JP2001048968A - Production of polybutylene terephtahlate - Google Patents

Production of polybutylene terephtahlate

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JP2001048968A
JP2001048968A JP11228140A JP22814099A JP2001048968A JP 2001048968 A JP2001048968 A JP 2001048968A JP 11228140 A JP11228140 A JP 11228140A JP 22814099 A JP22814099 A JP 22814099A JP 2001048968 A JP2001048968 A JP 2001048968A
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acid
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貞紀 熊澤
Hirokazu Oome
裕千 大目
Jiro Kumaki
治郎 熊木
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain polybutylene terephthalate excellent in quality and capable of being used in various kinds of uses as fiber, film and injection molded products by conducting esterification reaction and polycondensation reaction of 1,4-butylene glycol containing 2-(4'-hydroxybutoxy)tetrahydrofuran and terephthalic acid containing acetic acid as raw materials by a direct polymerization method. SOLUTION: By conducting esterification reaction and polycondensation reaction of a glycol comprising 1,4-butylene glycol as a principal ingredient and 0.05 to 0.5 wt.% 2-(4'-hydroxybutoxy)tetrahydrofuran and a dicarboxylic acid comprising terephthalic acid as a principal ingredient and 0.003 to 0.2 wt.% acetic acid, polybutylene terephthalate is obtained. The esterification reaction is conducted preferably at a reaction temperature of 180 to 250 deg.C, a pressure of 100 to 600 mmHg and a polybutylene terephthalate oligomer conversion of >=97%.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、品質に優れたポリ
ブチレンテレフタレートを効率よく製造する方法に関す
るものである。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for efficiently producing polybutylene terephthalate having excellent quality.

【0002】[0002]

【従来の技術】ポリブチレンテレフタレート(以下PB
Tと称する)は優れた成形性や耐熱性、機械的性質、耐
薬品性などを有しているため、電気部品や自動車部品な
どの成形材料として、またソフト性やストレッチ性を生
かして繊維用としても広く用いられている。
2. Description of the Related Art Polybutylene terephthalate (hereinafter referred to as PB)
T) has excellent moldability, heat resistance, mechanical properties, chemical resistance, etc., so it can be used as a molding material for electrical parts and automobile parts, and for fibers using its softness and stretchability. Also widely used.

【0003】このようなPBTの製造法の1つとして、
テレフタル酸(以下TPAと称する)と1,4−ブチレ
ングリコール(以下BGと称する)からPBTオリゴマ
ーを製造するエステル化工程と、生成したPBTオリゴ
マーを高重合度化する重縮合工程とからなる直接重合法
がある。
One of the methods for producing such a PBT is as follows.
Direct polymerization comprising an esterification step for producing a PBT oligomer from terephthalic acid (hereinafter referred to as TPA) and 1,4-butylene glycol (hereinafter referred to as BG), and a polycondensation step for increasing the degree of polymerization of the generated PBT oligomer. There is legal.

【0004】この直接重合法に使用される原料のBG
は、種々の方法により製造されており、通常、種々の不
純物が含まれている。その中で特に多く含まれているの
が、2−(4’−ヒドロキシブトキシ)テトラヒドロフ
ラン(以下HTHFと称する)である。例えば、特開平
10−265418号公報には、テレフタル酸のエステ
ル誘導体であるジメチルテレフタル酸(DMT)を出発
原料とするDMT法により、HTHFを含有するBGを
用いてPBTを製造する場合には、重縮合反応が遅延す
ることが記載されている。直接重合法においてHTHF
を含有するBGを用いるとエステル化反応の初期段階か
ら反応に有用な官能基であるカルボン酸が反応して封鎖
されるため、さらなる反応遅延が生じる。
The raw material BG used in this direct polymerization method
Is produced by various methods, and usually contains various impurities. Among them, 2- (4′-hydroxybutoxy) tetrahydrofuran (hereinafter referred to as HTHF) is particularly large. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-265418 discloses that when a PBT is produced using BG containing HTHF by a DMT method using dimethyl terephthalic acid (DMT), which is an ester derivative of terephthalic acid, as a starting material, It is described that the polycondensation reaction is delayed. HTHF in direct polymerization
Is used, the carboxylic acid, which is a functional group useful for the reaction, reacts and is blocked from the initial stage of the esterification reaction, so that further reaction delay occurs.

