JP2000086748A - 新規なポリエステルペレットおよびポリエステルペレットの製造方法 - Google Patents

新規なポリエステルペレットおよびポリエステルペレットの製造方法

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JP2000086748A JP11032323A JP3232399A JP2000086748A JP 2000086748 A JP2000086748 A JP 2000086748A JP 11032323 A JP11032323 A JP 11032323A JP 3232399 A JP3232399 A JP 3232399A JP 2000086748 A JP2000086748 A JP 2000086748A
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Katsuyuki Sakai
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  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ガスバリヤー性、透明性および耐熱性に優
れ、かつアセトアルデヒドの発生が少ないポリエステル
ペレットの製造方法を提供する。 【解決手段】テレフタル酸とイソフタル酸とを含むジカ
ルボン酸から誘導されるジカルボン酸構成単位と、エチ
レングリコールと1,3-ビス(2-ヒドロキシエトキシ)ベン
ゼンとを含むジオールから誘導されるジオール構成単位
とからなり、全ジカルボン酸構成単位に対して、テレ
フタル酸から誘導される構成単位が15〜99.5モル%であ
り、イソフタル酸から導かれる構成単位が0.5〜85モル
%であり、全ジオール構成単位に対して、エチレング
リコールから誘導される構成単位が25〜99.5モル%であ
り、1,3-ビス(2-ヒドロキシエトキシ)ベンゼンから誘導
される構成単位が0.5〜75モル%であり、極限粘度が0.5
〜1.5dl/gの範囲にあり、示差走査熱量計によって測定
される融点(Tm(℃))が、式[1/527-0.0017・ln(1-(mI+
mB)/200)]-1-273<Tm≦265を満足するポリエステルか
ら構成され、密度が1350kg/m3以上であることを特徴と
するポリエステルペレット。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の技術分野】本発明は、新規なポリエステルペレ
ットおよびポリエステルペレットの製造方法に関し、さ
らに詳しくは、成形品ガスバリヤー性、透明性および耐
熱性に優れたポリエステルペレットおよびその製造方法
に関する。
【0002】
【発明の技術的背景】ポリエチレンテレフタレートなど
の飽和ポリエステルは、ガスバリヤー性、透明性および
機械的強度に優れるため、ボトルなどの容器として広く
利用されている。
【0003】特にポリエチレンテレフタレートを二軸延
伸ブロー成形して得られるボトルは、透明性、機械的強
度、耐熱性、およびガスバリヤー性に優れており、ジュ
ース、清涼飲料、炭酸飲料などの飲料充填用容器(PET
ボトル)として広く用いられている。
【0004】このようなボトルは、一般的に、飽和ポリ
エステルを射出成形して口栓部と胴部とを有するプリフ
ォームを成形し、次いでこのプリフォームを所定形状の
金型に挿入し、延伸ブロー成形して胴部を延伸して、口
栓部と延伸された胴部を有するボトルとして製造されて
いる。
【0005】このようなポリエステル製ボトルのうち、
特にジュースなどの飲料用途に用いられるポリエステル
製ボトルでは、内容物の加熱殺菌処理に対応しうる耐熱
性が要求されるため、通常ブロー成形後にさらにボトル
を熱処理(ヒートセット)して耐熱性を向上させてい
る。
【0006】また上記のようにして製造されたポリエス
テル製ボトルは、口栓部は未延伸であり、延伸された胴
部と比較すると機械的強度および耐熱性に劣っている。
このため、通常、ブロー成形前にプリフォームの口栓部
を加熱・結晶化するか、あるいはブロー成形により得ら
れたボトルの口栓部を加熱・結晶化して、口栓部の機械
的強度、耐熱性などを向上させている。
【0007】ところで近年、ポリエステル樹脂(特にポ
リエチレンテレフタレート)から製造されるボトルは小
型化する傾向にあるが、このような小型ボトルの場合、
単位容量当たりのボトル胴部と接する面積が大きくなる
ことからガス損失あるいは外部からの酸素の透過による
内容物への影響が顕著となり、内容物の保存期間が低下
することとなる。このためポリエステル樹脂には、従来
よりもガスバリヤー性に優れていることが要求されてい
る。
【0008】このようなポリエステル樹脂の耐熱性およ
びガスバリヤー性を向上させる試みとして、ポリエチレ
ンテレフタレートに、ポリエチレンイソフタレートなど
をブレンドすることが提案されている(たとえば特公平
1-22302号公報参照)。しかしながら、このようなポリ
エチレンテレフタレートとポリエチレンイソフタレート
とのブレンド物では、相溶性を高めるために行われる高
温での溶融混練時にアセトアルデヒドが発生し、容器に
充填された内容物の味が低下したり、また透明性が低下
したり、さらにはポリエチレンイソフタレートがスクリ
ューに付着し、長期滞留することによる焼けこげが発生
するなどの問題点があった。また、ポリエチレンイソフ
タレートが非晶質である場合、通常の乾燥機でポリエチ
レンテレフタレートを乾燥後、冷却し、乾燥状態でポリ
エチレンテレフタレートとポリエチレンイソフタレート
をブレンドし、成形することが必要となり、乾燥および
成形機投入までの設備費がかかること、設備を設置する
ためにより広い場所が必要であることなどの問題点があ
った。
【0009】このため、テレフタル酸を主成分とし、イ
ソフタル酸を含むジカルボン酸成分と、エチレングリコ
ールとからなるポリエステルが提案されているが、耐熱
性およびガスバリヤー性が必ずしも充分ではなく、また
アセトアルデヒドが発生する場合もあり、より耐熱性、
ガスバリヤー性に優れ、アセトアルデヒドの発生が少な
いポリエステルの出現が望まれている。
【0010】
【発明の目的】本発明は、上記のような従来技術に鑑み
てなされたものであって、ガスバリヤー性、透明性およ
び耐熱性に優れ、かつアセトアルデヒドの発生が少な
く、しかも結晶化しているポリエステルペレットおよび
該ポリエステルペレットの製造方法を提供することを目
的としている。
【0011】
【発明の概要】本発明に係る新規なポリエステルペレッ
トは、テレフタル酸とイソフタル酸とを含むジカルボン
酸から誘導されるジカルボン酸構成単位と、エチレング
リコールと1,3-ビス(2-ヒドロキシエトキシ)ベンゼンと
を含むジオールから誘導されるジオール構成単位とから
なり、(i)全ジカルボン酸構成単位に対して、テレフタ
ル酸から誘導される構成単位が15〜99.5モル%で
あり、イソフタル酸から導かれる構成単位が0.5〜8
5モル%であり、(ii)全ジオール構成単位に対して、エ
チレングリコールから誘導される構成単位が25〜9
9.5モル%であり、1,3-ビス(2-ヒドロキシエトキシ)
ベンゼンから誘導される構成単位が0.5〜75モル%
であり、極限粘度が0.5〜1.5dl/gの範囲にあり、示
差走査熱量計によって測定される融点(Tm(℃))が、
下記一般式[I]を満足するポリエステルから構成され、 [1/527-0.0017・ln(1-(mI+mB)/200)]-1-273<Tm≦265 …[I] (式中、mIは全ジカルボン酸構成単位中のイソフタル酸
から誘導される構成単位の割合(モル%)、mBは全ジオ
ール構成単位中の1,3-ビス(2-ヒドロキシエトキシ)ベン
ゼンから誘導される構成単位の割合(モル%)を示す)
密度が1350kg/m3以上であることを特徴としている。
【0012】前記ポリエステルの融点(Tm(℃))は、
下記一般式[I'] を満足していることが望ましい。 [1/527-0.0017・ln(1-(mI+mB)/200)]-1-270<Tm≦265 …[I'] さらに前記ポリエステルペレットは、アセトアルデヒド
の含有率が20ppm以下であることが好ましく、特に1
0ppm以下であることが好ましい。
【0013】本発明に係るポリエステルペレットの製造
方法は、[A] 極限粘度が0.3〜0.8dl/gである固相重合前
のポリエチレンテレフタレート;99〜20重量%と、
[B] テレフタル酸とイソフタル酸とを含むジカルボン酸
から誘導されるジカルボン酸構成単位と、エチレングリ
コールと1,3-ビス(2-ヒドロキシエトキシ)ベンゼンとを
含むジオールから誘導されるジオール構成単位とからな
り、極限粘度が0.3〜0.9dl/gである固相重合前のポリエ
チレンイソフタレート共重合体;1〜80重量%とをブ
レンドし、該ブレンド物をペレタイズしたのち、結晶化
することを特徴としている。
【0014】前記ブレンド物は、加熱して予備結晶化し
たのち、固相重合されることが好ましい。ブレンド物の
昇温結晶化温度は、190℃以下であることが好まし
い。
【0015】また、本発明に係るポリエステルペレット
の製造方法は、[C] 極限粘度が0.5〜1.5dl/gである固相
重合後のポリエチレンテレフタレート;99〜20重量
%と、[B] テレフタル酸とイソフタル酸とを含むジカル
ボン酸から誘導されるジカルボン酸構成単位と、エチレ
ングリコールと1,3-ビス(2-ヒドロキシエトキシ)ベンゼ
ンとを含むジオールから誘導されるジオール構成単位と
からなり、極限粘度が0.3〜0.9dl/gである固相重合前の
ポリエチレンイソフタレート共重合体;1〜80重量%
とをブレンドし、該ブレンド物をペレタイズしたのち、
結晶化することを特徴としている。本発明では、結晶化
した後、必要に応じて固相重合してもよい。
【0016】本発明に係るポリエステルペレットの製造
方法では、ポリエチレンイソフタレート共重合体[B]
は、(i)全ジカルボン酸構成単位に対して、イソフタル
酸から誘導される構成単位が50〜98モル%であり、
テレフタル酸から導かれる構成単位が2〜50モル%で
あり、(ii)全ジオール構成単位に対して、エチレングリ
コールから誘導される構成単位が15〜99モル%であ
り、1,3-ビス(2-ヒドロキシエトキシ)ベンゼンから誘導
される構成単位が1〜85モル%であることが好まし
い。
【0017】
【発明の具体的説明】以下、本発明に係るポリエステル
ペレットおよびその製造方法について具体的に説明す
る。
【0018】[新規なポリエステルペレット]本発明に
係るポリエステルペレットは、テレフタル酸とイソフタ
ル酸とを含むジカルボン酸から誘導されるジカルボン酸
構成単位と、エチレングリコールと1,3-ビス(2-ヒドロ
キシエトキシ)ベンゼンとを含むジオールから誘導され
るジオール構成単位とからなるポリエステルから構成さ
れる。
【0019】ジカルボン酸構成単位は、全ジカルボン酸
構成単位に対して、テレフタル酸から誘導される構成単
位を15〜99.5モル%、好ましくは50〜99モル
%の範囲で、イソフタル酸から導かれる構成単位を0.
5〜85モル%、好ましくは1〜50モル%の範囲で、
含有していることが好ましい。
【0020】このようなポリエステルには、本発明の目
的を損なわない範囲であれば、イソフタル酸およびテレ
フタル酸以外のジカルボン酸構成単位を20モル%未満
の量で含んでいてもよい。
【0021】20モル%未満の量で含有されていてもよ
い他のジカルボン酸類としては、具体的に、フタル酸
(オルソフタル酸)、2,6-ナフタレンジカルボン酸、2,
7-ナフタレンジカルボン酸、2,5-ナフタレンジカルボン
酸、ジフェニルジカルボン酸、ジフェノキシエタンジカ
ルボン酸などの芳香族ジカルボン酸類、コハク酸、グル
タル酸、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸、デカ
ンジカルボン酸などの脂肪族ジカルボン酸類、シクロへ
キサンジカルボン酸などの脂環族ジカルボン酸類などが
挙げられる。
【0022】これらのジカルボン酸は、そのエステル誘
導体であってもよく、また2種以上の組合わせであって
もよい。また、ジオール構成単位は、全ジオール構成単
位に対して、エチレングリコールから誘導される構成単
位を25〜99.5モル%、好ましくは35〜99.5
モル%、さらに好ましくは50〜99.5モル%の範囲
で、1,3-ビス(2-ヒドロキシエトキシ)ベンゼンから誘導
される構成単位を0.5〜75モル%、好ましくは0.
