에스터 PCTT, PETG 및 PCTG의 총량을 기준으로 하고, 중량%의 합은 100이고, 블렌드는 0.010 인치 두께의 필름에 대해 측정시 1.5% 이하의 헤이즈 값을 갖는다.
본 발명의 또 다른 바람직한 실시양태에서, 블렌드는 1% 이하의 헤이즈 값을 갖는다. 본 발명의 또 다른 바람직한 실시양태에서, 블렌드는 0.5% 이하의 헤이즈 값을 갖는다.
본원에 기재된 헤이즈 값은 비와이케이 가드너 헤이즈-가드 플러스(BYK Gardner Haze-Gard Plus)를 사용하여 ASTM D1003 방법 A, 광원 C에 따라 정량화된다. 헤이즈 값은 일반적으로 0.010 인치(0.254 mm) 두께의 필름 샘플 상에서 측정한다.
본 발명의 블렌드 중의 폴리에스터 PCTT, PETG 및 PCTG는 0.45 내지 1.2 dL/g의 고유 점도(IV)를 가질 수 있다. 하나의 실시양태에서, 폴리에스터 PCTT, PETG 및 PCTG는 0.55 내지 0.76 dL/g의 IV를 갖는다. 하나의 실시양태에서, 폴리에스터 PCTT, PETG, PCTG는 0.55 내지 0.68 dL/g의 IV를 갖는다. 다른 실시양태에서, 폴리에스터 PCTT, PETG 및 PCTG는 0.65 내지 0.78 dL/g의 IV를 갖는다. 또 다른 실시양태에서, 폴리에스터 PCTT, PETG 및 PCTG는 0.5 내지 0.8 dL/g의 IV를 가즌다. 또 다른 실시양태에서, 폴리에스터 PCTT, PETG 및 PCTG는 0.55 내지 0.70 dL/g의 IV를 갖는다.
본 발명에 따른 블렌드는 0.45 내지 1.2 dL/g의 IV를 가질 수 있다.
본원에 기재된 IV는 60 중량%의 페놀 및 40 중량%의 테트라클로로에탄을 포함하는 용매 100 mL 당 0.5 g의 중합체를 사용하여 25℃에서 측정한다.
본원에 사용된 용어 "폴리에스터" 및 "코폴리에스터"는 상호교환적으로 사용된다. 용어 "폴리에스터"는 "코폴리에스터"를 포함하며, 하나 이상의 2작용성 카복실산(또는 이산)과 하나 이상의 2작용성 하이드록실 화합물(또는 다이올)의 중축합에 의해 제조되는 합성 중합체를 의미하는 것으로 이해한다. 전형적으로, 2작용성 카복실산은 다이카복실산이고, 2작용성 하이드록실 화합물은 2가 알코올 예컨대 글리콜 및 다이올이다.
용어 "잔기"는 상응하는 단량체가 개입된 중축합 반응을 통해 중합체 내로 혼입된 임의의 유기 구조를 의미한다. 용어 "반복 단위"는 다이카복실산 잔기(또는 이산 성분) 및 다이올 잔기(또는 다이올 성분)가 카보닐옥시 기를 통해 결합된 유기 구조를 의미한다. 따라서, 다이카복실산 잔기는 다이카복실산 단량체 또는 이의 관련 산 할라이드, 에스터, 염, 무수물 또는 이들의 혼합물로부터 유도될 수 있다.
일반적으로, 본 발명의 블렌드 중의 폴리에스터는 다이카복실산 잔기, 다이올 잔기 및 임의적으로 분지화 단량체 잔기를 포함한다. 폴리에스터는 실질적으로 동일한 몰 비율의 이산 잔기(100 몰%) 및 다이올 잔기(100 몰%)를 함유하고, 이들은 반복 단위의 총 몰수가 100 몰%가 되도록 실질적으로 동일한 비율로 반응한다. 따라서, 본원에 제공된 몰%는 이산 잔기의 총 몰수 또는 다이올 잔기의 총 몰수를 기준으로 한다. 예를 들면, 총 이산 잔기를 기준으로 이소프탈산 잔기를 20 몰% 함유하는 폴리에스터는 상기 폴리에스터가 총 100 몰%의 이산 잔기 중에 이소프탈산 잔기를 20 몰% 함유함을 의미한다. 또 다른 예에서, 총 다이올 잔기를 기준으로 1,4-사이클로헥산다이메탄올 잔기를 80 몰% 함유하는 폴리에스터는 상기 폴리에스터가 총 100 몰%의 다이올 잔기 중에 1,4-사이클로헥산다이메탄올 잔기를 80 몰% 함유함을 의미한다.
원하는 경우, 본 발명의 블렌드 중의 폴리에스터의 이산 성분은 개질 다이카복실산의 잔기를 최대 5 몰% 함유할 수 있다. 하나의 실시양태에서, 개질 다이카복실산은, 테레프탈산 또는 이소프탈산 외에, 탄소수 8 내지 16의 방향족 다이카복실산, 탄소수 8 내지 16의 지환족 다이카복실산, 탄소수 2 내지 16의 비환형 다이카복실산, 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있다. 개질 다이카복실산의 예는 말론산, 숙신산, 글루타르산, 1,3-사이클로헥산다이카복실산, 1,4-사이클로헥산다이카복실산, 아디프산, 옥살산, 수베르산, 세바스산, 아젤라산, 다이머산, 피멜산, 도데칸다이오산, 설포이소프탈산, 2,6-데카하이드로나프탈렌다이카복실산, 4,4'-옥시벤조산, 3,3'- 및 4,4'-스틸벤다이카복실산, 4,4'-다이벤질-다이카복실산, 1,4-, 1,5-, 2,3-, 2,6- 및 2,7-나프탈렌다이카복실산, 및 이들의 조합을 포함한다. 시스 및 트랜스 이성질체가 가능한 경우, 순수한 시스 또는 트랜스, 또는 시스 및 트랜스 이성질체의 혼합물을 사용할 수 있다.
본 발명의 블렌드 중의 폴리에스터의 다이올 성분은 최대 5%의 개질 다이올 잔기를 함유할 수 있다. 개질 다이올의 예는 프로필렌 글리콜, 1,3-프로판다이올, 2,4-다이메틸-2-에틸헥산-1,3-다이올, 2,2-다이메틸-1,3-프로판다이올, 다이에틸렌 글리콜, 2-에틸-2-부틸-1,3-프로판다이올, 2-에틸-2-이소부틸-1,3-프로판다이올, 1,3-부탄다이올, 1,4-부탄다이올, 네오펜틸 글리콜, 1,5-펜탄다이올, 1,6-헥산다이올, 1,8-옥탄다이올, 2,2,4-트라이메틸-1,6-헥산다이올, 티오다이에탄올, 1,2-사이클로헥산다이메탄올, 1,3-사이클로헥산다이메탄올, 폴리에틸렌 글리콜, 다이에틸렌 글리콜, 폴리테트라메틸렌 글리콜, 2,2,4,4-테트라메틸-1,3-사이클로-부탄다이올 및 이들의 조합을 포함한다. 다이올 성분은 또한 소량의 분해 반응 생성물 예컨대 다이에틸렌 글리콜 등을 포함할 수 있다.