【0005】もう一つの原料であるTPAは、p−キシ
レンの空気酸化による方法で製造され、このTPA中に
は、製造工程で溶媒として使用される酢酸が、精製後に
おいても約0.003〜0.3重量%(30〜3000
ppm)程度含まれている場合がある。この酢酸を含有す
るTPAを用いてPBTを製造する場合には、酢酸が容
易にBGと反応して酢酸のグリコールエステルに転化す
る。例えば、特開昭61−233015号公報や特開昭
61−233016号公報には、この酢酸および酢酸の
グリコールエステルが反応系に存在することにより、エ
ステル化反応およびそれに続く重縮合反応が遅延するこ
とが記載されている。
[0005] Another raw material, TPA, is produced by a method of aerial oxidation of p-xylene. In this TPA, acetic acid used as a solvent in the production process contains about 0.003 to 0.003 even after purification. 0.3% by weight (30 to 3000
ppm) in some cases. When PBT is produced using this TPA containing acetic acid, acetic acid easily reacts with BG to be converted into a glycol ester of acetic acid. For example, JP-A-61-233015 and JP-A-61-233016 disclose that the esterification reaction and the subsequent polycondensation reaction are delayed by the presence of acetic acid and a glycol ester of acetic acid in the reaction system. It is described.

【0006】したがって、HTHFを含有するBG及び
酢酸を含有するTPAを用いてPBTを製造する場合に
は、さらに大きな重合遅延が生じると考えられていた。
[0006] Therefore, it has been considered that when PBT is produced using BG containing HTHF and TPA containing acetic acid, further polymerization delay is caused.

【0007】一方、PBTの製造法において、経済的観
点から、エステル化工程で使用されるBGには、重縮合
反応で留出するBGをそのまま回収再利用する方法があ
り、HTHFを含有するBGと酢酸を含有するTPAを
使用してPBTを製造する場合には、回収BG中にHT
HF、酢酸、酢酸のグリコールエステルなどの不純物が
含まれるようになる。
On the other hand, in the process of producing PBT, from the economic viewpoint, there is a method of recovering and reusing the BG distilled off in the polycondensation reaction as it is from the economical viewpoint. When PBT is produced using TPA containing acetic acid and acetic acid, HT is contained in the recovered BG.
Impurities such as HF, acetic acid, and glycol ester of acetic acid are included.

【0008】しかし、HTHFや酢酸のグリコールエス
テルの沸点は、BGの沸点に近接しているために分離す
ることは困難であり、その結果として、回収BG中にH
THFや酢酸のグリコールエステルが蓄積され、高濃度
化されることになる。このようなHTHFや酢酸のグリ
コールエステルを含有するBGを原料の一部として使用
すると、エステル化反応およびそれに続く重縮合反応が
遅延し、極端な場合にはエステル化反応およびそれに続
く重縮合反応が完結しないことがあり、PBT製造の経
済性を大幅に損なう恐れがある。
However, the boiling points of HTHF and glycol esters of acetic acid are difficult to separate because they are close to the boiling point of BG, and as a result, H
THF and glycol esters of acetic acid are accumulated, and the concentration is increased. When such a BG containing HTHF or a glycol ester of acetic acid is used as a part of the raw material, the esterification reaction and the subsequent polycondensation reaction are delayed, and in an extreme case, the esterification reaction and the subsequent polycondensation reaction are performed. It may not be completed and may significantly impair the economics of PBT production.

【0009】さらに、PBTの重合度を一層高め、か
つ、カルボキシル末端基濃度をより低く抑えるために、
上記の重縮合反応から得られたPBTを固相重合するこ
とが有効であることが知られているが、その固相重合に
おいても反応性が大幅に低下するという問題も生じる。
Further, in order to further increase the degree of polymerization of PBT and to keep the carboxyl end group concentration lower,
It is known that it is effective to carry out solid-phase polymerization of the PBT obtained from the above-mentioned polycondensation reaction. However, the solid-state polymerization also has a problem that the reactivity is greatly reduced.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
HTHFを含有するBGと酢酸を含有するTPAを原料
として使用し、エステル化反応およびそれに続く重縮合
反応、さらには固相重合反応を円滑に行うことが可能な
直接重合法によるPBT製造法を提供すること、併せ
て、従来よりもさらに品質の向上したPBTを提供する
ことを主な目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to use the above BG containing HTHF and TPA containing acetic acid as raw materials, and carry out an esterification reaction, a subsequent polycondensation reaction, and a solid phase polymerization reaction. It is a main object of the present invention to provide a PBT production method by a direct polymerization method that can be carried out smoothly, and to provide a PBT with higher quality than before.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】本発明者らは上記課題を
達成するために鋭意検討した結果、本発明に到達したも
のである。
Means for Solving the Problems The present inventors have made intensive studies to achieve the above object, and as a result, have reached the present invention.