5〜65モル%、さらに好ましくは0.5〜50モル%
の範囲で含んでいることが好ましい。
【0023】さらにまた、このポリエステルには、本発
明の目的を損なわない範囲であれば、エチレングリコー
ルおよび1,3-ビス(2-ヒドロキシエトキシ)ベンゼン以外
のジオール構成単位を15モル%未満の量で含有していて
もよい。
【0024】15モル%未満の量で含有されていてもよい
他のジオール類としては、具体的に、ジエチレングリコ
ール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコ
ール、トリメチレングリコール、プロピレングリコー
ル、ブタンジオール、ペンタンジオール、ネオペンチル
グリコール、ヘキサメチレングリコール、ドデカメチレ
ングリコールなどの脂肪族グリコール類、シクロヘキサ
ンジメタノールなどの脂環族グリコール類、1,2-ビス(2
-ヒドロキシエトキシ)ベンゼン、1,4-(2-ヒドロキシエ
トキシ)ベンゼンなどの芳香族基を含むグリコール類、
ビスフェノール類、ハイドロキノン、2,2-ビス(4-β-ヒ
ドロキシエトキシフェニル)プロパンなどの芳香族ジオ
ール類などが挙げられる。
【0025】これらのジオールは、そのエステル誘導体
であってもよく、また2種以上の組合わせであってもよ
い。他のジオール類としては、これらのうちでも、ジエ
チレングリコールが好ましい。
【0026】さらにこのようなポリエステルは、本発明
の目的を損なわない範囲であれば、3個以上のカルボキ
シル基を有する多官能カルボン酸類、または3個以上の
ヒドロキシ基を有する多価アルコールから導かれる単位
を含有していてもよい、具体的には、多官能カルボン酸
類から導かれる単位および/または多価アルコール類か
ら導かれる単位を、独立してジカルボン酸単位100モ
ル%に対して0.01〜5モル%、好ましくは0.05
〜3モル%、さらに好ましくは0.1〜1.5モル%の
量で含んでいてもよい。
【0027】本発明に係るペレットを構成するポリエス
テルの25℃、o-クロロフェノール中で測定される極限粘
度は、0.50〜1.5dl/g、好ましくは0.60〜1.5dl/g、さら
に好ましくは0.7〜0.9dl/gの範囲にあることが望まし
い。
【0028】さらに、このようなポリエステルは、示差
走査熱量計によって測定される融点(Tm(℃))が、下
記一般式[I]を満足している。 [1/527-0.0017・ln(1-(mI+mB)/200)]-1-273<Tm≦265 …[I] (式中、mIは全ジカルボン酸構成単位中のイソフタル酸
から誘導される構成単位の割合(モル%)、mBは全ジオ
ール構成単位中の1,3-ビス(2-ヒドロキシエトキシ)ベン
ゼンから誘導される構成単位の割合(モル%)を示す)
さらに、前記融点(Tm(℃))は、さらに下記一般式
[I'] を満足していることが望ましい。
【0029】 [1/527-0.0017・ln(1-(mI+mB)/200)]-1-270<Tm≦265 …[I'] 上記一般式[I]、[I']において、好ましくはTmは257
℃以下、さらには254℃以下が好ましい。
【0030】このようなポリエステルから構成される本
発明に係るポリエステルペレットは、密度が1350kg/m3
以上、好ましくは1355kg/m3以上、より好ましくは1360k
g/m3以上、さらに好ましくは1380kg/m3以上である。
【0031】また、このようなポリエステルは、昇温時
の結晶化熱量が、通常5J/g以上、好ましくは7〜4
0J/gの範囲にあることが望ましい。また、本発明に
係るポリエステルペレットは、アセトアルデヒドの含有
率が20ppm以下、特に10ppm以下であることが好まし
い。
【0032】なお、このような本発明に係るポリエステ
ルペレットの大きさおよび形状は、特に限定されるもの
ではなく、使用するペレットの用途に応じて適宜選択さ
れる。形状としては、円柱状、楕円柱状、球状、楕円球
状などが挙げられる。またペレットの大きさは、特に限
定されるものではないが、平均粒径が2.0〜5.0m
m程度のものが一般的である。
【0033】このような本発明のポリエステルペレット
は、後述する製造方法(1)および(2)によって製造するこ
とができる。このようなポリエステルペレットは、必要
に応じて、通常ポリエステルに添加される添加剤、例え
ば着色剤、抗酸化剤、酸素吸収剤、紫外線吸収剤、帯電
防止剤、難燃剤を含有していてもよい。また、必要に応
じてPETのリサイクル品を、任意にブレンドされてい
てもよい。さらにまた、ポリエステルペレットは、必要
に応じて、ポリエステル以外の樹脂、たとえばポリエチ
レン、アイオノマー、ポリプロピレン、ポリエステルエ
ラストマーを含有していてもよい。
【0034】また本発明に係るポリエステルペレット
は、必要に応じて、他の樹脂、添加剤とブレンドしてプ
リフォーム、ボトル、(延伸)フィルム、シートなどの
種々の成形体の材料として用いることができる。また、
これらの成形体は、少なくとも一層が本発明のポリエス
テルペレットから成形された層である積層体、または少
なくとも一層が本発明のポリエステルペレットおよび他
の樹脂とのブレンド物から形成された層である積層体で
あってもよい。この層は、内層、外層、中間層のいずれ
の層に用いてもよい。他の層を構成する樹脂としては、
たとえばポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンイ
ソフタレートなどのポリエステル、ナイロン6などのポ
リアミド、エチレン・酢酸ビニル共重合体などを挙げる
ことができる。このうち、特にポリエチレンテレフタレ
ートが好ましい。
【0035】このようなポリエステルペレットから作製
されたボトルは、ガスバリヤー性、透明性および耐熱性
に優れている。またアセトアルデヒドの発生が少ないた
め、ジュースなどの内容物の味が低下することもない。
【0036】次に本発明に係るポリエステルペレットの
製造方法について説明する。 [ポリエステルペレットの製造方法(1)]本発明に係る
ポリエステルペレットの製造方法は、[A]極限粘度が0.3
〜0.8dl/gである固相重合前のポリエチレンテレフタレ
ート;99〜20重量%と、[B]極限粘度が0.3〜0.9dl/
gである固相重合前のポリエチレンイソフタレート共重
合体;1〜80重量%とを、ブレンドし、ブレンド物を
ペレタイズしたのち、結晶化し、好ましくはさらに固相
重合することを特徴としている。
【0037】ポリエチレンテレフタレート[A] 本発明で用いられるポリエチレンテレフタレート[A]
は、テレフタル酸またはそのエステル誘導体から導かれ
るジカルボン酸単位と、エチレングリコールまたはその
エステル誘導体から導かれるジオール単位とからなる。
【0038】このポリエチレンテレフタレート[A]のジ
カルボン酸単位は、該単位を100モル%とするとき、
テレフタル酸単位を80モル%以上、好ましくは85〜
100モル%の量で含有している。
【0039】20モル%以下の量で含有されていてもよ
い他のジカルボン酸類としては、具体的に、フタル酸
(オルソフタル酸)、イソフタル酸、2,6-ナフタレンジ
カルボン酸、2,7-ナフタレンジカルボン酸、2,5-ナフタ
レンジカルボン酸、ジフェニルジカルボン酸、ジフェノ
キシエタンジカルボン酸などの芳香族ジカルボン酸類、
コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、セバシン酸、アゼ
ライン酸、デカンジカルボン酸などの脂肪族ジカルボン
酸類、シクロへキサンジカルボン酸などの脂環族ジカル
ボン酸類などが挙げられる。
【0040】これらのジカルボン酸は、エステル誘導体
であってもよく、また2種以上の組合わせであってもよ
い。他のジカルボン酸としては、これらのうちでもイソ
フタル酸が好ましい。
【0041】またポリエチレンテレフタレート[A]のジ
オール単位は、該単位を100モル%とするとき、エチ
レングリコール単位を80モル%以上、好ましくは85
〜100モル%の量で含有していることが望ましい。
【0042】20モル%以下の量で含有されていてもよ
い他のジオール類としては、具体的に、ジエチレングリ
コール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリ
コール、トリメチレングリコール、プロピレングリコー
ル、ブタンジオール、ペンタンジオール、ネオペンチル
グリコール、ヘキサメチレングリコール、ドデカメチレ
ングリコールなどの脂肪族グリコール類、シクロヘキサ
ンジメタノールなどの脂環族グリコール類、1,2-ビス(2
-ヒドロキシエトキシ)ベンゼン、1,3-ビス(2-ヒドロキ
シエトキシ)ベンゼン、1,4-(2-ヒドロキシエトキシ)ベ
ンゼンなどの芳香族基を含むグリコール類、ビスフェノ
ール類、ハイドロキノン、2,2-ビス(4-β-ヒドロキシエ
トキシフェニル)プロパンなどの芳香族ジオール類など
が挙げられる。
【0043】これらのジオールは、エステル誘導体であ
ってもよく、またこれらのジオールは、2種以上の組合
わせであってもよい。他のジオールとしては、これらの
うちでも、ジエチレングリコール、シクロヘキサンジメ
タノールなどが好ましい。
【0044】さらに本発明で用いられるポリエチレンテ
レフタレートは、本発明の目的を損なわない範囲であれ
ば、3以上のカルボキシル基を有する多官能カルボン酸
類、または3以上のヒドロキシ基を有する多価アルコー
ルから導かれる単位を含有していてもよく、たとえばト
リメシン酸、無水ピロメリット酸などの多官能カルボン
酸類、グリセリン、1,1,1-トリメチロールエタン、1,1,
1-トリメチロールプロパン、1,1,1-トリメチロールメタ
ン、ペンタエリスリトールなどの多価アルコール類から
導かれる単位を含有していてもよい。
【0045】本発明で用いられるポリエチレンテレフタ
レート[A]は、実質上線状であり、このことはポリエチ
レンテレフタレート[A]が、o-クロロフェノールに溶解
することによって確認される。
【0046】本発明で用いられるポリエチレンテレフタ
レート[A]は、25℃、o-クロロフェノール中で測定され
る極限粘度[η]が、0.3〜0.8dl/g、好ましくは0.35〜
0.75dl/gであることが望ましく、液相重合終了後であっ
て固相重合前のものである。
【0047】またポリエチレンテレフタレート[A]の示
差走査型熱量計(DSC、昇温速度10℃/分)で測定され
る融点は、通常210〜265℃、好ましくは220℃〜260℃で
あり、ガラス転移温度は、通常50〜120℃、好ましくは6
0〜100℃であることが望ましい。
【0048】このようなポリエチレンテレフタレート
[A]は、必要に応じて予備結晶化させてもよい。予備結
晶化は、通常100〜220℃、好ましくは130〜200℃で、1
〜360分程度加熱することによって行うことができる。
【0049】このようなポリエチレンテレフタレート
[A]は従来公知の方法で製造することが可能であり、た
とえば、前記ジカルボン酸とジオールとを、直接エステ
ル化したのち、二酸化ゲルマニウムなどのゲルマニウム
化合物、三酸化アンチモン、酢酸アンチモンなどのアン
チモン化合物、チタニウムテトラアルコキサイドなどの
チタン化合物等の重縮合触媒の存在下に溶融重縮合した
り、あるいはジカルボン酸エステルとジオールとを、チ
タンテトラブトキシド、チタンイソプロポキシドなどの
チタンアルコキシドや酢酸コバルト、酢酸亜鉛、酢酸マ
ンガン、酢酸カルシウムなどの酢酸金属塩などのエステ
ル交換触媒の存在下でエステル交換反応を行う。エステ
ル交換触媒としては、チタンテトラブトキシドや酢酸亜
鉛が望ましい。その後、二酸化ゲルマニウムなどのゲル
マニウム化合物、三酸化アンチモン、酢酸アンチモンな
どのアンチモン化合物、チタニウムテトラアルコキサイ
ドなどのチタン化合物等の重縮合触媒の存在下に溶融重
縮合したりすることによって製造することができる。こ
のような重縮合触媒は、ジカルボン酸またはジカルボン
酸エステルとジオールとの合計100重量部に対し、0.000
5〜0.1重量部、好ましくは0.001〜0.05重量部の量で含
まれていることが望ましい。
【0050】ポリエチレンイソフタレート共重合体[B] 本発明で用いられるポリエチレンイソフタレート共重合