본 발명의 폴리에스터 중의 CHDM 및 TMCD 잔기는 이들의 순수한 시스 또는 트랜스 이성질체로부터 유도되거나, 또는 이들 각각의 시스 및 트랜스 이성질체의 혼합물로부터 유도될 수 있다. 예를 들면, CHDM 또는 TMCD 이성질체의 혼합물은 독립적으로 60:40 내지 40:60의 시스/트랜스 몰비를 가질 수 있다. 시스/트랜스 몰비의 다른 예는 70:30 내지 30:70 및 80:20 내지 20:80을 포함한다.
본 발명의 블렌드 중의 폴리에스터는 또한 독립적으로 분지제(또는 더욱 정확히는 이의 잔기)를 함유할 수 있다. 예를 들어, 폴리에스터는 각각 개별적으로 각각의 폴리에스터의 총 중량%에 기초하여 0.01 내지 10 중량%, 또는 0.1 내지 1.0 중량%의 분지제를 함유할 수 있다. 통상의 분지제는 다가 산, 무수물, 알코올 및 이들의 혼합물을 포함한다. 분지제는 3 내지 6개의 하이드록실 기를 갖는 폴리올, 3 또는 4개의 카복실 기를 갖는 폴리카복실산, 또는 총 3 내지 6개의 하이드록실 기와 카복실 기를 갖는 하이드록시 산일 수 있다. 이러한 화합물의 예는 트라이멜리트산 또는 무수물, 트라이메스산, 피로멜리트산 무수물, 트라이메틸올에탄, 트라이메틸올프로판 등을 들 수 있다.
본 발명의 블렌드 중의 폴리에스터는 상업적으로 입수가능하다. 이는 또한 전형적인 중축합 반응 조건을 사용하여 적절한 다이카복실산, 에스터, 무수물 또는 염, 및 적절한 다이올 또는 다이올 혼합물로부터 제조될 수 있다. 이들은 연속식, 반-연속식 및 배취식 모드의 작업에 의해 제조될 수 있으며, 다양한 유형의 반응기를 이용할 수 있다. 적합한 반응기 유형의 예는 교반형 탱크, 연속 교반형 탱크, 슬러리, 관형, 와이핑-필름, 유하액막형 또는 압출 반응기를 포함하나 이에 국한되지 않는다. 너무 오랫동안 고온에서 반응기에 상주하는 경우, 폴리에스터는 외관상 저하될 수 있기 때문에, 상기 공정은 바람직하게는 경제적인 이유로 그리고 중합체의 우수한 착색을 생성하기 위해 연속 공정으로 작동될 수 있다.
다이올과 다이카복실산의 반응은 통상의 폴리에스터 중합 조건을 사용하거나, 또는 용융-상에 이어서 고체-상 중축합 기법을 포함하는 용융-상 공정에 의해 수행될 수 있다. 예를 들어, 에스터 교환 반응에 의해(즉, 다이카복실산 성분의 에스터 형태로부터) 폴리에스터를 제조하는 경우, 반응 공정은 두 단계를 포함할 수 있다. 제 1 단계에서, 다이올 성분 및 다이카복실산 성분 예컨대 다이메틸 테레프탈레이트는 고온에서 전형적으로 150℃ 내지 250℃에서 0.5 내지 8시간 동안 0.0 kPa 게이지 내지 414 kPa 게이지(60 lb/in2, "psig") 범위의 압력에서 반응한다. 그 후, 반응 생성물을 고온 및 감압 하에 가열하여, 다이올(이는 상기 조건 하에 쉽게 휘발되고 시스템으로부터 제거됨)이 제거된 폴리에스터를 형성한다. 이 두 번째 단계 또는 중축합 단계는, 고유 점도에 의해 결정시 원하는 중합도를 갖는 중합체를 얻을 때까지 0.1 내지 6시간 동안 일반적으로 230 내지 350℃ 범위의 온도 및 고 진공 하에 계속된다. 중축합 단계는 53 kPa(400 토르) 내지 0.013 kPa(0.1 토르)에 이르는 감압 하에 수행될 수 있다. 반응 혼합물의 적절한 열전달과 표면 갱신을 보장하기 위해 두 단계 모두에서 교반 또는 적절한 조건을 사용한다. 두 단계의 반응 속도는 적절한 촉매 예를 들면 알콕시 티탄 화합물, 알칼리 금속 하이드록사이드 및 알코올레이트, 유기 카복실산의 염, 알킬 주석 화합물, 금속 산화물 등에 의해 증가할 수 있다. 미국 특허 제5,290,631호에 기재된 것과 유사한 3-단계 제조 과정은 또한 특히 산 및 에스터의 혼합된 단량체를 사용하는 경우에 이용될 수 있다.
에스터 교환 반응에 의한 다이올 성분과 다이카복실산 성분의 반응을 완료하도록 유도하기 위해, 때로는 1.05 내지 2.5 몰의 다이올 성분 대 1몰의 다이카복실산 성분을 사용하는 것이 바람직하다. 그러나, 당해 분야 숙련자는 다이올 성분 대 다이카복실산 성분의 몰비는 일반적으로 반응기 디자인에 의해 결정된다는 점을 이해할 것이다.
직접적 에스터화에 의해(즉, 다이카복실산 성분의 산 형태로부터) 폴리에스터를 제조하는 경우, 폴리에스터는 다이카복실산 또는 다이카복실산들의 혼합물을 다이올 성분 또는 다이올 성분들의 혼합물 및 분지화 단량체 성분(존재하는 경우)과 반응시킴으로써 제조된다. 1.4 내지 10의 평균 중합도를 갖는 저분자량 폴리에스터 생성물을 제조하기 위해, 상기 반응은 일반적으로 7 kPa 게이지(1 psig) 내지 1379 kPa 게이지(200 psig), 바람직하게는 689 kPa(100 psig) 미만의 압력에서 수행된다. 직접적 에스터화 반응 시에 사용되는 온도는 전형적으로 180 내지 280℃, 또는 더욱 특히 220 내지 270℃의 범위이다. 이러한 저분자량 중합체는 그 후 중축합 반응에 의해 중합될 수 있다. 본 발명에 사용되는 폴리에스터의 합성에 사용될 수 있는 촉매 물질의 예는 티탄, 망간, 아연, 코발트, 안티몬, 갈륨, 리튬, 칼슘, 규소 및 게르마늄을 포함한다. 이러한 촉매 시스템은 예를 들면 미국 특허 제3,907,754호, 제3,962,189호, 제4,010,145호, 제4,356,299호, 제5,017,680호, 제5,668,243호 및 제5,681,918호에 기재되어 있다. 예를 들어, 촉매는 티탄 또는 티탄 및 망간을 포함할 수 있다. 촉매 금속의 양은 전형적으로 5 내지 100 ppm의 범위일 수 있다. 또 다른 예에서, 양호한 색상, 내열성, 전기적 특성을 갖는 폴리에스터를 제공하기 위해 5 내지 35 ppm의 티탄 농도가 사용될 수 있다. 인 화합물은 촉매 금속과 조합하여 사용될 수 있다. 전형적으로, 최대 100 ppm의 인이 사용될 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 블렌드 중의 폴리에스터는 티탄-계 촉매로 제조될 수 있다. PCTT 폴리에스터의 경우, TMCD의 혼입은 상기 티탄-계 촉매 외에 주석-계 촉매를 사용함으로써 더욱 개선될 수 있다. 일반적으로, 이러한 폴리에스터의 색상은 중합시 특정 수준의 인-함유 화합물을 첨가함으로써 개선될 수 있다. 따라서, 본 발명의 또 다른 실시양태에서, PCTT 폴리에스터는 인 원자를 포함할 수 있다.