【0012】すなわち、本発明は、 1. 0.05〜0.5重量%の2−(4’−ヒドロキ
シブトキシ)テトラヒドロフランを含有する1,4−ブ
チレングリコールを主成分とするグリコールと、0.0
03〜0.2重量%の酢酸を含有するテレフタル酸を主
成分とするジカルボン酸をエステル化し、次いで重縮合
することを特徴とするポリブチレンテレフタレートの製
造法、 2. 1,4−ブチレングリコール中の2−(4’−ヒ
ドロキシブトキシ)テトラヒドロフラン含有量が0.1
〜0.4重量%であり、テレフタル酸中の酢酸含有量が
0.03〜0.15重量%であることを特徴とする上記
1記載のポリブチレンテレフタレートの製造法、 3. 重縮合時の留出液の一部もしくは全部をエステル
化反応に再利用することを特徴とする上記1または2に
記載のポリブチレンテレフタレートの製造法、 4. ポリブチレンテレフタレートの末端基として、ポ
リマー1トン当たり1〜10当量の2−(4’−ヒドロ
キシブトキシ)テトラヒドロフランのヒドロキシル基が
ポリブチレンテレフタレートのカルボキシル基と反応し
た構造の末端基を含有し、かつポリマー1トン当たり1
〜6当量の酢酸のカルボキシル基がポリブチレンテレフ
タレートのヒドロキシル基と反応した構造の末端基を含
有することを特徴とする上記1〜3のいずれかに記載の
方法で製造されたポリブチレンテレフタレート、および 5. 上記1〜3に記載のPBTの製造法を用いて得ら
れたポリブチレンテレフタレートを、さらに固相重合す
ることを特徴とするポリブチレンテレフタレートの製造
法である。
That is, the present invention provides: A glycol based on 1,4-butylene glycol containing 0.05 to 0.5% by weight of 2- (4'-hydroxybutoxy) tetrahydrofuran;
1. A method for producing polybutylene terephthalate, comprising esterifying a dicarboxylic acid containing terephthalic acid as a main component and containing 0.3 to 0.2% by weight of acetic acid, followed by polycondensation; The content of 2- (4′-hydroxybutoxy) tetrahydrofuran in 1,4-butylene glycol is 0.1
2. The method for producing polybutylene terephthalate as described in 1 above, wherein the acetic acid content in terephthalic acid is 0.03 to 0.15% by weight. 3. The method for producing polybutylene terephthalate as described in 1 or 2 above, wherein part or all of the distillate from the polycondensation is reused in the esterification reaction. As a terminal group of polybutylene terephthalate, 1 to 10 equivalents of a 2- (4'-hydroxybutoxy) tetrahydrofuran hydroxyl group per 1 ton of a polymer has a structure in which a hydroxyl group of polybutylene terephthalate is reacted with a carboxyl group of polybutylene terephthalate, and 1 per ton
Polybutylene terephthalate produced by the method according to any one of the above 1 to 3, wherein the carboxyl group of acetic acid has a terminal group having a structure reacted with the hydroxyl group of polybutylene terephthalate, and 5. A method for producing polybutylene terephthalate, which further comprises solid-phase polymerization of polybutylene terephthalate obtained by using the method for producing PBT described in the above 1 to 3.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】以下本発明を詳細に説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below in detail.

【0014】本発明におけるPBTとは、主たるグリコ
ール成分としてBGを用い、主たるジカルボン酸成分と
してTPAを用いた、主鎖にエステル結合を有する高分
子量の熱可塑性ポリエステルを指す。
The PBT in the present invention refers to a high-molecular-weight thermoplastic polyester having an ester bond in the main chain, using BG as a main glycol component and TPA as a main dicarboxylic acid component.

【0015】本発明に使用されるBGにはグリコール成
分に対して0.05〜0.5重量%のHTHFを含有す
るもの、好ましくは0.1〜0.4重量%のHTHFを
含有するものを用いることができ、その他のグリコール
成分として、エチレングリコール、プロピレングリコ−
ル、1,6−ヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサ
ンジメタノ−ル、ビスフェノ−ルA、ポリエチレングリ
コール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレ
ングリコールなどを用いることもできる。上記その他の
グリコール成分は全グリコール成分に対し、10モル%
以下であることが好ましい。
The BG used in the present invention contains 0.05 to 0.5% by weight of HTHF based on the glycol component, and preferably contains 0.1 to 0.4% by weight of HTHF. Can be used, and as other glycol components, ethylene glycol, propylene glyco-
, 1,6-hexanediol, 1,4-cyclohexanedimethanol, bisphenol A, polyethylene glycol, polypropylene glycol, polytetramethylene glycol and the like can also be used. The above other glycol components are 10 mol% based on all glycol components.
The following is preferred.