体[B]は、テレフタル酸とイソフタル酸とを含むジカル
ボン酸から誘導されるジカルボン酸構成単位と、エチレ
ングリコールと1,3-ビス(2-ヒドロキシエトキシ)ベンゼ
ンとを含むジオールから誘導されるジオール構成単位と
からなる。
【0051】ジカルボン酸構成単位は、全ジカルボン酸
構成単位に対して、イソフタル酸から誘導される構成単
位を、50〜98モル%、好ましくは60〜95モル%
の範囲で、テレフタル酸から誘導される構成単位を、2
〜50モル%、好ましくは5〜40モル%の範囲で含有
していることが好ましい。
【0052】さらに、このようなポリエチレンイソフタ
レート共重合体[B]は、本発明の目的を損なわない範囲
であれば、イソフタル酸およびテレフタル酸以外のジカ
ルボン酸構成単位を15モル%未満の量で含有していても
よい。
【0053】15モル%未満の量で含有されていてもよい
他のジカルボン酸類としては、具体的に、フタル酸(オ
ルソフタル酸)、2,6-ナフタレンジカルボン酸、2,7-ナ
フタレンジカルボン酸、2,5-ナフタレンジカルボン酸、
ジフェニルジカルボン酸、ジフェノキシエタンジカルボ
ン酸などの芳香族ジカルボン酸類、コハク酸、グルタル
酸、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸、デカンジ
カルボン酸などの脂肪族ジカルボン酸類、シクロへキサ
ンジカルボン酸などの脂環族ジカルボン酸類などが挙げ
られる。
【0054】これらのジカルボン酸は、そのエステル誘
導体であってもよく、また2種以上の組合わせであって
もよい。また、ジオール構成単位は、全ジオール構成単
位に対して、エチレングリコールから誘導される構成単
位を、15〜99モル%、好ましくは15〜90モル
%、さらに好ましくは20〜88モル%の範囲で、1,3-
ビス(2-ヒドロキシエトキシ)ベンゼンから誘導される構
成単位を、1〜85モル%、好ましくは10〜85モル
%、さらに好ましくは12〜80モル%の範囲で含有し
ていることが好ましい。
【0055】さらにまた、本発明で用いられるポリエチ
レンイソフタレート共重合体[B]はは、本発明の目的を
損なわない範囲であれば、エチレングリコールおよび1,
3-ビス(2-ヒドロキシエトキシ)ベンゼン以外のジオール
構成単位を15モル%未満の量で含有していてもよい。
【0056】15モル%未満の量で含有されていてもよい
他のジオール類としては、具体的に、ジエチレングリコ
ール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコ
ール、トリメチレングリコール、プロピレングリコー
ル、ブタンジオール、ペンタンジオール、ネオペンチル
グリコール、ヘキサメチレングリコール、ドデカメチレ
ングリコールなどの脂肪族グリコール類、シクロヘキサ
ンジメタノールなどの脂環族グリコール類、1,2-ビス(2
-ヒドロキシエトキシ)ベンゼン、1,4-(2-ヒドロキシエ
トキシ)ベンゼンなどの芳香族基を含むグリコール類、
ビスフェノール類、ハイドロキノン、2,2-ビス(4-β-ヒ
ドロキシエトキシフェニル)プロパンなどの芳香族ジオ
ール類などが挙げられる。
【0057】これらのジオールは、そのエステル誘導体
であってもよく、また2種以上の組合わせであってもよ
い。他のジオール類としては、これらのうちでも、ジエ
チレングリコールが好ましい。
【0058】さらに本発明で用いられるポリエチレンイ
ソフタレート共重合体[B]は、本発明の目的を損なわな
い範囲であれば、前記ポリエチレンテレフタレート[A]
で示したような3個以上のカルボキシル基を有する多官
能カルボン酸類、または3個以上のヒドロキシ基を有す
る多価アルコールから導かれる単位を含有していてもよ
い、具体的には、多官能カルボン酸類から導かれる単位
および/または多価アルコール類から導かれる単位を、
独立してジカルボン酸単位100モル%に対して0.05〜
0.4モル%、好ましくは0.1〜0.35モル%、さらに好まし
くは0.2〜0.35モル%の量で含んでいてもよい。
【0059】本発明で用いられるポリエチレンイソフタ
レート共重合体[B]の25℃、o-クロロフェノール中で測
定される極限粘度[η]は、0.3〜0.9dl/g、好ましくは
0.35〜0.85dl/gであることが望ましく、液相重合終了後
であって固相重合前のものである。
【0060】またポリエチレンイソフタレート共重合体
の示差走査型熱量計(DSC、昇温速度10℃/分)で測定
されるガラス転移温度は、通常40〜120℃、好ましくは5
0〜100℃であることが望ましい。
【0061】本発明で用いられるポリエチレンイソフタ
レート共重合体[B]は、前記ポリエチレンテレフタレー
ト[A]と同様に、必要に応じて予備結晶化させてもよ
い。このようなポリエチレンイソフタレート共重合体は
従来公知の方法で製造することが可能であり、たとえ
ば、前記ジカルボン酸とジオールとを、直接エステル化
したのち、二酸化ゲルマニウムなどのゲルマニウム化合
物、三酸化アンチモン、酢酸アンチモンなどのアンチモ
ン化合物、チタニウムテトラアルコキサイドなどのチタ
ン化合物等の重縮合触媒の存在下に溶融重縮合したり、
あるいはジカルボン酸のエステルとジオールを、チタン
イソプロポキシド、チタンテトラブトキシドなどのチタ
ンアルコキシドや酢酸コバルト、酢酸亜鉛、酢酸マンガ
ン、酢酸カルシウムなどの酢酸金属塩などのエステル交
換触媒の存在下でエステル交換反応を行う。エステル交
換触媒としては、チタンテトラブトキシドや酢酸亜鉛が
望ましい。その後、二酸化ゲルマニウムなどのゲルマニ
ウム化合物、三酸化アンチモン、酢酸アンチモンなどの
アンチモン化合物、チタニウムテトラアルコキサイドな
どのチタン化合物等の重縮合触媒の存在下に溶融重縮合
したりすることによって製造することができる。
【0062】ポリエステルのブレンド 本発明に係る製造方法では、上記ポリエチレンテレフタ
レート[A];99〜20重量%、好ましくは99〜40
重量%、さらに好ましくは98〜50重量%と、上記ポ
リエチレンイソフタレート共重合体[B];1〜80重量
%、好ましくは1〜60重量%、さらに好ましくは2〜
50重量%とをブレンドしている。
【0063】ブレンドは、上記組成となるようにポリエ
チレンテレフタレート[A]とポリエチレンイソフタレー
ト共重合体[B]とを配合した後、260〜310℃で、2〜300
秒間溶融混練することによって行われる。混練後のブレ
ンド物は、押出成形機などによって、チップ化(ペレタ
イズ化)される。ペレットの平均粒径は、2.0〜5.0mmで
あることが好ましい。
【0064】上記のようにポリエチレンテレフタレート
[A]とポリエチレンイソフタレート共重合体[B]とをブレ
ンドする際、必要に応じて、エステル交換触媒、滑剤な
どを添加してもよい。
【0065】エステル交換触媒としては、二酸化ゲルマ
ニウム、三酸化アンチモン、酢酸アンチモン、酢酸マン
ガン、酢酸マグネシウム、酢酸コバルト、酢酸カルシウ
ム、酢酸亜鉛、チタンテトラブトキシドなどが挙げられ
る。このようなエステル交換触媒は、ブレンド物100重
量部に対し、0.0005〜0.1重量部、好ましくは0.001〜0.
05重量部の量で含まれていることが望ましい。
【0066】(外部)滑剤としては、具体的にステアリ
ン酸マグネシウム、ステアリン酸カルシウムなどが挙げ
られる。このような滑剤は、ブレンド物100重量部に対
し、0.0005〜0.1重量部、好ましくは0.001〜0.05重量部
の量で外部添加されていてもよい。
【0067】得られたブレンド物の昇温結晶化温度(Tc
c)は、190℃以下、好ましくは180℃以下、より好まし
くは120〜170℃であることが好ましい。なお、昇温結晶
化温度(Tcc)は、以下のようにして測定される。
【0068】パーキンエルマー社製DSC-7型示差走査型
熱量計を用いて、約140℃で約5mmHgの圧力下約5時間以
上乾燥したポリエステルブレンド物ペレットの中央部か
らの試料約10mgの薄片を液体用アルミニウムパン中に窒
素雰囲気下にて封入して測定する。測定条件は、まず室
温より320℃/分の昇温速度で急速昇温して290℃で10分
間溶融保持した後、室温まで320℃/分の降温速度で急
速冷却して10分間保持し、その後10℃/分の昇温速度で
昇温する際に検出される発熱ピークの頂点温度を求め
る。
【0069】また、得られたブレンド物の25℃、o-クロ
ロフェノール中で測定される極限粘度は、0.3〜0.9dl/
g、好ましくは0.35〜0.85dl/gであることが望ましい。ブレンド物の結晶化 このようにして得られたブレンド物のペレットは、次に
結晶化される。
【0070】また、結晶化は、ブレンド物を乾燥状態で
ガラス転移温度(Tg)〜融点未満の温度、好ましくはTg
より20℃高くかつ融点より40℃以上低い温度下に、
1〜300分間、好ましくは5〜200分間保つことに
よって行われる。具体的には、80〜210℃、好まし
くは100〜180℃に加熱することによって行われ
る。
【0071】結晶化は空気中あるいは不活性雰囲気中で
行うことができる。結晶化されたポリエステルブレンド
物は、結晶化度が20〜50%であることが望ましい。
【0072】なお、このような結晶化では、いわゆるポ
リエステルの固相重合反応は進行せず、結晶化後のポリ
エステルブレンド物の極限粘度は、結晶化前のポリエス
テルブレンド物の極限粘度とほぼ同じであり、結晶化後
のポリエステルブレンド物の極限粘度と、結晶化前のポ
リエステルブレンド物の極限粘度との差は、通常0.0
6dl/g以下である。
【0073】このようにしてポリエステルブレンド物を
結晶化することによりポリエステル中に含まれるアセト
アルデヒド含有率を低減させることができる。本発明で
は、結晶化したブレンド物を必要に応じて固相重合して
もよい。(なお、固相重合前の結晶化を予備結晶化とい
うこともある。) 固相重合は、通常、180〜230℃、好ましくは190〜220℃
で行われる。なお、固相重合時には、ブレンド物のペレ
ットは、乾燥していることが望ましく、このため、予め
ブレンド物のペレットを80〜180℃で乾燥してもよい。
【0074】このようにして得られたポリエステルペレ
ットは、25℃、o-クロロフェノール中で測定される極限
粘度が、0.5〜1.5dl/g、好ましくは0.6〜1.5dl/g、さら
に好ましくは0.6〜1.2dl/gであり、固相重合前のブレン
ド物の極限粘度に対して、1.1〜2.5倍、好ましくは1.2
〜2.0倍になっていることが望ましい。
【0075】なお、このようにして得られたポリエステ
ルペレットに、熱水処理を施してもよい。熱水処理は、
得られたポリエステルペレットを、70〜120℃の熱水
に、1〜360分間浸漬することによって行われる。熱水処
理によって、ポリエステル重縮合反応時に使用された触
媒を失活させることができる。
【0076】本発明に係る製造方法で得られたポリエス
テルペレットは、必要に応じて、通常ポリエステルに添
加される添加剤、例えば着色剤、抗酸化剤、酸素吸収
剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、難燃剤を含有していて
もよい。
【0077】また本発明に係る製造方法で得られたポリ
エステルペレットは、プリフォーム、ボトル、(延伸)
フィルム、シートなどの種々の成形体の材料として用い
ることができる。
【0078】このようなポリエステルペレットから作製
されたボトルは、ガスバリヤー性、透明性および耐熱性
に優れている。またアセトアルデヒドの発生が少ないた
め、ジュースなどの内容物の味が低下することもない。
【0079】[ポリエステルペレットの製造方法(2)]
本発明に係るポリエステルペレットの製造方法の別の態
様は、[C] 極限粘度が0.5〜1.5dl/gである固相重合後の
ポリエチレンテレフタレート;99〜20重量%と、
[B] 極限粘度が0.3〜0.9dl/gである固相重合前のポリエ
チレンイソフタレート共重合体;1〜80重量%とを、
ブレンドした後、該ブレンド物をペレタイズしたのち、
結晶化し、好ましくはさらに固相重合することである。
【0080】[C]ポリエチレンテレフタレート 本発明で用いられるポリエチレンテレフタレート[C]