인 원자는 하나 이상의 인 화합물로서 PCTT 폴리에스터에 첨가될 수 있다. 예를 들면, 인 원자는 하나 이상의 알킬 포스페이트 에스터, 아릴 포스페이트 에스터, 혼합된 알킬 아릴 포스페이트 에스터, 다이포스파이트, 인산의 염, 포스핀 옥사이드, 혼합된 알킬 아릴 포스파이트, 이들의 반응 생성물, 또는 이들의 혼합물로서 PCTT 폴리에스터에 첨가될 수 있다. 포스페이트 에스터는 인산이 완전히 에스터화되거나 단지 부분적으로 에스터화된 에스터를 포함한다. PCTT 폴리에스터에 첨가될 수 있는 알킬, 알킬 아릴 및 아릴 포스페이트 에스터의 몇몇 예는 다이부틸페닐 포스페이트, 트라이페닐 포스페이트, 트라이크레실 포스페이트, 트라이부틸 포스페이트, 트라이부틸 포스페이트와 트라이크레실 포스페이트의 혼합물, 이소세틸 다이페닐 포스페이트와 2-에틸헥실 다이페닐 포스페이트의 혼합물, 트라이-2-에틸헥실 포스페이트, 트라이옥틸 포스페이트, 머폴(MERPOL; 등록상표) A, 또는 이들의 혼합물을 포함한다. 머폴(MERPOL; 등록상표) A는 스테판 케미칼 캄파니(Stephan Chemical Co.)에서 시판되는 에톡시화 포스페이트 비이온성 계면활성제이다. 머폴 A에 대한 CAS 등록 번호는 37208-27-8이다.
본 발명의 폴리에스터 블렌드는 헤이즈 등과 같은 생성 블렌드 특성에 악영향을 미치지 않는 양으로 하나 이상의 첨가제를 추가로 포함할 수 있다. 첨가제의 예는 산화방지제, 용융 강도 증진제, 쇄연장제, 난연제, 충전제, 산 소거제, 염료, 착색제, 안료, 블록킹 방지제, 유동 촉진제, 충격 개질제, 대전 방지제, 가공 보조제, 이형 첨가제, 가소제, 슬립제, 안정화제, 왁스, UV 흡수제, 형광 증백제, 윤활제, 고정화 첨가제, 발포제, 핵형성제, 유리 비드, 금속 구, 세라믹 비드, 카본 블랙, 가교 폴리스타이렌 또는 아크릴계 비드 등을 들 수 있다. 때때로 토너라고도 불리는 착색제는 폴리에스터 블렌드에 원하는 중성 색조 및/또는 밝기를 부여하기 위해 첨가될 수 있다. 충전제의 대표적인 예는 칼슘 카보네이트, 탈크, 클레이, 운모, 제올라이트, 규회석, 카올린, 규조토, TiO2, NH4Cl, 실리카, 칼슘 옥사이드, 나트륨 설페이트 및 칼슘 포스페이트를 포함한다. 이산화티탄 및 다른 안료 또는 염료는 예를 들면 블렌드로부터 제조된 필름의 백색도를 조절하거나, 또는 유색 필름을 만들기 위해 포함될 수 있다.
본 발명의 블렌드 중의 폴리에스터는 하나 이상의 쇄연장제를 포함할 수 있다. 적합한 쇄연장제는 다작용성(2작용성을 포함함) 이소시아네이트, 다작용성 에폭사이드 예컨대 에폭시화 노볼락 및 페녹시 수지를 포함한다. 특정 실시양태에서, 쇄연장제는 중합 공정의 종료시에 또는 중합 공정 후에 첨가될 수 있다. 중합 공정 후에 첨가하는 경우, 쇄연장제는 예를 들면 사출 성형 또는 압출과 같은 물품-형성 공정 중에 배합하거나 또는 첨가함으로써 혼입될 수 있다. 쇄연장제의 사용량은 사용되는 특정 단량체 조성물 및 원하는 물성에 따라 달라질 수 있다. 일반적으로, 이러한 양은 블렌드의 총 중량을 기준으로 0.1 내지 10 중량%를 포함한다.
본 발명의 폴리에스터 블렌드는 또한 비-폴리에스터 중합체 성분을 함유할 수 있다. 따라서, 본 발명의 또 다른 실시양태는 50 중량% 이하의 비-폴리에스터 중합체를 추가로 포함하는, 전술한 바와 같은, 폴리에스터 블렌드를 포함한다. 비-폴리에스터 중합체의 대표적인 예는 폴리아마이드, 폴리에터, 폴리올레핀, 폴리아크릴레이트 및 치환된 폴리아크릴레이트, 고무 또는 엘라스토머, 폴리카보네이트, 폴리설폰, 폴리페닐 설파이드, 옥사이드 및 에터, 폴리케톤, 폴리이미드, 할로겐화된 중합체, 유기금속성 중합체, 수용성 중합체, 탄수화물, 이오노머, 스타이렌계 공중합체, 폴리에터이미드, 폴리페닐 옥사이드, 우레탄, 환형 올레핀, 폴리에터 에터케톤, 폴리아세탈, 폴리염화비닐, 알코올, 아세테이트 등을 들 수 있다.