【0016】また、本発明に使用されるTPAにはジカ
ルボン酸成分に対して0.003〜0.2重量%の酢酸
を含有するもの、好ましくは0.03〜0.15重量%
の酢酸を含有するものを用いることができ、その他の酸
成分として、イソフタル酸、オルトフタル酸、ナフタレ
ンジカルボン酸、シュウ酸、アジピン酸、1,4−シク
ロヘキサンジカルボン酸などの芳香族、脂肪族、脂環族
ジカルボン酸を用いることもできる。上記その他の酸性
分は全ジカルボン酸成分に対し、10モル%以下である
ことが好ましい。
The TPA used in the present invention contains 0.003 to 0.2% by weight of acetic acid, preferably 0.03 to 0.15% by weight, based on the dicarboxylic acid component.
Can be used.Other acid components include aromatic, aliphatic, and fatty acids such as isophthalic acid, orthophthalic acid, naphthalenedicarboxylic acid, oxalic acid, adipic acid, and 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid. Cyclic dicarboxylic acids can also be used. The content of the other acidic components is preferably 10 mol% or less based on all dicarboxylic acid components.

【0017】また、酸成分とグリコール成分の比は、B
Gの分解によるテトラヒドロフランの副生などの副反応
を抑制するために、グリコール成分の酸成分に対するモ
ル比(P)が1.1〜3.0であることが好ましく、さ
らには1.1〜2.0が好ましい。
The ratio of the acid component to the glycol component is B
In order to suppress a side reaction such as by-product of tetrahydrofuran due to decomposition of G, the molar ratio (P) of the glycol component to the acid component is preferably 1.1 to 3.0, and more preferably 1.1 to 2.0. .0 is preferred.

【0018】本発明において、ポリブチレンテレフタレ
ートは上記グリコール成分と上記ジカルボン酸をエステ
ル化し、次いで重縮合することにより製造される。
In the present invention, polybutylene terephthalate is produced by esterifying the above glycol component and the above dicarboxylic acid, followed by polycondensation.

【0019】グリコールの反応系への添加方法として
は、BGの分解などの副反応を抑制するために、エステ
ル化反応からの生成水の留出が始まった時点からエステ
ル化反応終了までの反応途中に均等量を連続的に追加添
加する方法が好ましい。
As a method for adding glycol to the reaction system, in order to suppress a side reaction such as decomposition of BG, the reaction from the point at which distillation of the water produced from the esterification reaction starts to the point at which the esterification reaction ends is stopped. It is preferable to continuously add an equal amount to the mixture.

【0020】本発明におけるエステル化反応は、反応温
度180〜250℃、好ましくは200〜240℃で、
圧力760mmHg以下、さらには、反応の遅延の原因
となる不純物であると考えられる酢酸を反応系外に除去
するという観点から、100〜600mmHgの減圧下
で行うことがより好ましい。(1mmHg=1.333
22×102 Pa) また、エステル化反応後に得られ
るPBTオリゴマーの反応率は97%以上であることが
好ましい。
The esterification in the present invention is carried out at a reaction temperature of 180 to 250 ° C., preferably 200 to 240 ° C.
The pressure is more preferably 760 mmHg or less, and it is more preferably performed under reduced pressure of 100 to 600 mmHg from the viewpoint of removing acetic acid, which is considered to be an impurity causing a delay in the reaction, to the outside of the reaction system. (1 mmHg = 1.333
(22 × 10 2 Pa) Further, the reaction rate of the PBT oligomer obtained after the esterification reaction is preferably 97% or more.

【0021】エステル化反応においては、反応を効果的
に進める上で、通常使用されている触媒、例えばジルコ
ニウムテトラ−n−ブトキシドなどの有機ジルコニア化
合物、チタンテトラ−n−ブトキシドなどの有機チタン
化合物、モノブチルヒドロキシスズオキシドなどのスズ
化合物をPBTに対して0.001〜0.15重量%、
さらに0.02〜0.1重量%の範囲で添加することが
好ましい。これらの触媒は、1種でもよく、2種以上併
用することもできる。上記エステル化触媒の添加時期
は、特に限定されるものではなく、反応直前または反応
初期から反応終了までの任意の段階で添加してもよい。
In the esterification reaction, catalysts generally used for effectively proceeding the reaction, for example, an organic zirconia compound such as zirconium tetra-n-butoxide, an organic titanium compound such as titanium tetra-n-butoxide, 0.001 to 0.15% by weight of a tin compound such as monobutylhydroxytin oxide with respect to PBT,
Furthermore, it is preferable to add in the range of 0.02 to 0.1% by weight. One of these catalysts may be used alone, or two or more of them may be used in combination. The timing of adding the esterification catalyst is not particularly limited, and may be added immediately before the reaction or at any stage from the beginning of the reaction to the end of the reaction.