は、テレフタル酸またはそのエステル誘導体から導かれ
るジカルボン酸単位と、エチレングリコールまたはその
エステル誘導体から導かれるジオール単位とからなる。
【0081】このポリエチレンテレフタレート[C]のジ
カルボン酸単位は、該単位を100モル%とするとき、
テレフタル酸単位を80モル%以上、好ましくは85〜
100モル%の量で含有していることが望ましい。
【0082】20モル%以下の量で含有されていてもよ
い他のジカルボン酸類として、具体的には前記ポリエチ
レンテレフタレート[A]で例示されたものと同様のもの
が挙げられ、特にイソフタル酸が好ましい。
【0083】またポリエチレンテレフタレート[C]のジ
オール単位は、該単位を100モル%とするとき、エチ
レングリコール単位を80モル%以上、好ましくは85
〜100モル%の量で含有していることが望ましい。
【0084】20モル%以下の量で含有されていてもよ
い他のジオール類として具体的には前記ポリエチレンテ
レフタレート[A]で例示されたものと同様のものが挙げ
られ、特にジエチレングリコール、シクロヘキサンジメ
タノールなどが好ましい。
【0085】さらに本発明で用いられるポリエチレンテ
レフタレート[C]は、本発明の目的を損なわない範囲で
あれば、3以上のカルボキシル基を有する多官能カルボ
ン酸類、または3以上のヒドロキシ基を有する多価アル
コールから導かれる単位を含有していてもよく、たとえ
ばトリメシン酸、無水ピロメリット酸などの多官能カル
ボン酸類、グリセリン、1,1,1-トリメチロールエタン、
1,1,1-トリメチロールプロパン、1,1,1-トリメチロール
メタン、ペンタエリスリトールなどの多価アルコール類
から導かれる単位を含有していてもよい。
【0086】本発明で用いられるポリエチレンテレフタ
レート[C]は、実質上線状であり、このことはポリエチ
レンテレフタレート[C]が、o-クロロフェノールに溶解
することによって確認される。
【0087】本発明で用いられるポリエチレンテレフタ
レート[C]は、25℃、o-クロロフェノール中で測定され
る極限粘度[η]が、0.5〜1.5dl/g、好ましくは0.6〜
1.1dl/gであることが望ましく、固相重合後のものであ
る。
【0088】またポリエチレンテレフタレート[C]の示
差走査型熱量計(DSC、昇温速度10℃/分)で測定され
る融点は、通常230〜270℃、好ましくは240〜
260℃であり、ガラス転移温度は、通常58〜75
℃、好ましくは60〜70℃であることが望ましい。
【0089】このようなポリエチレンテレフタレート
は、従来公知の方法で製造することが可能であり、たと
えば、前記ジカルボン酸とジオールとを、直接エステル
化したのち、二酸化ゲルマニウムなどのゲルマニウム化
合物、三酸化アンチモン、酢酸アンチモンなどのアンチ
モン化合物、チタニウムテトラアルコキサイドなどのチ
タン化合物等の重縮合触媒の存在下に溶融重縮合した
り、あるいはジカルボン酸のエステルとジオールとを、
チタンイソプロポキシド、チタンテトラブトキシドなど
のチタンアルコキシドや酢酸コバルト、酢酸亜鉛、酢酸
マンガン、酢酸カルシウムなどの酢酸金属塩などのエス
テル交換触媒の存在下でエステル交換反応を行う。エス
テル交換触媒としては、チタンテトラブトキシドや酢酸
亜鉛が望ましい。その後、二酸化ゲルマニウムなどのゲ
ルマニウム化合物、三酸化アンチモン、酢酸アンチモン
などのアンチモン化合物、チタニウムテトラアルコキサ
イドなどのチタン化合物等の重縮合触媒の存在下に溶融
重縮合したりしたのち、固相重合することによって製造
することができる。固相重合は、溶融重縮合物を、通
常、180〜230℃、好ましくは190〜220℃の温度で加熱す
ることによって行われる。なお、固相重合時には、溶融
重縮物は、乾燥していることが望ましく、このため、予
め溶融重縮合物を80〜180℃で乾燥してもよい。
【0090】ポリエチレンイソフタレート共重合体[B] ポリエチレンイソフタレート共重合体は、テレフタル酸
とイソフタル酸とを含むジカルボン酸から誘導されるジ
カルボン酸構成単位と、エチレングリコールと1,3-ビス
(2-ヒドロキシエトキシ)ベンゼンとを含むジオールから
誘導されるジオール構成単位とからなるものであり、前
記製造方法(1)で例示したポリエチレンイソフタレート
共重合体[B]と同じものが用いられる。
【0091】ポリエステルのブレンド 本発明に係る製造方法では、上記ポリエチレンテレフタ
レート[C];99〜20重量%、好ましくは99〜40
重量%、さらに好ましくは98〜50重量%と、上記ポ
リエチレンイソフタレート共重合体[B];1〜80重量
%、好ましくは1〜60重量%、さらに好ましくは2〜
50重量%とをブレンドしている。
【0092】ブレンドは、上記組成となるようにポリエ
チレンテレフタレート[C]とポリエチレンイソフタレー
ト共重合体[B]とを配合した後、260〜310℃で、30〜300
秒間溶融混練することによって行われる。混練後のブレ
ンド物は、押出成形機などによって、ペレット化され
る。ペレットの平均粒径は、2.0〜5.0mmであることが好
ましい。
【0093】上記のようにポリエチレンテレフタレート
[C]とポリエチレンイソフタレート共重合体[B]とをブレ
ンドする際、必要に応じて、前記製造方法(1)と同様に
エステル交換触媒、滑剤などを添加してもよい。
【0094】また、得られたブレンド物の25℃、o-クロ
ロフェノール中で測定される極限粘度は、0.3〜0.9dl/
g、好ましくは0.35〜0.85dl/gであることが望ましい。
得られたブレンド物の昇温結晶化温度(Tcc)は、17
0℃以下、好ましくは160℃以下、より好ましくは1
00〜155℃であることが好ましい。
【0095】ブレンド物の結晶化 このようにして得られたブレンド物のペレットは、次に
結晶化される。結晶化は、ブレンド物を乾燥状態でガラ
ス転移温度(Tg)〜融点未満の温度、好ましくはTgより
20℃高くかつ融点より40℃以上低い温度下に、1〜
300分間、好ましくは5〜200分間保つことによっ
て行われる。具体的には、80〜210℃、好ましくは
100〜180℃に加熱することによって行われる。こ
のような結晶化は空気中あるいは不活性雰囲気中で行う
ことが可能である。
【0096】結晶化されたポリエステルブレンド物は、
結晶化度が20〜50%であることが望ましい。なお、
このような結晶化では、いわゆるポリエステルの固相重
合反応は進行せず、結晶化後のポリエステルの極限粘度
は、結晶化前のポリエステルの極限粘度とほぼ同じであ
り、結晶化後のポリエステルの極限粘度と、結晶化前の
ポリエステルの極限粘度との差は、通常0.06dl/g以
下である。
【0097】本発明では、結晶化したのち、ペレットを
固相重合してもよい。固相重合は前記製造方法(1)と
同様に、通常、180〜230℃、好ましくは190〜220℃で行
われる。なお、固相重合時には、ブレンド物のペレット
は、乾燥していることが望ましく、このため、予めブレ
ンド物のペレットを80〜180℃で乾燥してもよい。
【0098】このようにして得られたポリエステルペレ
ットには、前記の製造方法(1)と同様に、熱水処理を施
してもよい。熱水処理は、得られた固相重合物を、70〜
120℃の熱水に、1〜360分間浸漬することによって行わ
れる。
【0099】本発明に係る製造方法で得られたポリエス
テルペレットは、必要に応じて、通常ポリエステルに添
加される添加剤、例えば着色剤、抗酸化剤、酸素吸収
剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、難燃剤を含有していて
もよい。
【0100】また本発明に係る製造方法で得られたポリ
エステルペレットは、プリフォーム、ボトル、(延伸)
フィルム、シートなどの種々の成形体の材料として用い
ることができる。
【0101】このようなポリエステルペレットから作製
されたボトルは、ガスバリヤー性、透明性および耐熱性
に優れている。またアセトアルデヒドの発生が少ないた
め、ジュースなどの内容物の味が低下することもない。
【0102】
【発明の効果】本発明のポリエステルペレットを用いる
と、射出成形機、押出機投入までの原料乾燥供給ライン
が大幅に簡素化でき、設備に関する費用を大幅に削減で
きるできるだけでなく、長期間連続成形を行っても、成
形品中に発生する焼けこげを大幅に減少させることがで
きる。しかも、得られた成形品は、ガスバリアー性、透
明性、耐熱性に優れ、かつアセトアルデヒド量が低いだ
けではなく、ボトル強度にも優れ、ボトルにナイフを入
れても層状剥離が発生しにくい。
【0103】
【実施例】以下、実施例に基づいて本発明をさらに具体
的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるも
のではない。
【0104】なお実施例において、各特性は以下のよう
に測定した。極限粘度 o-クロロフェノール溶媒を用いて1g/dlの試料溶液を調
製し、25℃でウベローデ型毛細管粘度計を用いて溶液粘
度を測定し、その後o-クロロフェノールを徐々に添加し
て、低濃度側の溶液粘度を測定し、それらのデータから
0%濃度に外挿して求めた。
【0105】炭酸ガス透過係数(ガスバリヤー性) ジーエルサイエンス株式会社製ガス透過率測定装置GPM-
250を用いて、23℃、相対湿度60%の条件下で測定し
た。
【0106】測定に使用したフィルムは、以下のように
して作製した。 延伸フィルム:金型温度290℃のプレス成形機を用いて
0.3mm厚のフィルムを作製し、このフィルムを冷却金型
温度0℃の条件で急冷して非晶フィルムとした。次い
で、この非晶フィルムをガラス転移温度(Tg)よりも15
℃高い温度で3×3倍に同時二軸延伸を行い、延伸フィル
ムとした。
【0107】アセトアルデヒド含有率 試料成形物から試験片を約2g採取し、SPEX社製冷凍粉砕
機にて冷凍粉砕する。得られた試料粉末1gをバイヤル瓶
に入れ、蒸留水2mlを加え、水と試料粉末とをよく混ぜ
る。キャップをした後バイヤル瓶を120℃で1時間加熱す
る。加熱後氷水中にて冷却し、上澄み液5μlをガスクロ
マトグラフ(GC-6A、島津製作所(株)製)で測定した。
【0108】昇温時の結晶化熱量 パーキンエルマー社製示差熱量計(DSC)を使用して
測定した。試料をサンプルパンに10mg秤量し、窒素
気流下で室温から320℃/分の昇温速度で290℃ま
で昇温後、10分間保持した。その後、30℃まで急冷
して、10分間保持した後、10℃/分で昇温し、ガラ
ス転移温度と融点の間に表れる結晶化時温度のピーク部
の面積から発熱量を測定した。
【0109】融点 パーキンエルマー社製示差熱量計(DSC)を使用して
測定した。試料をサンプルパンに10mg秤量し、窒素
気流下、30℃で10分間保持したのち、10℃/分の
昇温速度で290℃まで昇温する際に表れる融点のピー
ク温度を測定した。
【0110】密度 23℃の恒温槽内で、塩化亜鉛(II)、塩酸、水を混ぜ
て所定の密度となる水溶液を作成した。48時間以上放
置後、サンプルを水溶液に投入し、密度を求めた。
【0111】
【実施例1】ポリエチレンテレフタレート(A-1) 高純度テレフタル酸332gおよびエチレングリコール143g
からなるスラリーを作製し、これに0.042gの二酸化ゲル
マニウムおよび0.080gのリン酸を加えた。このスラリー
を加圧下(絶対圧1.7kg/cm2)で255℃の温度に加熱し
て、エステル化率が95%になるまでエステル化反応を行
って低重合体を製造した。続いて、1torrの減圧下に、2
80℃の温度で前記の低重合体を溶融重合させて、極限粘
度0.615dl/gのポリエチレンテレフタレート(A-1)のプレ
ポリマーを生成させ、これをノズルからストランド状に
押し出し、切断して、直径2.5mm、高さ3.5mmの円柱状ペ
レットとした。このプレポリマーの昇温結晶化温度は15
8℃であった。
【0112】ポリエチレンイソフタレート共重合体(B-
1) イソフタル酸299g、テレフタル酸33g、エチレングリコ
ール122gおよび1,3-ビス(2-ヒドロキシエトキシ)ベン
ゼン21gからなるスラリーを作製し、これに0.042gの二
酸化ゲルマニウムおよび0.080gのリン酸を加えた。この