본 발명의 폴리에스터 블렌드는 당해 분야 숙련자에게 널리 공지된 방법에 따라 폴리에스터 성분들을 용융 블렌딩하거나 배합하여 제조할 수 있다. 본원에 사용된 용어 "용융"은 단순히 중합체를 연화시키는 것을 포함한다. 용융 블렌딩 방법은 폴리에스터를 용융시키기에 충분한 온도, 전형적으로 200 내지 300℃의 온도에서 중합체를 블렌딩하는 것을 포함한다. 용융 블렌딩 과정은 가열 진탕된 용기 예를 들어 압출기, 사출 성형기, 2개의 롤 밀, 유성 압출기 또는 공-혼련기에서 수행될 수 있다. 추후 사용을 위해 블렌드를 냉각 및 펠렛화하거나, 또는 이 용융 블렌드를 직접적으로 압출, 캘린더링, 열성형, 취입 성형, 압출 취입 성형, 사출 성형, 압축 성형, 캐스팅, 드래프팅, 텐터링 또는 취입시킴으로써 다른 성형품으로 가공할 수 있다. 예를 들어, 전형적으로 펠렛 형상의 폴리에스터 PCTT, PETG 및 PCTG를 텀블러(임의의 첨가제와 함께)에서 함께 혼합한 후, 압출기의 호퍼에 넣어 용융 배합시킨다. 다르게는, 펠렛을 그 원하는 중량비로 칭량하여 다양한 공급기에 의해 압출기의 호퍼에 첨가할 수 있다.
용융 블렌딩 동안 가수 분해 또는 다른 분해 반응을 최소화하기 위해, 예를 들면 1 내지 12시간의 장기간 동안 70 내지 150℃와 같은 고온에서 강제 공기 오븐에서 및/또는 건조제의 존재 하에서, 유리하게는, 폴리에스터 블렌드 성분들을 건조시킨 후 용융 블렌딩할 수 있다.
용융 블렌딩 외에도, 폴리에스터 블렌드는 또한 용액 중에서 블렌딩함으로써 제조될 수 있다. 용액-블렌딩 방법은 예를 들어 메틸렌 클로라이드 또는 메틸렌 클로라이드와 헥사플루오로이소프로판올의 70:30 혼합물과 같은 적합한 유기 용매 중에 폴리에스터 적당량을 용해시키고, 용액을 혼합하고, 블렌드의 침전에 의해 또는 용매의 증발에 의해 용액으로부터 블렌드 조성물을 분리하는 것을 포함한다. 용액-제조된 블렌딩 방법은 일반적으로 중합체 기술 분야에 공지되어 있다.
또 다른 양태에서, 본 발명은 본원에 개시된 폴리에스터 블렌드를 포함하는 성형품을 제공한다. 본 발명의 성형품은 본원에 기재된 폴리에스터 블렌드의 다양한 실시양태들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 성형품은 예를 들어 압출, 캘린더링, 열성형, 취입 성형, 압출 취입 성형, 사출 연신 취입 성형, 사출 성형, 사출 취입 성형, 압축 성형, 프로파일 압출, 주조 압출, 용융 방사, 드래프팅, 텐터링 및 취입 등 당해 분야에 공지된 임의의 방법에 의해 제조될 수 있다. 성형품은 단일 층을 갖거나 다중 층을 함유할 수 있다. 다층 물품은 본 발명의 폴리에스터 블렌드가 하나 이상의 층에 존재하고 하나 이상의 다른 중합체성 물질이 별개의 층에 존재하도록 제조될 수 있다. 본 발명의 폴리에스터 블렌드를 포함하는 성형품의 일부 비-제한적인 예는 필름, 시트, 섬유, 튜브, 프리폼, 용기 및 병을 포함한다. 본 발명의 폴리에스터 블렌드를 포함하는 성형품의 다른 예는 라미네이트, 다층 필름, 다층 시트, 다-성분 섬유, 프로파일, 열성형물, 드레이프 폼 및 진공 폼을 포함한다. 예를 들어, 성형품은 예를 들어 필름, 시트 또는 프로파일과 같은 압출 물품일 수 있다. 또 다른 예에서, 성형품은 가전 기기, 전자 기기, 공구, 자동차, 의료 기기 등의 사출 성형 부품 또는 컴포넌트일 수 있다. 또 다른 예에서, 성형품은 사출 성형된 병, 화장품, 장식 패널 또는 표지의 구성요소일 수 있다.
본 발명의 폴리에스터 블렌드는 당해 분야에 공지된 임의의 기술에 의해 예를 들어 필름과 같은 성형품으로 제조될 수 있다. 필름의 형성은 예를 들면 미국 특허 제4,880,592호에 기재된 용융 압출; 미국 특허 제4,427,614호에 기재된 압축 성형; 또는 임의의 다른 적합한 방법에 의해 달성될 수 있다. 폴리에스터 블렌드는 당해 분야에 공지된 임의의 기법에 의해 단층 또는 다층 필름으로 제조될 수 있다. 예를 들어, 단층 또는 다층 필름은 널리 공지된 주조 필름, 취입 필름 및 압출 코팅 기법에 의해 제조될 수 있으며, 후자의 기법은 기판상으로의 압출을 포함한다. 대표적인 기판은 필름, 시트, 및 직포 및 부직포를 포함한다. 용융 주조 또는 취입에 의해 제조된 단층 또는 다층 필름은 열 접합되거나 또는 접착제를 사용하여 기판에 밀봉될 수 있다.
폴리에스터 블렌드는 통상의 취입 필름 장치를 사용하여 필름으로 형성될 수 있다. 필름 형성 장치는 당해 분야에서 "취입 필름" 장치로서 지칭될 수 있으며, 블렌드를 필름 "버블(bubble)"로 강제 형성시키는 버블 취입 필름에 대한 원형 다이 헤드를 포함한다. "버블"은 결국 붕괴되어 필름을 형성한다.
폴리에스터 블렌드는 또한 예를 들어 압출 및 캘린더링 등을 비롯한 당해 분야에 공지된 임의의 방법을 사용하여 필름 또는 시트로 형성될 수 있다. 압출 공정에서, 전형적으로 펠렛 형상의 폴리에스터는 텀블러에서 함께 혼합된 후, 용융 배합을 위해 압출기의 호퍼로 보내진다. 다르게는, 펠렛을 그 원하는 중량비로 칭량하여 다양한 공급기에 의해 압출기의 호퍼에 첨가할 수 있다. 압출기를 나올 때, 폴리에스터 블렌드는 필름으로 형성된다. 필름의 형상은 어떠한 방식으로도 제한되지 않는다. 예를 들어, 이는 편평한 시트 또는 튜브일 수 있다. 수득된 필름을 특정 방향으로 예를 들면 원래 치수의 2 내지 6배로 연신할 수 있다.
생성 필름은 예를 들면 롤 연신 방법, 롱갭(long-gap) 연신, 텐터-연신 방법 및 관형 연신 방법 등 당해 분야에 공지된 임의의 방법에 의해 연신될 수 있다. 이들 방법 중 하나를 이용하여, 연속 이축 연신, 동시 이축 연신, 일축 연신 또는 이들의 조합을 수행할 수 있다. 기계 방향 및 횡 방향으로의 이축 연신은 동시에 수행하거나, 또는 먼저 한 방향으로 연신한 다음 다른 방향으로 연신함으로써 서로 다른 시간에 수행할 수 있다.