【0022】また、本発明においては、重縮合工程から
留出するBGの一部もしくは全部を原料として再利用し
てもよい。留出したBGはそのまま使用することができ
るが、エステル化反応工程に供給する前に、精留などに
より精製してもよいし、重縮合留出液に含まれるHTH
Fや酢酸のグリコールエステルを水素添加やケン化など
により適宜除去し、HTHFや酢酸のグリコールエステ
ルの量を調節したものを用いてもよい。
In the present invention, part or all of the BG distilled off from the polycondensation step may be reused as a raw material. The distilled BG can be used as it is, but it may be purified by rectification or the like before being supplied to the esterification reaction step, or HTH contained in the polycondensation distillate may be used.
It is also possible to use one obtained by appropriately removing the glycol ester of F or acetic acid by hydrogenation or saponification, and adjusting the amount of the glycol ester of HTHF or acetic acid.

【0023】PBTオリゴマーは次に重縮合反応させる
が、その方法は特に限定されるものではなく、回分法で
も連続法でもよく、通常のPBTの製造に用いられる重
合条件をそのまま適用することができ、例えば反応温度
としては230〜260℃が好ましく、240〜255
℃がさらに好ましい。
The PBT oligomer is then subjected to a polycondensation reaction, but the method is not particularly limited, and may be a batch method or a continuous method, and the polymerization conditions used in the production of ordinary PBT can be applied as it is. For example, the reaction temperature is preferably from 230 to 260 ° C, and from 240 to 255 ° C.
C is more preferred.

【0024】さらに、重縮合反応においては、必要な触
媒を別途重縮合反応時に添加、使用することができ、反
応を効果的に進める上で、通常使用されている触媒、例
えば三酸化アンチモン、酢酸アンチモンなどのアンチモ
ン化合物、ジルコニウムテトラ−n−ブトキシドなどの
有機ジルコニア化合物、チタンテトラ−n−ブトキシド
などの有機チタン化合物、モノブチルヒドロキシスズオ
キシドなどのスズ化合物をPBTに対して0.001〜
0.15重量%の範囲で添加することが好ましく、特に
有機チタン化合物を使用するのが好ましい。
Further, in the polycondensation reaction, a necessary catalyst can be separately added and used at the time of the polycondensation reaction, and in order to effectively carry out the reaction, a commonly used catalyst such as antimony trioxide, acetic acid is used. Antimony compounds such as antimony; organic zirconia compounds such as zirconium tetra-n-butoxide; organic titanium compounds such as titanium tetra-n-butoxide;
It is preferable to add in the range of 0.15% by weight, and it is particularly preferable to use an organic titanium compound.

【0025】PBTの重合度を一層高め、かつ、カルボ
キシル末端基濃度をより低下させるために、上記の重縮
合反応から得られたPBTを固相重合することが有効で
ある。本発明の固相重合方法には、特別の制限はなく、
PBTの融点以下の反応温度であれば、不活性ガス気流
下でも真空下でも、また連続式でも回分式でもよく、製
造形式も充填塔式、横型クリンカー式、タンブラー式な
どを用いることができる。
In order to further increase the degree of polymerization of PBT and further reduce the concentration of carboxyl terminal groups, it is effective to carry out solid-phase polymerization of PBT obtained from the above polycondensation reaction. There is no particular limitation on the solid-state polymerization method of the present invention,
As long as the reaction temperature is equal to or lower than the melting point of PBT, the reaction may be carried out under an inert gas stream or under vacuum, may be carried out continuously or batchwise, and the production method may be a packed tower system, a horizontal clinker system, a tumbler system, or the like.

【0026】本発明の方法でPBTを製造するに際し、
本発明の目的を損なわない範囲で、通常の添加剤、例え
ば紫外線吸収剤、熱安定剤、滑剤、離形剤、染料および
顔料を含む着色剤などの1種または2種以上を添加する
ことができる。特に本発明において、リン酸、亜リン
酸、次亜リン酸、ピロリン酸、リン酸トリアミド、リン
酸モノアンモニウム、リン酸トリメチル、リン酸ジメチ
ル、リン酸ジフェニル、リン酸トリフェニル、亜リン酸
ジフェニル、亜リン酸トリフェニル、ホスホン酸ジメチ
ルフェニル等のリン化合物を添加すると、ポリマー色調
改善に著しい効果がある。
In producing PBT by the method of the present invention,
As long as the object of the present invention is not impaired, it is possible to add one or more ordinary additives such as an ultraviolet absorber, a heat stabilizer, a lubricant, a release agent, and a coloring agent including a dye and a pigment. it can. In particular, in the present invention, phosphoric acid, phosphorous acid, hypophosphorous acid, pyrophosphoric acid, phosphoric acid triamide, monoammonium phosphate, trimethyl phosphate, dimethyl phosphate, diphenyl phosphate, triphenyl phosphate, diphenyl phosphite Addition of a phosphorus compound such as triphenyl phosphite or dimethylphenyl phosphonate has a remarkable effect on the improvement of the color tone of the polymer.