スラリーを加圧下(絶対圧1.7kg/cm2)で255℃の温度に
加熱して、エステル化率が95%になるまでエステル化反
応を行って低重合体を製造した。続いて、1torrの減圧
下に、280℃の温度で前記の低重合体を溶融重合させ
て、極限粘度0.815dl/gのポリエチレンイソフタレート
共重合体(B-1)のプレポリマー(イソフタル酸:テレフタ
ル酸(モル比)=90:10、エチレングリコール:1,3-ビス(2
-ヒドロキシエトキシ)ベンゼン(モル比)=85:15)を生
成させ、これをノズルからストランド状に押し出して切
断し、直径2.5mm、高さ3.5mmの円柱状ペレットとした。
【0113】ブレンド 次いで、上記ポリエチレンテレフタレート(A-1)90重量
部に対して、ポリエチレンイソフタレート共重合体(B-
1)が10重量部となるようにドライブレンドしたものを、
サーモ社製20mmφ単軸押出成形装置を用いて成形温度27
5℃で溶融混練し、ノズルからストランド状に押し出し
て切断し、直径2.5mm、高さ3.5mmの円柱状ペレット(C-
1)とした。このプレポリマーの昇温結晶化温度は146℃
であった。
【0114】固相重合 次いで、上記で得られたペレット(C-1)を170℃で2時間
窒素気流下において予備結晶化した後、窒素雰囲気下
に、210℃で固相重合を16時間行った。
【0115】このようにして得られたポリエステルの極
限粘度は、0.835dl/gであった。またこのポリエステル
から得られる延伸フィルムの炭酸ガス透過係数は10.5cc
・mm/m2・day・atmであり、アセトアルデヒド含有率は11pp
mであった。
【0116】
【実施例2】ブレンド 実施例1で作製した上記ポリエチレンテレフタレート(A
-1)60重量部に対して、ポリエチレンイソフタレート共
重合体(B-1)が40重量部となるようにドライブレンドし
たものを、サーモ社製20mmφ単軸押出成形装置を用いて
成形温度275℃で溶融混練し、ノズルからストランド状
に押し出して切断し、直径2.5mm、高さ3.5mmの円柱状ペ
レット(C-2)とした。このプレポリマーの昇温結晶化温
度は158℃であった。
【0117】固相重合 得られたペレット(C-2)を170℃で2時間窒素気流下にお
いて予備結晶化した後、窒素雰囲気下に、210℃で固相
重合を16時間行った。
【0118】このようにして得られたポリエステルの極
限粘度は、0.842dl/gであった。またこのポリエステル
から得られる延伸フィルムの炭酸ガス透過係数は6.1cc・
mm/m 2・day・atmであり、アセトアルデヒド含有率は13ppm
であった。
【0119】
【実施例3】ポリエチレンテレフタレート(A-2) テレフタル酸ジメチル388gおよびエチレングリコール13
6gからなるスラリーを作製し、これに0.049gの酢酸マン
ガン四水和物を加え、常圧下で180℃に加熱して、エス
テル交換率が95%になるまで反応を行い低重合体を作製
した。さらに0.042gの二酸化ゲルマニウムおよび0.080g
のリン酸を加えた後、1torrの減圧下に、280℃の温度で
前記の低重合体を溶融重合させて、極限粘度0.598dl/g
のポリエチレンテレフタレート(A-2)のプレポリマーを
生成させ、これをノズルからストランド状に押し出して
切断し、直径2.5mm、高さ3.5mmの円柱状ペレットとし
た。このプレポリマーの昇温結晶化温度は153℃であっ
た。
【0120】ポリエチレンイソフタレート共重合体(B-
2) イソフタル酸ジメチル350g、テレフタル酸ジメチル39
g、エチレングリコール116gおよび1,3-ビス(2-ヒドロ
キシエトキシ)ベンゼン21gからなるスラリーを作製
し、これに0.049gの酢酸マンガン四水和物を加え、常圧
下で180℃に加熱して、エステル交換率が95%になるま
で反応を行い低重合体を作製した。さらに0.042gの二酸
化ゲルマニウムおよび0.080gのリン酸を加えた後、1tor
rの減圧下に、280℃の温度で前記の低重合体を溶融重合
させて、極限粘度0.826dl/gのポリエチレンイソフタレ
ート共重合体(B-2)のプレポリマー(イソフタル酸単位:
テレフタル酸単位(モル比)=90:10、エチレングリコー
ル:1,3-ビス(2-ヒドロキシエトキシ)ベンゼン(モル比)
=85:15)を生成させ、これをノズルからストランド状
に押し出して切断し、直径2.5mm、高さ3.5mmの円柱状ペ
レットとした。
【0121】ブレンド 次いで、上記ポリエチレンテレフタレートのプレポリマ
ー(A-2)90重量部に対して、ポリエチレンイソフタレー
ト共重合体(B-2)が10重量部となるようにドライブレン
ドしたものを、サーモ社製20mmφ単軸押出成形装置を用
いて成形温度275℃で溶融混練し、ノズルからストラン
ド状に押し出して切断し、直径2.5mm、高さ3.5mmの円柱
状ペレット(C-3)とした。このプレポリマーの昇温結晶
化温度は153℃であった。
【0122】固相重合 上記で得られたペレット(C-3)を170℃で2時間窒素気流
下において予備結晶化した後、窒素雰囲気下に、210℃
で固相重合を16時間行った。
【0123】このようにして得られたポリエステルの極
限粘度は、0.838dl/gであった。またこのポリエステル
から得られる延伸フィルムの炭酸ガス透過係数は10.2cc
・mm/m2・day・atmであり、アセトアルデヒド含有率は10pp
mであった。
【0124】
【実施例4】ポリエチレンテレフタレート(A-3) 高純度テレフタル酸332gおよびエチレングリコール143g
からなるスラリーを作製し、これに0.042gの二酸化ゲル
マニウムおよび0.080gのリン酸を加えた。このスラリー
を加圧下(絶対圧1.7kg/cm2)で255℃の温度に加熱し
て、エステル化率が95%になるまでエステル化反応を行
って低重合体を製造した。続いて、1torrの減圧下に、2
80℃の温度で前記の低重合体を溶融重合させて、極限粘
度0.615dl/gのポリエチレンテレフタレート(A-3)のプレ
ポリマーを生成させ、これをノズルからストランド状に
押し出して切断し、直径2.5mm、高さ3.5mmの円柱状ペレ
ットとした。このプレポリマーの昇温結晶化温度は158
℃であった。
【0125】ポリエチレンイソフタレート共重合体(B-
3) イソフタル酸299g、テレフタル酸33g、エチレングリコ
ール122gおよび1,3-ビス(2-ヒドロキシエトキシ)ベン
ゼン21gからなるスラリーを作製し、これに0.095gの酢
酸アンチモンおよび0.080gのリン酸を加えた。このスラ
リーを加圧下(絶対圧1.7kg/cm2)で255℃の温度に加熱
して、エステル化率が95%になるまでエステル化反応を
行って低重合体を製造した。続いて、1torrの減圧下
に、280℃の温度で前記の低重合体を溶融重合させて、
極限粘度0.830dl/gのポリエチレンイソフタレート共重
合体(B-3)のプレポリマー(イソフタル酸:テレフタル酸
(モル比)=90:10、エチレングリコール:1,3-ビス(2-ヒ
ドロキシエトキシ)ベンゼン(モル比)=85:15)を生成さ
せ、これをノズルからストランド状に押し出して切断
し、直径2.5mm、高さ3.5mmの円柱状ペレットとした。
【0126】ブレンド 次いで、上記ポリエチレンテレフタレート(A-3)のプレ
ポリマー90重量部に対して、ポリエチレンイソフタレー
ト共重合体(B-3)が10重量部となるようにドライブレン
ドしたものを、サーモ社製20mmφ単軸押出成形装置を用
いて成形温度275℃で溶融混練し、ノズルからストラン
ド状に押し出して切断し、直径2.5mm、高さ3.5mmの円柱
状ペレット(C-4)とした。このプレポリマーの昇温結晶
化温度は146℃であった。
【0127】固相重合 上記で得られたペレット(C-4)を170℃で2時間窒素気流
下において予備結晶化した後、窒素雰囲気下に、210℃
で固相重合を16時間行った。このようにして得られたポ
リエステルの極限粘度は、0.836dl/gであった。またこ
のポリエステルから得られる延伸フィルムの炭酸ガス透
過係数は10.3cc・mm/m2・day・atmであり、アセトアルデヒ
ド含有率は11ppmであった。
【0128】
【比較例1】実施例1で得られたポリエチレンテレフタ
レート(A-1)のプレポリマーを、サーモ社製20mmφ単軸
押出成形装置を用いて成形温度275℃で溶融混練し、ノ
ズルからストランド状に押し出して切断し、直径2.5m
m、高さ3.5mmの円柱状ペレット(C-5)とした。このプレ
ポリマーの昇温結晶化温度は142℃であった。
【0129】得られたペレット(C-5)を170℃で2時間窒
素気流下において予備結晶化した後、窒素雰囲気下に、
210℃で固相重合を16時間行った。このようにして得ら
れたポリエステルの極限粘度は、0.830dl/gであった。
またこのポリエステルから得られる延伸フィルムの炭酸
ガス透過係数は16.8cc・mm/m2・day・atmであり、アセトア
ルデヒド含有率は14ppmであった。
【0130】
【比較例2】ポリエチレンイソフタレート(B-4) イソフタル酸332g、エチレングリコール142gからなるス
ラリーを作製し、これに0.042gの二酸化ゲルマニウムお
よび0.080gのリン酸を加えた。このスラリーを加圧下
(絶対圧1.7kg/cm2)で255℃の温度に加熱して、エステ
ル化率が95%になるまでエステル化反応を行って低重合
体を製造した。続いて、1torrの減圧下に、280℃の温度
で前記の低重合体を溶融重合させて、極限粘度0.625dl/
gのポリエチレンイソフタレート(B-4)のプレポリマーを
生成させ、これをノズルからストランド状に押し出して
切断し、直径2.5mm、高さ3.5mmの円柱状ペレットとし
た。
【0131】ブレンド 次いで、実施例1と同じポリエチレンテレフタレート(A
-1)のプレポリマー90重量部に対して、ポリエチレンイ
ソフタレート(B-4)が10重量部となるようにドライブレ
ンドしたものを、サーモ社製20mmφ単軸押出成形装置を
用いて成形温度275℃で溶融混練し、ノズルからストラ
ンド状に押し出して切断し、直径2.5mm、高さ3.5mmの円
柱状ペレット(C-6)とした。このプレポリマーの昇温結
晶化温度は156℃であった。
【0132】固相重合 次いで、上記で得られたペレット(C-6)を170℃で2時間
窒素気流下において予備結晶化した後、窒素雰囲気下
に、210℃で固相重合を16時間行った。
【0133】このようにして得られたポリエステルの極
限粘度は、0.841dl/gであった。またこのポリエステル
ペレットから得られる延伸フィルムの炭酸ガス透過係数
は12.5cc・mm/m2・day・atmであり、アセトアルデヒド含有
率は16ppmであった。
【0134】
【比較例3】ポリエチレンテレフタレート固相重合物 高純度テレフタル酸332gおよびエチレングリコール143g
からなるスラリーを作製し、これに0.042gの二酸化ゲル
マニウムおよび0.080gのリン酸を加えた。このスラリー
を加圧下(絶対圧1.7kg/cm2)で255℃の温度に加熱し
て、エステル化率が95%になるまでエステル化反応を行
って低重合体を製造した。続いて、1torrの減圧下に、2
80℃の温度で前記の低重合体を溶融重合させて、極限粘
度0.615dl/gのポリエチレンテレフタレート(A-1)のプレ
ポリマーを生成させ、これをノズルからストランド状に
押し出し、切断して、直径2.5mm、高さ3.5mmの円柱状ペ
レットとした。このプレポリマーの昇温結晶化温度は15
8℃であった。次に、得られたペレットを170℃で2時間
窒素気流下において予備結晶化した後、窒素雰囲気下
に、210℃で固相重合を16時間行った。
【0135】ブレンド 次いで、上記ポリエチレンテレフタレート(A-1)固相重
合物90重量部に対して、実施例1と同じポリエチレンイ
ソフタレート共重合体(B-1)が10重量部となるようにド
ライブレンドしたものを、サーモ社製20mmφ単軸押出成
形装置を用いて成形温度275℃で溶融混練し、ノズルか
らストランド状に押し出して切断し、直径2.5mm、高さ
3.5mmの円柱状ペレット(C-7)とした。このポリエステル
の昇温結晶化温度は156℃であった。
【0136】このようにして得られた円柱状ペレット(C