하나의 실시양태에서, 본 발명의 중합체 블렌드는 캘린더링 롤 상에서 캘린더링된 필름 또는 시트를 제조하는 데 유용하다. 이러한 중합체 블렌드는 또한 캘린덩링된 폴리에스터 필름의 가요성 및 연성을 증가시키고 폴리에스터의 처리를 개선하고 캘린더 롤에 폴리에스터가 고착되는 것을 방지하기 위해 하나 이상의 가소제를 포함할 수 있다. 캘린더링된 필름 또는 시트는 전형적으로 2 밀(0.05 mm) 내지 80 밀(2 mm) 범위의 두께를 가질 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 폴리에스터 블렌드는 사출 성형, 사출 취입 성형, 압출 취입 성형 및 사출 연신 취입 성형을 통해 성형품을 형성하는 데 사용될 수 있다. 전형적인 사출 성형 공정은 가열 실린더 내에서 폴리에스터 블렌드를 연화시키고, 이를 고압 하에 용융시키면서 밀폐 몰드 내로 주입하고, 몰드를 냉각시켜 응고시키고, 성형된 프리폼을 몰드로부터 토출시킨다. 프리폼을 후속 재가열 및 연신-취입 성형시켜 용기 또는 병으로 형성시킬 수 있다.
우수한 투명도와 저 헤이즈의 본 발명의 폴리에스터 블렌드는 성형품 형성 공정에서 상당량의 스크랩(scrap) 중합체 또는 "재생 분쇄물(regrind)"을 혼입시켜 투명한 성형품을 제조할 수 있게 한다. 따라서, 본 발명의 하나의 실시양태는 본 발명의 폴리에스터 블렌드 중 어느 하나를 예를 들면 성형품 형성 공정으로부터 회수된 1 내지 50 중량%의 스크랩과 함께 포함하는 성형품을 포함한다. 용어 "재생 분쇄물"은 물품 형성 공정으로부터 회수된 작은 입자들로 분쇄된 스크랩 중합체를 의미한다.
본원에 사용된 단수 형태는, 문맥상 달리 명확하게 제시하지 않는 한, 하나 또는 그 이상을 의미한다. 유사하게, 단수 형태의 명사는 그 복수 형태를 포함하며, 문맥상 달리 명확하게 제시하지 않는 한, 그 반대의 경우도 마찬가지이다.
정확하게 하려 했지만, 본원에 기재된 수치 값 및 범위는 어림값으로 간주해야 한다.
이러한 값 및 범위는 본 발명에 따라 수득하고자 목적했던 특성뿐만 아니라 측정 기법에서 발견되는 표준 편차에 의한 변이에 따라 그 기재된 수치와 다를 수 있다. 또한, 본원에 기재된 범위는 그 기재된 범위 내의 모든 부분 범위 및 값을 포함하도록 의도되고 구체적으로 포함하도록 고려된다. 예를 들어, 50 내지 100의 범위는 60 내지 90 및 70 내지 80 등과 같은 부분 범위를 비롯하여 상기 범위 내의 모든 값들을 포함하는 것으로 의도된다.
이제 본 발명을 하기 실시예에 의해 추가로 설명하지만, 이들 실시예는 단지 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범주를 제한하려는 것이 아님을 이해해야 한다. 달리 언급하거나 문맥상 다르게 제시하지 않는 한, 모든 백분율은 중량을 기준으로 한다.
실시예
하기 실시예 1 내지 15에서는 다양한 상업적으로 입수가능한 폴리에스터 수지를 용융 블렌딩하였다. 이들 물질은 하기 표 1에 나타낸 특성을 갖는다.
수지
유형		 수지 다이올 잔기 고유 점도
(dL/g)
EG
(몰%)		 CHDM
(몰%)		 TMCD
(몰%)
PCTT A 0 78 22 0.72
PCTT B 0 78 22 0.63
PETG C 69 31 0 0.75
PETG D 69 31 0 0.59
PCTG E 38 62 0 0.73
PCTG F 19 81 0 0.75
PCTT G 0 72 28 0.67
PCTT H 0 65 35 0.64
PCTG I 50 50 0 0.76
PCTG J 38 62 0 0.63
표 1에서, "EG"는 에틸렌 글리콜을 의미하고, "CHDM"은 1,4-사이클로헥산다이메탄올을 의미하고, "TMCD"는 2,2,4,4-테트라메틸-1,3-사이클로부탄다이올을 의미한다. 모든 수지 제품은 100 몰%의 테레프탈산 잔기를 함유한다. 반응기에서의 분해 반응이 그 후 중합체 쇄 내로 혼입되는 DEG(다이에틸렌 글리콜)와 같은 다른 다이올을 포함하는 부산물을 생성할 수 있기 때문에 그리고 공정 제어 장치의 가변성으로 인해, 상기 몰%는 근사값(± 약 2% 이내)이다.
폴리에스터 고유 점도는, 일반적으로 ASTM 방법 D2857-95에 기재된 바와 같이, 25℃에서 0.5 g/100 mL의 농도에서 60/40 (wt/wt) 페놀/테트라클로로에탄 용매에서 결정되었다.
일반적으로, 중합체 블렌드의 맥락에서 용어 "혼화성"은 단상(single-phase) 구조인 블렌드를 의미한다. 이 경우, 시차 주사 열량계(DSC)에 의해 단일의 유리 전이 온도(Tg)가 전형적으로 관찰된다. 그러나, 이 용어는 본원에서 더욱 광범위하게 사용된다. 이는 하나 이상의 Tg를 갖는 블렌드를 포함하지만, "혼화성"으로 간주되기에 충분히 낮은 헤이즈를 갖는 필름을 생성할 수 있다. 따라서, 필름의 헤이즈가 낮을수록 블렌드는 더욱 혼화성이다.
실시예 1 내지 15
다-성분 폴리에스터 블렌드의 혼화성을 평가하기 위해, 0.010 인치 두께의 필름을 하기 표 2에 기재된 각종 수지의 조합을 사용하여 압출하였다. 각 성분들을 별도로 건조시킨 다음, 이들을 압출기(L/D가 30:1인 2 인치 비-배기형 데이비스(Davis)-표준 압출 라인)에서 혼합함으로써 필름 샘플을 제조하였다. 압출 조건은 시간당 약 150 파운드의 제조 속도로 설정 온도가 약 520℉(271℃)인 직선 프로파일을 포함하였다. 3-롤 스택 구성 위로 24-인치 코트 행거 다이(coat hanger die)를 통해 상기 물질을 압출하였다. 롤 온도는 응력을 최소화하면서 시트를 냉각시키도록 설정하였다. 기계적인 문제로 상단-냉각 롤이 사용되지 못했기 때문에 필름 샘플을 그 양 측면 상에서 연마하는 대신에 캐스팅하였다.