【0027】BG中のHTHFの量とTPA中の酢酸の
量がともに本発明の範囲内にある場合には、各不純物が
単独で含有されている場合と同程度の重合時間で反応を
行うことができると同時に熱安定性に優れたポリマーを
得ることができる。
When the amount of HTHF in BG and the amount of acetic acid in TPA are both within the scope of the present invention, the reaction is carried out in the same polymerization time as in the case where each impurity is contained alone. At the same time, a polymer having excellent heat stability can be obtained.

【0028】本発明の製造法で得られたPBTは、PB
Tの末端基として、ポリマー1トン当たり1〜10当量
のHTHFのヒドロキシル基がPBTのカルボキシル基
と反応した構造の末端基を含有し、かつポリマー1トン
当たり1〜6当量の酢酸のカルボキシル基がPBTのヒ
ドロキシル基と反応した構造の末端基を含有することを
特徴としている。上記末端基量がこの範囲であれば、固
相重合反応性を低下させることなく高重合度の品質に優
れたPBTを製造することができる。
The PBT obtained by the production method of the present invention is PB
As a terminal group of T, a terminal group having a structure in which a hydroxyl group of HTHF is reacted with a carboxyl group of PBT in an amount of 1 to 10 equivalents per ton of polymer, and a carboxyl group of acetic acid in 1 to 6 equivalents per ton of polymer is It is characterized by containing a terminal group having a structure reacted with a hydroxyl group of PBT. When the amount of the terminal group is within this range, PBT having a high degree of polymerization and excellent quality can be produced without lowering the solid phase polymerization reactivity.

【0029】本発明の製造法で得られたPBTは、繊維
やフィルム、射出成形品として、各種用途に使用するこ
とができる。
The PBT obtained by the production method of the present invention can be used for various uses as a fiber, a film, or an injection molded product.

【0030】[0030]

【実施例】以下実施例により本発明を具体的に説明す
る。
The present invention will be described in detail with reference to the following examples.

【0031】実施例中、得られたオリゴマーの反応率
は、反応物の酸価、ケン化価から次式に従って求めた。 反応率={(ケン化価−酸価)/ケン化価}×100
(%) 酸価: 反応物をo−クレゾール/クロロホルム溶媒に
溶解し、エタノール性水酸化カリウムで滴定して得た
値。 ケン化価: 反応物をアルカリ加水分解し、酸で逆滴定
した値。
In the examples, the reaction rate of the obtained oligomer was determined from the acid value and saponification value of the reaction product according to the following formula. Reaction rate = {(saponification value−acid value) / saponification value} × 100
(%) Acid value: The value obtained by dissolving the reaction product in o-cresol / chloroform solvent and titrating with ethanolic potassium hydroxide. Saponification value: The value obtained by alkaline hydrolysis of the reaction product and back titration with an acid.

【0032】固有粘度は、o−クロロフェノールを溶媒
として用い、25℃で測定した溶液粘度から算出した。
The intrinsic viscosity was calculated from the solution viscosity measured at 25 ° C. using o-chlorophenol as a solvent.

【0033】また、カルボキシル末端基濃度は、ポリマ
ーをo−クレゾール/クロロホルム溶媒に溶解し、エタ
ノール性水酸化カリウムで滴定して測定した。
The carboxyl terminal group concentration was measured by dissolving the polymer in an o-cresol / chloroform solvent and titrating with ethanolic potassium hydroxide.

【0034】HTHFのヒドロキシル基がPBTのカル
ボキシル基と反応した構造の末端基の濃度は、エステル
化反応工程および重縮合工程からの留出液中のHTHF
量をガスクロマトグラフにより定量し、反応仕込時のH
THF量との差から算出し、それをHTHFのヒドロキ
シル基がPBTのカルボキシル基と反応した構造の末端
基の濃度とみなした。
The concentration of the terminal group of the structure in which the hydroxyl group of HTHF has reacted with the carboxyl group of PBT depends on the concentration of HTHF in the distillate from the esterification and polycondensation steps.
The amount was determined by gas chromatography, and H
It was calculated from the difference from the amount of THF, and it was regarded as the concentration of the terminal group of the structure in which the hydroxyl group of HTHF reacted with the carboxyl group of PBT.