-7)から延伸フィルムを作製した。得られたフィルムの
炭酸ガス透過係数は11.8cc・mm/m2・day・atmであり、アセ
トアルデヒド含有率は22ppmであった。
【0137】
【比較例4】ポリエチレンテレフタレート共重合体(A-
4) テレフタル酸299g、イソフタル酸33g、エチレングリコ
ール122gおよび1,3-ビス(2-ヒドロキシエトキシ)ベン
ゼン21gからなるスラリーを作製し、これに0.042gの二
酸化ゲルマニウムおよび0.080gのリン酸を加えた。この
スラリーを加圧下(絶対圧1.7kg/cm2)で255℃の温度に
加熱して、エステル化率が95%になるまでエステル化反
応を行って低重合体を製造した。続いて、1torrの減圧
下に、280℃の温度で前記の低重合体を溶融重合させ
て、極限粘度0.623dl/gのポリエチレンテレフタレート
共重合体(A-4)のプレポリマー(テレフタル酸:イソフタ
ル酸(モル比)=90:10、エチレングリコール:1,3-ビス(2
-ヒドロキシエトキシ)ベンゼン(モル比)=85:15)を生
成させ、これをノズルからストランド状に押し出して切
断し、直径2.5mm、高さ3.5mmの円柱状ペレットとした。
このプレポリマーの昇温結晶化温度は163℃であった。
【0138】次いで、上記で得られたペレットを170℃
で2時間窒素気流下において予備結晶化した後、窒素雰
囲気下に、210℃で固相重合を16時間行った。このよう
にして得られたポリエステルの極限粘度は、0.841dl/g
であった。またこのポリエステルペレットから得られる
延伸フィルムの炭酸ガス透過係数は14.2cc・mm/m2・day・a
tmであり、アセトアルデヒド含有率は13ppmであった。
【0139】
【表1】
【0140】
【実施例5】ポリエチレンテレフタレート(A-5) 第1、第2、第3、第4および第5の反応器が槽型であ
り、また第6の反応器が二軸回転式の横型反応器からな
る連続重縮合装置を用いて、以下の通り操作して連続重
合を行ない、ポリエチレンテレフタレート(A-5)を製造
した。
【0141】予め3750重量部の反応液が滞留されてお
り、攪拌下255℃で窒素雰囲気下に1.7kg/cm2Gの条件下
に維持された第1反応器に、毎時高純度テレフタル酸143
7重量部およびエチレングリコール591重量部を混合して
調製したスラリーを連続的に供給し、第1段目のエステ
ル化反応を行なった。この第1段目のエステル化反応に
おいては、203重量部の水と3重量部のエチレングリコー
ルとからなるの混合液が留去された。また、この第1段
目のエステル化反応物は、平均滞留時間が2.0時間にな
るように制御され、連続的に攪拌下260℃で0.8kg/cm2G
の条件下に維持された第2反応器に導入された。この反
応器2においては、毎時0.48重量部の二酸化ゲルマニウ
ムと32重量部のエチレングリコールとの均一溶液が連続
的に供給されるとともに、毎時84重量部の水と5重量部
のエチレングリコールとの混合液が連続的に留去され
て、第2段目のエステル化反応物は、平均滞留時間が2.0
時間になるように制御され、連続的に攪拌下265℃で常
圧の条件下に維持された第3反応器に導かれた。この第3
反応器においては、毎時1.23重量部のトリメチルホスフ
ェートと22重量部のエチレングリコールとが混合された
均一溶液が連続的に供給されるとともに、毎時21重量部
の水と27重量部のエチレングリコールとの混合液が連続
的に留去され、第3段目のエステル化反応が継続され
た。
【0142】この第3段目のエステル化反応物も平均滞
留時間が2.0時間となるように制御され、連続的に攪拌
下275℃で60mmHgに維持された第4反応器に導かれた。
この第4反応器においては、毎時45重量部のエチレング
リコールと6重量部の水との混合物が連続的に留去され
て、第1段目の重縮合反応物は平均滞留時間が1.0時間と
なるように制御され、連続的に攪拌下282℃で3mmHgに維
持された第5反応器に導入された。
【0143】この第5反応器においては毎時20重量部の
エチレングリコールと3重量部の水との混合液が連続的
に留去されて、第2段目の重縮合反応が継続された。ま
た、この第2段目の重縮合反応物は、平均滞留時間が1.0
時間になるように制御され、連続的に282℃〜285℃で1.
8mmHg〜2.5mmHgの条件下に維持された横型二軸回転式反
応槽である第6反応器に導かれた。
【0144】この第6反応器においては、毎時10重量部
のエチレングリコールと1重量部の水との混合液が連続
的に留去されて、第3段目の重縮合反応が継続された。
また、このと第3段目の重縮合反応物は、平均滞留時間
が2.5時間となるように制御され、連続的にポリエステ
ル抜き出し装置によって、反応器外にストランド状に抜
き出され、水中で浸漬されて冷却された後、ストランド
カッターによってペレット状に裁断された。以上の液相
重合によって得られたポリエチレンテレフタレート(A-
5)のo-クロロフェノール中で25℃で測定した極限粘度
[η]は0.65dl/gであった。
【0145】ポリエチレンイソフタレート共重合体(B-
5) 上記ポリエチレンテレフタレート(Aー5)を製造した装置
と同様の装置を用いて、以下の通り操作して、ポリエチ
レンイソフタレート共重合体(B-5)を製造した。
【0146】予め3750重量部の反応液が滞留されてお
り、攪拌下255℃で窒素雰囲気下に1.7kg/cm2Gの条件下
に維持された第1反応器に、イソフタル酸1208重量部、
テレフタル酸135重量部、エチレングリコール477重量
部、1,3-(ビス2-ヒドロキシエトキシ)ベンゼン211重量
部および1,1,1-トリメチロールプロパン3.4重量部を混
合して調製したスラリーを連続的に供給し、第1段目の
エステル化反応を行なった。
【0147】また、この第1段目のエステル化反応物
は、平均滞留時間が2.0時間になるように制御され、連
続的に攪拌下260℃で0.8kg/cm2Gの条件下に維持された
第2反応器に導かれた。この反応器2においては、毎時1.
06重量部の酢酸アンチモンと0.25重量部の酢酸コバルト
と32重量部のエチレングリコールとの均一溶液が連続的
に供給された。第2段目のエステル化反応物は、平均滞
留時間が2.0時間になるように制御され、連続的に攪拌
下265℃で常圧の条件下に維持された第3反応器に導かれ
た。この第3反応器においては、毎時0.11重量部のリン
酸と22重量部のエチレングリコールとが混合された均一
溶液が連続的に供給され第3段目のエステル化反応が継
続された。
【0148】この第3段目のエステル化反応物も平均滞
留時間が2.0時間となるように制御され、連続的に攪拌
下275℃で60mmHgに維持された第4反応器に導かれた。第
4反応器の重縮合反応物は平均滞留時間が1.0時間となる
ように制御され、連続的に攪拌下282℃で3mmHgに維持さ
れた第5反応器に導かれた。
【0149】この第5反応器においては毎時20重量部の
エチレングリコールと3重量部の水との混合液が連続的
に留去されて、第2段目の重縮合反応が継続された。ま
た、この第2段目の重縮合反応物は、平均滞留時間が1.0
時間になるように制御され、連続的に282℃〜285℃で1.
8mmHg〜2.5mmHgの条件下に維持された横型二軸回転式反
応槽である第6反応器に導かれた。
【0150】この第6反応器においては、毎時10重量部
のエチレングリコールと1重量部の水との混合液が連続
的に留去されて、第3段目の重縮合反応が継続された。
また、このと第3段目の重縮合反応物は、平均滞留時間
が2.5時間となるように制御され、連続的にポリエステ
ル抜き出し装置によって、反応器外にストランド状に抜
き出され、ペレット状に裁断された。以上の液相重合に
よって得たポリエチレンイソフタレート共重合体(B-5)
のo-クロロフェノール中で25℃で測定した極限粘度[η]
は0.85dl/gであり、イソフタル酸:テレフタル酸(モル
比)=90:10、エチレングリコール:1,3-ビス(2-ヒドロキ
シエトキシ)ベンゼン(モル比)=88:12であった。
【0151】ブレンド 上記ポリエチレンテレフタレート(A-5)90重量部に対し
て、ポリエチレンイソフタレート共重合体(B-5)10重量
部となるようにドライブレンドしたものを、ベント付き
2軸押出機(TEX-45、日本製鋼所製、L/D=33)を用いて、
スクリュー回転数200rpm、280℃にて溶融混練し、200kg
/hrを押出し、ストランド状に裁断し、直径2.5mm、高さ
3.5mmの円柱状のペレットを得た。このときの押出機内
の滞留時間は12.2秒であった。
【0152】固相重合 ついで、得られたペレットを170℃で2時間窒素気流下に
おいて予備結晶化した後、窒素雰囲気下に210℃で固相
重合を14時間行なった。
【0153】このようにして得られたポリエスエルは、
極限粘度が0.848dl/gであった。また、このポリエステ
ルペレットのアセトアルデヒド含量は2ppmであり、この
ポリエステルペレットから成形した延伸フィルムの炭酸
ガス透過係数は10.1cc・mm/m2・day・atmであった。
【0154】
【実施例6、7】実施例5のポリエチレンテレフタレー
ト(A-5)とポリエチレンイソフタレート共重合体(B-5)の
配合比率を、表2のようにした以外は実施例5と同様に
してポリエステルペレットを製造した。結果を表2に示
す。
【実施例8】実施例5のポリエチレンテレフタレート(A
-5)の代わりに、後述するポリエチレンテレフタレート
(A-7)を用い、ポリエチレンテレフタレート(A-7)とポリ
エチレンイソフタレート共重合体(B-5)の配合比率を表
2のようにした以外は、実施例5と同様にしてポリエス
テルペレットを製造した。結果を表2に示す。
【実施例9】実施例5の(A-5)と(B-5)との配合比率を表
2のようにして、さらにブレンド後、結晶化を行い、実
施例5と同様のポリエステルペレットを製造した。結果
を表2に示す。
【0155】
【表2】
【0156】
【実施例10〜13】ポリエチレンテレフタレート(A-
6) 実施例5のポリエチレンテレフタレート(A-5)を製造し
た装置と同様の装置を用いて、以下のような操作を行
い、ポリエチレンテレフタレート(A-6)を製造した。
【0157】予め3750重量部の反応液が滞留されてお
り、攪拌下255℃で窒素雰囲気下に1.7kg/cm2Gの条件下
に維持された第1反応器に、毎時高純度テレフタル酸140
8重量部、イソフタル酸29重量部およびエチレングリコ
ール591重量部を混合して調製したスラリーを連続的に
供給し、第1段目のエステル化反応を行なった。この第1
段目のエステル化反応においては、203重量部の水と3重
量部のエチレングリコールとからなる混合液が留去され
た。また、この第1段目のエステル化反応物は、平均滞
留時間が2.0時間になるように制御され、連続的に攪拌
下260℃で0.8kg/cm2Gの条件下に維持された第2反応器に
導かれた。この反応器2においては、毎時0.94重量部の
酢酸アンチモンと0.10重量部の酢酸コバルトと32重量部
のエチレングリコールとの均一溶液が連続的に供給され
るとともに、毎時84重量部の水と5重量部のエチレング
リコールとの混合液が連続的に留去されて、第2段目の
エステル化反応物は、平均滞留時間が2.0時間になるよ
うに制御され、連続的に攪拌下265℃で常圧の条件下に
維持された第3反応器に導かれた。この第3反応器におい
ては、毎時0.10重量部のリン酸と22重量部のエチレング
リコールとが混合された均一溶液が連続的に供給される
とともに、毎時21重量部の水と27重量部のエチレングリ
コールとの混合液が連続的に留去され第3段目のエステ
ル化反応が継続された。
【0158】この第3段目のエステル化反応物も平均滞
留時間が2.0時間となるように制御され、連続的に攪拌
下275℃で60mmHgに維持された第4反応器に導かれた。
この第4反応器においては、毎時45重量部のエチレング
リコールと6重量部の水との混合物が連続的に留去され
て、第1段目の重縮合反応物は平均滞留時間が1.0時間と
なるように制御され、連続的に攪拌下282℃で3mmHgに維
持された第5反応器に導かれた。
【0159】この第5反応器においては毎時20重量部の