그 후 필름 샘플을 육안 검사하여 비혼화성 중합체 블렌드의 지표인 헤이즈(백탁 캐스트 또는 색조)의 존재를 평가하였다. 헤이즈는 비와이케이 가드너 헤이즈-가드 플러스(BYK Gardner Haze-Gard Plus)를 사용하여 ASTM D1003 방법 A, 광원 C에 따라 정량하였다. 평균 굴절률은 메트리콘(Metricon) 모델 2010 프리즘 커플러 상에서 633 nm 레이저로 측정하였다. 유리 전이 온도(Tg)는 ASTM D3418에 따라 20℃/분의 주사 속도로 TA 인스트루먼트 2950 시차 주사 열량계(DSC)를 사용하여 측정하였다. 판독은 열 이력 효과를 제거하기 위해 두 번째 DSC 스캔에서 실시하였다. 실시예 1 내지 15에서 압출된 필름의 특성을 하기 표 2에 나타내었다.
실시예 수지 A
(중량%)		 수지 B
(중량%)		 수지 C
(중량%)		 수지 D
(중량%)		 수지 E
(중량%)		 헤이즈
(%)		 굴절률 Tg1
(℃)		 Tg2
(℃)
1 100 0 0 0 0 0.30 N/A
2 95 0 5 0 0 3.30 N/A
3 90 0 10 0 0 6.21 N/A
4 80 0 20 0 0 14.5 N/A
5 0 95 0 5 0 0.94 1.5481 104.95 N/A
6 0 90 0 10 0 2.45 1.5490 82.06 104.45
7 0 85 0 15 0 3.77 1.5497 82.11 104.15
8 0 100 0 0 0 0.18 1.5477 106.82 N/A
9 0 50 0 5 45 0.19 1.5535 88.29 100.93
10 0 50 0 15 35 0.43 1.5532 85.72 101.41
11 0 60 0 10 30 0.42 1.5523 85.32 99.84
12 0 60 0 15 25 1.44 1.5524 84.86 100.20
13 0 70 0 5 25 0.36 1.5513 97.60 N/A
14 0 70 0 10 20 0.48 1.5511 84.38 100.85
15 0 80 0 5 15 0.36 1.5502 99.98 N/A
표 2의 결과는 도 1에 도시된 바와 같은 플롯에 의해 더욱 쉽게 해석될 수 있다. 도 1의 정사각형 모양의 데이터 표식을 갖는 실선은, 둘 다 비교적 "높은" 고유 점도를 갖는 중합체인 수지 A와 수지 C의 2원 블렌드가 4% 바로 아래 내지 14% 바로 위에 이르는 과도한 헤이즈 값으로 입증되는 바와 같이 혼화성 블렌드를 형성하지 못함을 보여준다. 수지 B와 수지 D의 2원 블렌드를 나타내는 다이아몬드 모양의 데이터 표식을 갖는 점선은, 이들 두 중합체의 낮은 고유 점도가, 약 1 내지 약 4% 헤이즈 범위의 헤이즈 값을 갖는 높은 고유 점도를 갖는 그 대응하는 블렌드보다는 더 혼화성인 2원 블렌드를 형성하는 것을 보여준다. 투명 필름을 사용하는 많은 산업 분야가 1% 미만의 헤이즈 값을 필요로 하기 때문에, 수지 B와 수지 D의 2원 블렌드로는 충분하지 않을 수 있다. 수지 E의 적어도 일부 량의 혼입은 헤이즈를 1% 미만으로 유지하려는 목적을 달성할 것이다. 특히, 약 0.2% 내지 0.5%의 헤이즈 값은 삼각형 모양의 데이터 표식을 갖는 점선으로 도시된 대부분의 3원 블렌드에서 측정되었다.
데이터의 좌표계 플롯(도 1)은 낮은 고유 점도와 제 3 성분(수지 E)의 첨가에 의해 개선된 (낮은) 헤이즈 효과를 용이하게 나타내지만, 당해 분야 숙련자에게는 도 2에 도시된 바와 같은 표 2에 있는 데이터의 3원 차트가 더 유익할 수 있다. 이러한 유형의 차트는 다양한 3원 블렌드에 의한 헤이즈 및 굴절률 변화의 효과를 보다 용이하게 보여줄 것이다.
또한, 3-성분 혼합물에 대한 알고리즘을 사용하는 통계 소프트웨어를 사용하여 표 2의 데이터로부터 하기와 같은 모델을 생성할 수 있다.
헤이즈 = (0.00153506　*　수지 B) + (0.88801　*　수지 D) + (0.0564　*　수지 E) - (0.00757437　*　수지 B　*　수지 D) - (0.00067856　*　수지 B　*　수지 E) - (0.0151 13　*　수지 D　*　수지 E)
이 모델에서, 헤이즈는 %이고 수지 값은 중량%이다. 이 모델은 약 50 중량% 초과의 수지 B 조성 및 약 20 중량% 미만의 수지 D 조성의 경우에 충분히 정확하다.
실시예 16( 예측예 )
수지 B를 수지 G로 대체한 것을 제외하고는, 실시예 1 내지 15를 반복하였다. 수지 G는 수지 B와의 화학적 유사성 증가와 비교적 높은 고유 점도로 인해 수지 D 및 E와 결합시 수지 B보다 덜 혼화성일 것으로 예상된다. 그러나, 상업성에 있어서 충분히 낮은 헤이즈를 갖는 영역이 3원 다이어그램 상에 존재해야 한다.
실시예 17( 예측예 )
수지 B를 수지 H로 대체한 것을 제외하고는, 실시예 1 내지 15를 반복하였다. 수지 H는 수지 B와의 화학적 유사성 증가와 비교적 높은 고유 점도로 인해 수지 D 및 E와 결합시 수지 B보다 덜 혼화성일 것으로 예상된다. 그러나, 상업성에 있어서 충분히 낮은 헤이즈를 갖는 영역이 3원 다이어그램 상에 존재해야 한다.
실시예 18( 예측예 )
수지 B를 수지 H로 대체하고, 수지 D를 수지 I로 대체하고, 수지 E를 수지 F로 대체한 것을 제외하고는, 실시예 1 내지 15를 반복하였다. 수지 F, H 및 I를 이용한 중합체 블렌드에 대한 생성 3원 다이어그램 내의 혼화성 영역은, 수지 D, E 및 H(실시예 17)를 이용한 중합체 블렌드에 대한 혼화성 영역보다, 화학적 유사성의 상대적 증가로 인해, 더 클 것으로 예상된다. 그러나, 수지 D 및 E에 대한 수지 F 및 I의 고유 점도의 상대적 증가는 실시예 17과 실시예 18 사이에서 예상되는 혼화성 영역의 증가를 방해할 것으로 예상된다.