【0035】酢酸のカルボキシル基がPBTのヒドロキ
シル基と反応した構造の末端基の濃度は、エステル化反
応工程および重縮合工程からの留出液中の酢酸量および
酢酸とBGの反応物量をガスクロマトグラフにより定量
し、反応仕込時の酢酸量および酢酸とBGの反応物量と
の差から算出し、それを酢酸のカルボキシル基がPBT
のヒドロキシル基と反応した構造の末端基の濃度とみな
した。
The concentration of the terminal group in the structure in which the carboxyl group of acetic acid has reacted with the hydroxyl group of PBT is determined by gas chromatography using the amounts of acetic acid and the reactants of acetic acid and BG in the distillate from the esterification reaction step and the polycondensation step. And the difference between the amount of acetic acid at the time of reaction preparation and the amount of acetic acid and BG reactant is calculated.
Was considered as the concentration of the end group of the structure which reacted with the hydroxyl group of.

【0036】実施例1 HTHFの含有量がBGに対して0.4重量%であるB
G1104g、酢酸の含有量がTPAに対して0.14
重量%であるTPA1132g(BG/TPAモル比
1.8)を用いてエステル化反応、次いで重縮合反応を
行った。
Example 1 B containing 0.4% by weight of HTHF based on BG
G1104g, acetic acid content is 0.14 with respect to TPA
An esterification reaction and then a polycondensation reaction were carried out using 1132 g of TPA (weight ratio of BG / TPA: 1.8) which was a weight%.

【0037】まず、TPA全量、BG750g、チタン
テトラ−n−ブトキシド0.8g、モノブチルヒドロキ
シスズオキシド0.7gを精留塔の付いた反応器に仕込
み、190℃、400mmHgの条件下にエステル化反
応を開始した後、徐々に昇温するとともに、残りのBG
を連続的に添加した。
First, the total amount of TPA, 750 g of BG, 0.8 g of titanium tetra-n-butoxide and 0.7 g of monobutylhydroxytin oxide were charged into a reactor equipped with a rectification column, and esterified at 190 ° C. and 400 mmHg. After the reaction was started, the temperature was gradually raised, and the remaining BG
Was added continuously.

【0038】この反応物にチタンテトラ−n−ブトキシ
ド0.08g、リン酸0.01gを添加し、250℃、
0.5mmHgで重縮合反応を行った。
To this reaction product, 0.08 g of titanium tetra-n-butoxide and 0.01 g of phosphoric acid were added, and the mixture was heated at 250 ° C.
The polycondensation reaction was performed at 0.5 mmHg.

【0039】生成したポリマーの細粒状物を、回転式反
応容器に仕込み、190℃、0.5mmHgの減圧下に
おいて8時間固相重合を行い、高重合度PBTを得た。
The resulting polymer fine particles were charged into a rotary reaction vessel and subjected to solid-state polymerization at 190 ° C. under a reduced pressure of 0.5 mmHg for 8 hours to obtain a high polymerization degree PBT.

【0040】得られたPBTを窒素気流下250℃で1
時間保持した後、カルボキシル末端基濃度を測定した。
The obtained PBT was placed in a nitrogen stream at 250 ° C. for 1 hour.
After holding for a time, the carboxyl end group concentration was measured.

【0041】実施例2 HTHFの含有量がBGに対して0.1重量%であるB
Gと酢酸の含有量がTPAに対して0.05重量%であ
るTPAを用いること以外は、全て実施例1と同様に行
った。
Example 2 B having a HTHF content of 0.1% by weight with respect to BG
The same procedure was performed as in Example 1 except that TPA having a G and acetic acid content of 0.05% by weight based on TPA was used.

【0042】実施例3 実施例1の重縮合時に留出した留出液をエステル化反応
工程に全量再利用した以外は、全て実施例1と同様に行
った。
Example 3 The procedure was the same as in Example 1 except that the distillate distilled off during the polycondensation of Example 1 was completely reused in the esterification reaction step.

【0043】比較例1 HTHFの含有量がBGに対して0.4重量%であるB
Gと酢酸の含有量がTPAに対して0.002重量%で
あるTPAを用いること以外は、全て実施例1と同様に
行った。
Comparative Example 1 B containing 0.4% by weight of HTHF based on BG
The same procedure was performed as in Example 1 except that TPA having a G and acetic acid content of 0.002% by weight based on TPA was used.