エチレングリコールと3重量部の水との混合液が連続的
に留去されて、第2段目の重縮合反応が継続された。ま
た、この第2段目の重縮合反応物は、平均滞留時間が1.0
時間になるように制御され、連続的に285℃〜287℃で、
1.8mmHg〜2.5mmHgの条件下に維持された横型二軸回転式
反応槽である第6反応器に導かれた。
【0160】この第6反応器においては、毎時10重量部
のエチレングリコールと1重量部の水との反応液が連続
的に留去されて、第3段目の重縮合反応が継続された。
また、このと第3段目の重縮合反応物は、平均滞留時間
が2.5時間となるように制御され、連続的にポリエステ
ル抜き出し装置によって、反応器外にストランド状に抜
き出され、水中で浸漬されて冷却された後、ストランド
カッターによってペレット状に裁断された。以上の液相
重合によって得られたポリエチレンテレフタレート(A-
6)のo-クロロフェノール中で25℃で測定した極限粘度
[η]は0.65dl/gであり、テレフタル酸:イソフタル酸(モ
ル比)=98:2であった。
【0161】ブレンド・固相重合 (A-5)の代わりにポリエチレンテレフタレート(A-6)を使
用し、(A-5)とポリエチレンイソフタレート共重合体(B-
5)との重量比率を表3に示すようにした以外は、実施例
5と同様な操作でブレンド・固相重合を行った。得られ
たポリエスエルの極限粘度、ペレット中のアセトアルデ
ヒド含量を測定した。また得られたポリエステルペレッ
トから延伸フィルムを作製し、炭酸ガス透過係数を測定
した。結果を表3に示す。
【0162】
【表3】
【0163】
【実施例14、15】ポリエチレンテレフタレート(A-
7) ポリエチレンテレフタレート(A-6)ペレットを170℃で2
時間窒素気流下において予備結晶化した後、窒素雰囲気
下に210℃で固相重合を8時間行なった。
【0164】このようにして得られたポリエチレンテレ
フタレート(A-7)の極限粘度は0.850dl/gであった。ま
た、このポリエチレンテレフタレート(A-7)のアセトア
ルデヒド含量は2ppmであった。
【0165】ブレンド・結晶化 (A-5)の代わりに上記にて製造したポリエチレンテレフ
タレート(A-7)を使用し、(Aー7)とポリエチレンイソフタ
レート共重合体(B-5)との重量比率を表4に示すように
した以外は、実施例5と同様な操作でブレンドした。得
られたペレットを170℃で2時間窒素気流下において結晶
化した。
【0166】得られたポリエスエルの極限粘度、ペレッ
ト中のアセトアルデヒド含量を測定した。また得られた
ポリエステルペレットから延伸フィルムを作製し、炭酸
ガス透過係数を測定した。結果を表4に示す。
【0167】
【表4】
【0168】
【実施例16】ポリエチレンテレフタレート(A-8) 前記ポリエチレンテレフタレート(A-6)の製造方法にお
いて、第1反応器に供給する化合物を、毎時高純度テレ
フタル酸1322重量部、ナフタレンジカルボン酸150重量
部およびエチレングリコール591 重量部とした以外は同
様にしてポリエチレンテレフタレート(A-8)を得た。上
記の液相重合によって得られたポリエチレンテレフタレ
ート(A-8)のo-クロロフェノール中で25℃で測定した極
限粘度[η]は0.64dl/gであり、テレフタル酸:ナフタレ
ンジカルボン酸(モル比)=92:8であった。
【0169】ブレンド・固相重合 (A-5)の代わりに上記にて製造したポリエチレンテレフ
タレート(A-8)を使用した以外は実施例5と同様にブレ
ンドした。得られたペレットを170℃で2時間窒素気流
下において結晶化した後、210℃にて17時間固相重合を
行なった。
【0170】得られたポリエスエルの極限粘度、ペレッ
ト中のアセトアルデヒド含量を測定した。また得られた
ポリエステルペレットから延伸フィルムを作製し、炭酸
ガス透過係数を測定した。結果を表5に示す。
【0171】
【表5】
【0172】
【実施例17】ブレンド ポリエチレンテレフタレート(A-5)90重量部に対して、
ポリエチレンイソフタレート共重合体(B-5)10重量部と
なるようにドライブレンドしたものを、ベント付き2軸
押出機(TEX-45、日本製鋼所製、L/D=16)を用いて、スク
リュー回転数 400rpm、280℃にて溶融混練し、320kg/h
rでストランド状に押出し、裁断し、直径2.5mm、高さ3.
5mmの円柱状のペレットを得た。このときの押出機内の
滞留時間は4.1秒であった。
【0173】固相重合 ついで、得られたペレットを170℃で2時間窒素気流下に
おいて予備結晶化した後、窒素雰囲気下に210℃で固相
重合を14時間行なった。
【0174】得られたポリエステルの極限粘度は0.868d
l/gであった。また、このポリエステルペレットのアセ
トアルデヒド含量は2ppmであり、このポリエステルペレ
ットから作製された延伸フィルムの炭酸ガス透過係数は
9.0cc・mm/m2・day・atmであった。(表6)
【0175】
【表6】
【0176】
【比較例5】ポリエチレンテレフタレート(A-7)を他の
ポリエステルとブレンドすることなく使用し、延伸フィ
ルムを作製した。
【0177】得られた延伸フィルムの炭酸ガス透過係数
は16.2 cc・mm/m2・day・atmであった。なお、使用したポ
リエチレンテレフタレート(A-7)ペレットのアセトアル
デヒド含量は2ppmであった。
【0178】
【実施例18】炭酸飲料ボトル 実施例5によって製造され、160℃で4時間、露点が
−30℃以下の空気で乾燥した後のポリエステル樹脂組
成物を名機製作所(株)製M−70B射出成形機を用い
て、有底パリソン(プリフォーム)を製造した。
【0179】用いた射出成形機は、スクリューの圧縮比
が1.5であり、先端3山がダルメージタイプのミキシ
ング部を有するスクリューを備えており、成形温度28
0℃、成形サイクル33秒で成形した。
【0180】次に、上記成形機に付属の赤外線ヒータで
プリフォームの胴部の中央部の表面温度が100〜11
0℃となるように加熱した後、CORPOPLAST社製LB-01成
形機で二軸延伸ブローして、内容量500mlの炭酸飲
料用ボトルを得た。二軸延伸ブロー成形時、ブロー金型
温度は常温にし、ボトルを金型に5秒間接触して取り出
した。このときの成形サイクルは60秒であり、面延伸
倍率は11倍であった。
【0181】このようにして製造した容量500mLボ
トルについて、口部を一部、切削し、アセトアルデヒド
量の分析を行うとともに、ボトル胴部を切取り、炭酸ガ
スバリアー性を測定した。結果を表7に示す。
【0182】
【実施例19】炭酸飲料ボトル 実施例10によって製造されたポリエステルを用いた以
外は、実施例18と同様にして、プリフォームを製造
し、ボトルを延伸ブロー成形した。このボトルについ
て、実施例18と同様にして、ボトルの口部におけるア
セトアルデヒド量の分析を行うとともに、ボトル胴部の
炭酸ガスバリアー性を測定した。結果を表7に示す。
【0183】
【実施例20】炭酸飲料ボトル 実施例14によって製造されたポリエステルを用いた以
外は、実施例18と同様にして、プリフォームを製造
し、ボトルを延伸ブロー成形した。このボトルについ
て、実施例18と同様にして、ボトルの口部におけるア
セトアルデヒド量の分析を行うとともに、ボトル胴部の
炭酸ガスバリアー性を測定した。結果を表7に示す。
【0184】
【実施例21】耐熱ボトル 実施例10によって製造されたポリエステルを用いた以
外は、実施例18と同様にして、プリフォームを製造し
た。このプリフォームの口部を赤外線ヒータにより結晶
化し、CORPOPLAST社製LB-01成形機で二軸延伸ブローし
た。このときの金型温度は130℃であり、5秒間ボト
ルと金型を接触させたのち、常温の空気をボトル内に吹
き込み、ボトルを冷却して金型から取り出した。このボ
トルについて実施例18と同様にして、ボトルの口部の
アセトアルデヒド量の分析を行うとともに、ボトル胴部
の炭酸ガスバリアー性を測定した。結果を表7に示す。
【0185】
【実施例22】フィルムの評価 実施例10により製造されたポリエステルを、150℃
で16時間、真空乾燥したのち、金型温度290℃のプ
レス成形機を用いて0.3mm厚さのフィルムを作成し、
このフィルムを冷却金型0℃の条件で急冷して非晶フィ
ルムとした。
【0186】次いで、この非晶フィルムを、90℃で3
×3倍に、同時二軸延伸して延伸フィルムを作製した。
延伸前のフィルムを用いてアセトアルデヒド量を分析
し、延伸後のフィルムについて炭酸ガスバリアー性を測
定した。結果を表7に示す。
【0187】
【実施例23】フィルムの評価 実施例12によって製造されたポリエステルを用いて、
実施例22と同様に延伸フィルムを作製し、延伸前のフ
ィルムのアセトアルデヒド量、延伸後のフィルムの炭酸
ガスバリアー性を評価した。結果を表7に示す。
【0188】
【実施例24】未延伸シートの評価 実施例10によって製造され、150℃、16時間真空
乾燥したポリエステルを使用し、日立造船(株)製のシ
リンダー径50mmφの押出機を用いて、シリンダー温度
275℃で、0.3mm厚さのシートを成形した。成形
品のアセトアルデヒド量および炭酸ガスバリアー性を測
定した。結果を表7に示す。
【0189】
【表7】
【0190】
【実施例25】炭酸飲料ボトル 実施例11によって製造され、160℃で4時間、露点
が−30℃以下の空気で乾燥した後のポリエステル樹脂
組成物:33重量部と、ポリエチレンテレフタレート(A
-7):67重量部とドライブレンドしたのち、名機製作
所(株)製M−70B射出成形機を用いて、有底パリソ
ン(プリフォーム)を製造した。
【0191】用いた射出成形機は、スクリューの圧縮比
が1.5であり、先端3山がダルメージタイプのミキシ
ング部を有するスクリューを備えており、成形温度28
0℃、成形サイクル33秒で成形した。
【0192】次に、上記成形機に付属の赤外線ヒータで
プリフォームの胴部の中央部の表面温度が100〜11
0℃となるように加熱した後、CORPOPLAST社製LB-01成
形機で二軸延伸ブローして、内容量500mlの炭酸飲
料用ボトルを得た。二軸延伸ブロー成形時、ブロー金型
温度は常温にし、ボトルを金型に5秒間接触して取り出
した。このときの成形サイクルは60秒であり、面延伸
倍率は11倍であった。
【0193】このようにして製造した容量500mLボ
トルについて、口部を一部、切削し、アセトアルデヒド
量の分析を行うとともに、ボトル胴部を切取り、炭酸ガ
スバリアー性を測定した。結果を表8に示す。
【0194】
【実施例26】炭酸飲料ボトル 実施例15によって製造されたポリエステル:33重量
部と、ポリエチレンテレフタレート(A-7):67重量部
とドライブレンドしたものを用いた以外は、実施例25
と同様にして、プリフォームを製造し、ボトルを延伸ブ
ロー成形した。このボトルについて、実施例25と同様
にして、ボトルの口部におけるアセトアルデヒド量の分
析を行うとともに、ボトル胴部の炭酸ガスバリアー性を
測定した。結果を表8に示す。
【0195】
【実施例27】炭酸飲料ボトル 実施例12によって製造されたポリエステル:20重量
部と、ポリエチレンテレフタレート(A-7):80重量部
とドライブレンドしたものを用いた以外は、実施例25
と同様にして、プリフォームを製造し、ボトルを延伸ブ
ロー成形した。このボトルについて、実施例25と同様
にして、ボトルの口部におけるアセトアルデヒド量の分
析を行うとともに、ボトル胴部の炭酸ガスバリアー性を
測定した。結果を表8に示す。
【0196】
【実施例28】耐熱ボトル 実施例11によって製造されたポリエステル:33重量
部と、ポリエチレンテレフタレート(A-7):67重量部
とをブレンドしたものを用いた以外は、実施例25と同
様にして、プリフォームを製造した。このプリフォーム
の口部を赤外線ヒータにより結晶化し、CORPOPLAST社製
LB-01成形機で二軸延伸ブローした。このときの金型温
度は130℃であり、5秒間ボトルと金型を接触させた
のち、常温の空気をボトル内に吹き込み、ボトルを冷却
して金型から取り出した。このボトルについて実施例2
5と同様にして、ボトルの口部のアセトアルデヒド量の
分析を行うとともに、ボトル胴部の炭酸ガスバリアー性