실시예 19( 예측예 )
수지 E를 수지 J로 대체한 것을 제외하고는, 실시예 18을 반복하였다. 이들 두 물질 간의 유일한 차이는 수지 J가 더 낮은 고유 점도를 갖는 것이므로, 실시예 19의 혼화성 영역은 실시예 18의 그것보다 더 클 것으로 예상된다.
실시예 20( 예측예 )
압출기 구역의 온도를 20℉로 증가시킨 것을 제외하고는, 실시예 1 내지 15를 반복하였다. 이러한 작업은 물질들 간의 에스터 교환 반응을 촉진할 것이며, 따라서 혼화성 증가(및 헤이즈 감소)로 이어질 것으로 예상된다.
요약하면, 2가지 중합체의 2원 조합이 비-혼화성 블렌드를 형성하는 경우, 다른 두 물질이 각각 서로 별도로 조합되는 2원 조합에서는 적어도 부분적으로 혼화성인 제 3의 중합체를 첨가하게 되면, 3원 차트상에 적어도 몇몇 개선된 혼화성 영역을 갖는 블렌드를 생성하는 경향이 있다. 이러한 개선된 혼화성 영역은 하기 단계들 중 하나 이상을 수행함으로써 증가될 수 있다.
1) 수지 고유 점도를 감소시키는 단계;
2) 하나 이상의 수지상의 수지 화학을 변화시켜 물질들을 화학적으로 더욱 유사하게 만드는 단계; 및
3) 에스터 교환 반응 수준 증가를 촉진하기 위해 물질들을 용융 블렌딩하는 경우, 온도 및/또는 체류 시간 및/또는 촉매 시스템을 증가시키는 단계.
본 발명은 특히 그 바람직한 실시양태를 참조하여 상세히 기술되었지만, 변형 및 변경이 본 발명의 진의 및 범주 내에서 이루어질 수 있음을 이해할 것이다.

Claims (20)

  1. (a) (ⅰ) 테레프탈산, 이소프탈산 또는 이들의 혼합물의 잔기 95 몰% 이상을 포함하는 이산 성분; 및
    (ii) 2,2,4,4-테트라메틸-1,3-사이클로부탄다이올 잔기 15 내지 45 몰% 및 1,4-사이클로헥산다이메탄올 잔기 55 내지 85 몰%를 포함하는 다이올 성분
    을 포함하는 폴리에스터(PCTT);
    (b) (ⅰ) 테레프탈산, 이소프탈산 또는 이들의 혼합물의 잔기 95 몰% 이상을 포함하는 이산 성분; 및
    (ii) 1,4-사이클로헥산다이메탄올 잔기 25 내지 55 몰% 및 에틸렌 글리콜 잔기 45 내지 75 몰%를 포함하는 다이올 성분
    을 포함하는 폴리에스터(PETG); 및
    (c) (ⅰ) 테레프탈산, 이소프탈산 또는 이들의 혼합물의 잔기 95 몰% 이상을 포함하는 이산 성분; 및
    (ⅱ) 1,4-사이클로헥산다이메탄올 잔기 55 내지 85 몰% 및 에틸렌 글리콜 잔기 15 내지 45 몰%를 포함하는 다이올 성분
    을 포함하는 폴리에스터(PCTG)
    를 포함하는 3원(ternary) 폴리에스터 블렌드로서,
    상기 블렌드는 254 ㎛(0.010 인치) 두께의 필름에 대해 측정시 5% 이하의 헤이즈 값을 갖는, 블렌드.
  2. 제 1 항에 있어서,
    254 ㎛(0.010 인치) 두께의 필름에 대해 측정시 1.5% 이하의 헤이즈 값을 갖는 블렌드.
  3. 제 1 항에 있어서,
    (a) 상기 폴리에스터 PCTT 40 내지 90 중량%;
    (b) 상기 폴리에스터 PETG 1 내지 20 중량%; 및
    (c) 상기 폴리에스터 PCTG 15 내지 45 중량%
    를 포함하며, 이때 상기 중량%는 상기 블렌드 중의 상기 폴리에스터 PCTT, PETG 및 PCTG의 총량을 기준으로 하고, 중량%의 합은 100인, 블렌드.
  4. 제 1 항에 있어서,
    (a) 상기 폴리에스터 PCTT의 다이올 성분은 15 내지 30 몰%의 2,2,4,4-테트라메틸-1,3-사이클로부탄다이올 잔기 및 70 내지 85 몰%의 1,4-사이클로헥산다이메탄올 잔기를 포함하고,
    (b) 상기 폴리에스터 PETG의 다이올 성분은 25 내지 35 몰%의 1,4-사이클로헥산다이메탄올 잔기 및 65 내지 75 몰%의 에틸렌 글리콜 잔기를 포함하고,
    (c) 상기 폴리에스터 PCTG의 다이올 성분은 55 내지 70 몰%의 1,4-사이클로헥산다이메탄올 잔기 및 30 내지 45 몰%의 에틸렌 글리콜 잔기를 포함하는,
    블렌드.