を測定した。結果を表8に示す。
【0197】
【実施例29】フィルムの評価 実施例11により製造されたポリエステルを150℃で
16時間、真空乾燥したもの:33重量部と、ポリエチ
レンテレフタレート(A-7):67重量部とをブレンド
し、金型温度290℃のプレス成形機を用いて0.3mm
厚さのフィルムを作成し、このフィルムを冷却金型0℃
の条件で急冷して非晶フィルムとした。
【0198】次いで、この非晶フィルムを、90℃で3
×3倍に、同時二軸延伸して延伸フィルムを作製した。
延伸前のフィルムを用いてアセトアルデヒド量を分析
し、延伸後のフィルムの炭酸ガスバリアー性を測定し
た。結果を表8に示す。
【0199】
【実施例30】フィルムの評価 実施例12によって製造されたポリエステル:40重量
部と、ポリエチレンテレフタレート(A-7):60重量部
とをブレンドしたものを用いて、実施例29と同様に延
伸フィルムを作製し、延伸前のフィルムのアセトアルデ
ヒド量、延伸後のフィルムの炭酸ガスバリアー性を評価
した。結果を表8に示す。
【0200】
【実施例31】未延伸シートの評価 実施例11によって製造され、150℃、16時間真空
乾燥したポリエステル:33重量部と、ポリエチレンテ
レフタレート(A-7):67重量部とをブレンドし、日立
造船(株)製のシリンダー径50mmφの押出機を用い
て、シリンダー温度275℃で、0.3mm厚さのシー
トを成形した。成形品のアセトアルデヒド量および炭酸
ガスバリアー性を測定した。結果を表8に示す。
【0201】
【表8】
【0202】
【実施例32】積層ボトルの評価 実施例11により製造されたポリエステルを150℃、
16時間真空乾燥したものを中間層の原料とし(シリン
ダー温度210℃)、ポリエチレンテレフタレート(A-
7)を内・外層の原料とし(シリンダー温度270℃)、
射出ブロー成形機として日精ASB機械(株)製のAS
B−50HTを用いて、内・外層の厚さ/中間層の厚さ
=67/33となるようにプリフォームを製造し、延伸
ブロー成形して、内容量500mlの積層ボトルを成形し
た。ボトルの口部を一部切削して、アセトアルデヒド量
の分析を行うとともに、ボトル胴部を切り取り炭酸ガス
バリアー性を評価した。結果を表9に示す。
【0203】
【実施例33】中間層の原料として、実施例15により
得られたポリエステルを使用した以外は、実施例32と
同様にして積層ボトルを成形し、アセトアルデヒド量、
および炭酸ガスバリアー製を評価した。結果を表9に示
す。
【0204】
【実施例34】中間層の原料として、実施例12により
得られたポリエステルを使用し、かつポリエステル中間
層とポリエチレンテレフタレート(A-7)内・外層との肉
厚比が、表9のようにした以外は、実施例32と同様に
して積層ボトルを成形し、アセトアルデヒド量、および
炭酸ガスバリアー製を評価した。結果を表9に示す。
【0205】
【実施例35】実施例32と同様にプリフォームを製造
した。作製したプリフォームを、実施例21と同様に口
部を結晶化した後、同様にブロー成形した。結果を表9
に示す。
【0206】
【実施例36】実施例11により製造されたポリエステ
ルを、150℃で16時間真空乾燥し、日立造船製の共
押出し機の中間層の原料とし、ポリエチレンテレフタレ
ート(A-7)を、150℃、16時間真空乾燥したものを
内層および外層の原料として、0.3mmの積層シートを
成形した。次いでこの積層シートを90℃で3×3倍に
二軸延伸して、延伸フィルムを作製した。延伸前の積層
フィルムのアセトアルデヒド量、延伸後の積層フィルム
の炭酸ガスバリアー性を評価した。結果を表9に示す。
【0207】
【実施例37】実施例12により製造されたポリエステ
ルを中間層の原料とし、ポリエステル層と、ポリエチレ
ンテレフタレート(A-7)層(内・外層)との厚さの比
が、40:60となるように成形した以外は実施例36と同
様にして、積層フィルムを作製し、アセトアルデヒド
量、延伸後の積層フィルムの炭酸ガスバリアー性を評価
した。結果を表9に示す。
【0208】
【実施例38】ポリエチレンテレフタレート(A-7)の代
わりに、ナフタレンジカルボン酸コポリマー(ナフタレ
ンジカルボン酸:テレフタル酸(モル比)=8:92、
エチレングリコール:ジエチレングリコール(モル比)
=97:3、極限粘度0.85dl/g、アセトアルデヒド
含率2ppm )を、内層・外層用の原料として成形した以
外は、実施例32と同様にして、積層ボトルを成形し
た。ボトルの口部を一部切削して、アセトアルデヒド量
の分析を行うとともに、得られた積層ボトルについて、
実施例32と同様に炭酸ガスバリアー性を評価した。結
果を表9に示す。
【0209】
【実施例39】実施例11により製造されたポリエステ
ルを、150℃で16時間真空乾燥し、日立造船製の共
押出し機の中間層の原料とし、ポリエチレンテレフタレ
ート(A-7)を、150℃、16時間真空乾燥したものを
内層および外層の原料として、0.3mmの積層シートを
成形した。積層シートのアセトアルデヒド量および炭酸
ガスバリアー性を評価した。結果を表9に示す。
【0210】
【表9】
【0211】
【比較例6】ポリエチレンテレフタレート(A-7):90重
量部と、ポリエチレンイソフタレート共重合体(B-5):1
0重量部と、ステアリン酸マグネシウム150ppmとを
ドライブレンドして、実施例18と同様にしてボトルを
成形し、アセトアルデヒド量、および炭酸ガスバリアー
性を評価した。結果を表10に示す。
【0212】
【比較例7】ポリエチレンテレフタレート(A-7):80重
量部と、ポリエチレンイソフタレート共重合体(B-5):2
0重量部と、ステアリン酸マグネシウム150ppmとを
ドライブレンドして、実施例18と同様にしてボトルを
成形し、アセトアルデヒド量、および炭酸ガスバリアー
性を評価した。結果を表10に示す。
【0213】
【比較例8】ポリエチレンテレフタレート(A-7)を内・
外層の原料とし、ポリエチレンイソフタレート共重合体
(B-5)を中間層の原料とし、実施例32と同様にしてボ
トルを成形し、アセトアルデヒド量、および炭酸ガスバ
リアー性を評価した。結果を表10に示す。
【0214】
【比較例9】ナフタレンジカルボン酸コポリマー(ナフ
タレンジカルボン酸:テレフタル酸(モル比)=8:9
2、エチレングリコール:ジエチレングリコール(モル
比)=97:3、極限粘度0.85dl/g、アセトアルデ
ヒド含率2ppm )を、内層・外層用の原料とし、ポリエ
チレンイソフタレート共重合体(B-5)を中間層の原料と
し、実施例32と同様にしてボトルを成形し、アセトア
ルデヒド量、および炭酸ガスバリアー性を評価した。結
果を表10に示す。
【0215】
【表10】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 新 美 宏 二 山口県玖珂郡和木町和木六丁目1番2号 三井化学株式会社内 (72)発明者 平 岡 章 二 山口県玖珂郡和木町和木六丁目1番2号 三井化学株式会社内 (72)発明者 酒 井 勝 幸 山口県玖珂郡和木町和木六丁目1番2号 三井化学株式会社内 (72)発明者 坪 井 均 山口県玖珂郡和木町和木六丁目1番2号 三井化学株式会社内

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】テレフタル酸とイソフタル酸とを含むジカ
    ルボン酸から誘導されるジカルボン酸構成単位と、エチ
    レングリコールと1,3-ビス(2-ヒドロキシエトキシ)ベン
    ゼンとを含むジオールから誘導されるジオール構成単位
    とからなり、(i)全ジカルボン酸構成単位に対して、テ
    レフタル酸から誘導される構成単位が15〜99.5モ
    ル%であり、イソフタル酸から導かれる構成単位が0.
    5〜85モル%であり、(ii)全ジオール構成単位に対し
    て、エチレングリコールから誘導される構成単位が25
    〜99.5モル%であり、1,3-ビス(2-ヒドロキシエト
    キシ)ベンゼンから誘導される構成単位が0.5〜75
    モル%であり、 極限粘度が0.5〜1.5dl/gの範囲にあり、 示差走査熱量計によって測定される融点(Tm(℃))
    が、下記一般式[I]を満足するポリエステルから構成さ
    れ、 [1/527-0.0017・ln(1-(mI+mB)/200)]-1-273<Tm≦265 …[I] (式中、mIは全ジカルボン酸構成単位中のイソフタル酸
    から誘導される構成単位の割合(モル%)、mBは全ジオ
    ール構成単位中の1,3-ビス(2-ヒドロキシエトキシ)ベン
    ゼンから誘導される構成単位の割合(モル%)を示
    す。) 密度が1350kg/m3以上であることを特徴とするポリエス
    テルペレット。
  2. 【請求項2】前記融点(Tm(℃))が、下記一般式[I']
    を満足することを特徴とする請求項1に記載のポリエス
    テルペレット。 [1/527-0.0017・ln(1-(mI+mB)/200)]-1-270<Tm≦265 …[I']
  3. 【請求項3】アセトアルデヒドの含有率が20ppm以下
    であることを特徴とする請求項1または2に記載のポリ
    エステルペレット。
  4. 【請求項4】アセトアルデヒドの含有率が10ppm以下
    であることを特徴とする請求項3に記載のポリエステル
    ペレット。
  5. 【請求項5】[A] 極限粘度が0.3〜0.8dl/gである固相重
    合前のポリエチレンテレフタレート;99〜20重量%
    と、 [B] テレフタル酸とイソフタル酸とを含むジカルボン酸
    から誘導されるジカルボン酸構成単位と、エチレングリ
    コールと1,3-ビス(2-ヒドロキシエトキシ)ベンゼンとを
    含むジオールから誘導されるジオール構成単位とからな
    り、極限粘度が0.3〜0.9dl/gである固相重合前のポリエ
    チレンイソフタレート共重合体;1〜80重量%とをブ
    レンドし、 該ブレンド物をペレタイズしたのち、結晶化することを
    特徴とするポリエステルペレットの製造方法。
  6. 【請求項6】請求項5に記載のブレンド物を加熱して予
    備結晶化したのち、固相重合することを特徴とするポリ
    エステルペレットの製造方法。
  7. 【請求項7】昇温結晶化温度が190℃以下であるブレ
    ンド物を固相重合することを特徴とする請求項5または
    6に記載のポリエステルペレットの製造方法。
  8. 【請求項8】[C] 極限粘度が0.5〜1.5dl/gである固相重
    合後のポリエチレンテレフタレート;99〜20重量%
    と、 [B] テレフタル酸とイソフタル酸とを含むジカルボン酸
    から誘導されるジカルボン酸構成単位と、エチレングリ
    コールと1,3-ビス(2-ヒドロキシエトキシ)ベンゼンとを
    含むジオールから誘導されるジオール構成単位とからな
    り、極限粘度が0.3〜0.9dl/gである固相重合前のポリエ
    チレンイソフタレート共重合体;1〜80重量%とをブ
    レンドし、 該ブレンド物をペレタイズしたのち、結晶化することを
    特徴とするポリエステルペレットの製造方法。
  9. 【請求項9】ブレンド物を結晶化したのち、固相重合す
    ることを特徴とする請求項8に記載のポリエステルペレ
    ットの製造方法。
  10. 【請求項10】ポリエチレンイソフタレート共重合体
    [B]は、(i)全ジカルボン酸構成単位に対して、イソフタ
    ル酸から誘導される構成単位が50〜98モル%であ
    り、テレフタル酸から導かれる構成単位が2〜50モル
    %であり、(ii)全ジオール構成単位に対して、エチレン
    グリコールから誘導される構成単位が15〜99モル%
    であり、1,3-ビス(2-ヒドロキシエトキシ)ベンゼンから
    誘導される構成単位が1〜85モル%であることを特徴
    とする請求項5〜9のいずれかに記載のポリエステルペ
    レットの製造方法。
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