  5. 제 1 항에 있어서,
    (a) 상기 폴리에스터 PCTT의 다이올 성분은 30 내지 45 몰%의 2,2,4,4-테트라메틸-1,3-사이클로부탄다이올 잔기 및 55 내지 70 몰%의 1,4-사이클로헥산다이메탄올 잔기를 포함하고,
    (b) 상기 폴리에스터 PETG의 다이올 성분은 45 내지 55 몰%의 1,4-사이클로헥산다이메탄올 잔기 및 45 내지 55 몰%의 에틸렌 글리콜 잔기를 포함하고,
    (c) 상기 폴리에스터 PCTG의 다이올 성분은 60 내지 85 몰%의 1,4-사이클로헥산다이메탄올 잔기 및 15 내지 40 몰%의 에틸렌 글리콜 잔기를 포함하는,
    블렌드.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 폴리에스터 PCTT, PETG 및 PCTG가 0.45 내지 1.2 dL/g의 고유 점도, 또는 0.55 내지 0.76 dL/g의 고유 점도, 또는 0.65 내지 0.78 dL/g의 고유 점도를 가지며, 상기 블렌드가 0.45 내지 1.2 dL/g의 고유 점도를 가지며, 이때 상기 고유 점도는 ASTM 방법 D2857-95에 일반적으로 기재된 바와 같이 25℃에서 0.5 g/100 mL의 농도에서 60/40(wt/wt) 페놀/테트라클로로에탄 용매 중에서 결정되는, 블렌드.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 폴리에스터 PCTT, PETG 및 PCTG가 하기 수학식 (1a) 또는 (1b), 또는 하기 수학식 (2a) 또는 (2b), 또는 하기 수학식 (3a) 또는 (3b)를 만족시키기에 충분한 양으로 존재하는, 블렌드:
    (-0.02276 * X) + (-0.02273 * Y) + (-0.01537 * Z) + (0.003789 * X * Y) + (6.52 × 10-5 * X * Z) + (5.7 × 10-5 * Y * Z) + (-6.7 × 10-5 * X * Y * Z) ≤ 0.41 ................................................(1a)
    (0.005331 * X) + (0.005345 * Y) + (0.00507 * Z) + (0.002287 * X * Y) + (-4.9 × 10-5 * X * Z) + (-5.3 × 10-5 * Y * Z) + (-3.1 × 10-5 * X * Y * Z) ≤ 1.22 ................................................(1b)
    (-0.02276 * X) + (-0.02273 * Y) + (-0.01537 * Z) + (0.003789 * X * Y) + (6.52 × 10-5 * X * Z) + (5.7 × 10-5 * Y * Z) + (-6.7 × 10-5 * X * Y * Z) ≤ 0 .....................................................(2a)
    (0.005331 * X) + (0.005345 * Y) + (0.00507 * Z) + (0.002287 * X * Y) + (-4.9 × 10-5 * X * Z) + (-5.3 × 10-5 * Y * Z) + (-3.1 × 10-5 * X * Y * Z) ≤ 1 .....................................................(2b)
    (-0.02276 * X) + (-0.02273 * Y) + (-0.01537 * Z) + (0.003789 * X * Y) + (6.52 × 10-5 * X * Z) + (5.7 × 10-5 * Y * Z) + (-6.7 × 10-5 * X * Y * Z) ≤ -0.7 ................................................(3a)
    (0.005331 * X) + (0.005345 * Y) + (0.00507 * Z) + (0.002287 * X * Y) + (-4.9 × 10-5 * X * Z) + (-5.3 × 10-5 * Y * Z) + (-3.1 × 10-5 * X * Y * Z) ≤ 0.7 ................................................(3b)
    상기 식에서,
    X는 상기 폴리에스터 블렌드 중의 상기 폴리에스터 PCTT의 중량%이고, Y는 상기 폴리에스터 PETG의 중량%이고, Z는 상기 폴리에스터 PCTG의 중량%이다.
  8. 제 1 항에 따른 폴리에스터 블렌드를 포함하는 성형품(shaped article).
  9. 제 8 항에 있어서,
    필름, 시트, 섬유, 튜브, 프리폼(preform), 용기, 병, 라미네이트, 다층 필름, 다층 시트 또는 다-성분 섬유인 성형품.
  10. (a) (ⅰ) 테레프탈산 잔기 95 몰% 이상을 포함하는 이산 성분; 및
    (ii) 2,2,4,4-테트라메틸-1,3-사이클로부탄다이올 잔기 15 내지 40 몰% 및 1,4-사이클로헥산다이메탄올 잔기 60 내지 85 몰%를 포함하는 다이올 성분
    을 포함하는 폴리에스터(PCTT) 50 내지 80 중량%;
    (b) (ⅰ) 테레프탈산 잔기 95 몰% 이상을 포함하는 이산 성분; 및
    (ii) 1,4-사이클로헥산다이메탄올 잔기 25 내지 35 몰% 및 에틸렌 글리콜 잔기 65 내지 75 몰%를 포함하는 다이올 성분
    을 포함하는 폴리에스터(PETG) 5 내지 15 중량%; 및
    (c) (ⅰ) 테레프탈산 잔기 95 몰% 이상을 포함하는 이산 성분; 및
    (ⅱ) 1,4-사이클로헥산다이메탄올 잔기 50 내지 85 몰% 및 에틸렌 글리콜 잔기 15 내지 50 몰%를 포함하는 다이올 성분
    을 포함하는 폴리에스터(PCTG) 15 내지 45 중량%
    를 포함하는 3원 폴리에스터 블렌드로서,
    상기 중량%는 상기 블렌드 중의 상기 폴리에스터 PCTT, PETG 및 PCTG의 총량을 기준으로 하고, 중량%의 합은 100이고, 상기 블렌드는 254 ㎛(0.010 인치) 두께의 필름에 대해 측정시 1.5% 이하의 헤이즈 값을 갖는, 블렌드.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 폴리에스터 PCTT의 다이올 성분이 20 내지 30 몰%의 2,2,4,4-테트라메틸-1,3-사이클로부탄다이올 잔기 및 70 내지 80 몰%의 1,4-사이클로헥산다이메탄올 잔기를 포함하는, 블렌드.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 폴리에스터 PCTG의 다이올 성분이 60 내지 85 몰%의 1,4-사이클로헥산다이메탄올 잔기 및 15 내지 40 몰%의 에틸렌 글리콜 잔기를 포함하는, 블렌드.
  13. (a) (ⅰ) 테레프탈산, 이소프탈산 또는 이들의 혼합물의 잔기 95 몰% 이상을 포함하는 이산 성분; 및
    (ii) 2,2,4,4-테트라메틸-1,3-사이클로부탄다이올 잔기 15 내지 45 몰% 및 1,4-사이클로헥산다이메탄올 잔기 55 내지 85 몰%를 포함하는 다이올 성분
    을 포함하는 폴리에스터(PCTT) 40 내지 90 중량%;
    (b) (ⅰ) 테레프탈산, 이소프탈산 또는 이들의 혼합물의 잔기 95 몰% 이상을 포함하는 이산 성분; 및
    (ii) 1,4-사이클로헥산다이메탄올 잔기 25 내지 55 몰% 및 에틸렌 글리콜 잔기 45 내지 75 몰%를 포함하는 다이올 성분
    을 포함하는 폴리에스터(PETG) 1 내지 20 중량%; 및
    (c) (ⅰ) 테레프탈산, 이소프탈산 또는 이들의 혼합물의 잔기 95 몰% 이상을 포함하는 이산 성분; 및
    (ⅱ) 1,4-사이클로헥산다이메탄올 잔기 55 내지 85 몰% 및 에틸렌 글리콜 잔기 15 내지 45 몰%를 포함하는 다이올 성분
    을 포함하는 폴리에스터(PCTG) 10 내지 50 중량%
    를 포함하는 3원 블렌드로서,
    상기 중량%는 상기 블렌드 중의 상기 폴리에스터 PCTT, PETG 및 PCTG의 총량을 기준으로 하고, 상기 중량%의 합은 100인, 3원 블렌드.
  14. 제 13 항에 있어서,
    (a) 상기 폴리에스터 PCTT 50 내지 80 중량%;
    (b) 상기 폴리에스터 PETG 5 내지 15 중량%; 및
    (c) 상기 폴리에스터 PCTG 15 내지 45 중량%
    를 포함하며, 이때 상기 중량%는 상기 블렌드 중의 상기 폴리에스터 PCTT, PETG 및 PCTG의 총량을 기준으로 하고, 상기 중량%의 합은 100인, 3원 블렌드.
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