【0044】比較例2 HTHFの含有量がBGに対して0.03重量%である
BGと酢酸の含有量がTPAに対して0.14重量%で
あるTPAを用いること以外は、全て実施例1と同様に
行った。
COMPARATIVE EXAMPLE 2 Except for using BG having a HTHF content of 0.03% by weight with respect to BG and TPA having an acetic acid content of 0.14% by weight with respect to TPA, all examples were used. Performed similarly to 1.

【0045】比較例3 HTHFの含有量がBGに対して0.03重量%である
BGと酢酸の含有量がTPAに対して0.002重量%
であるTPAを用いること以外は、全て実施例1と同様
に行った。
Comparative Example 3 The content of HTHF was 0.03% by weight based on BG and the content of acetic acid was 0.002% by weight based on TPA.
The procedure was the same as in Example 1 except that TPA was used.

【0046】比較例4 HTHFの含有量がBGに対して0.6重量%であるB
Gと酢酸の含有量がTPAに対して0.3重量%である
TPAを用いること以外は、全て実施例1と同様に行っ
た。
Comparative Example 4 B containing 0.6% by weight of HTHF based on BG
The same procedure was performed as in Example 1 except that TPA containing 0.3% by weight of G and acetic acid based on TPA was used.

【0047】比較例5 比較例4の重縮合時に留出した留出液をエステル化反応
工程に全量再利用した以外は、全て比較例1と同様に行
った。
Comparative Example 5 The same procedure as in Comparative Example 1 was carried out except that the distillate distilled off during the polycondensation of Comparative Example 4 was completely reused in the esterification reaction step.

【0048】上記実施例及び比較例でのエステル化反応
時間および反応率、重合時間、ポリマーの固有粘度及び
末端基濃度を対比して第1表に示した。
Table 1 shows a comparison of the esterification reaction time and the reaction rate, the polymerization time, the intrinsic viscosity of the polymer and the terminal group concentration in the above Examples and Comparative Examples.

【0049】[0049]

【表1】 [Table 1]

【0050】[0050]

【発明の効果】本発明によれば、HTHFを含有するB
Gを主成分とするグリコールと酢酸を含有するTPAを
主成分とするジカルボン酸を用いたPBTの製造法にお
いて、エステル化反応およびそれに続く重縮合反応が遅
延することなく、さらに、品質の優れたPBTを得るこ
とができる。
According to the present invention, B containing HTHF
In a method for producing PBT using a glycol containing G as a main component and a dicarboxylic acid containing TPA containing acetic acid as a main component, the esterification reaction and the subsequent polycondensation reaction are not delayed, and the quality is further improved. PBT can be obtained.

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Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 0.05〜0.5重量%の2−(4’−
ヒドロキシブトキシ)テトラヒドロフランを含有する
1,4−ブチレングリコールを主成分とするグリコール
と、0.003〜0.2重量%の酢酸を含有するテレフ
タル酸を主成分とするジカルボン酸をエステル化し、次
いで重縮合することを特徴とするポリブチレンテレフタ
レートの製造法。
(1) 0.05-0.5% by weight of 2- (4′-
(Hydroxybutoxy) 1,4-butylene glycol containing tetrahydrofuran as a main component and a dicarboxylic acid containing terephthalic acid as a main component containing 0.003 to 0.2% by weight of acetic acid are esterified. A method for producing polybutylene terephthalate, comprising condensation.
【請求項2】 1,4−ブチレングリコール中の2−
(4’−ヒドロキシブトキシ)テトラヒドロフラン含有
量が0.1〜0.4重量%であり、テレフタル酸中の酢
酸含有量が0.03〜0.15重量%であることを特徴
とする請求項1記載のポリブチレンテレフタレートの製
造法。
2. The compound of claim 1, wherein 2-
The (4'-hydroxybutoxy) tetrahydrofuran content is 0.1 to 0.4% by weight, and the acetic acid content in terephthalic acid is 0.03 to 0.15% by weight. A method for producing the polybutylene terephthalate described above.
【請求項3】 重縮合時の留出液の一部もしくは全部を
エステル化反応に再利用することを特徴とする請求項1
または2に記載のポリブチレンテレフタレートの製造
法。
3. The method according to claim 1, wherein part or all of the distillate from the polycondensation is reused in the esterification reaction.
Or the method for producing polybutylene terephthalate according to 2.
【請求項4】 ポリブチレンテレフタレートの末端基と
して、ポリマー1トン当たり1〜10当量の2−(4’
−ヒドロキシブトキシ)テトラヒドロフランのヒドロキ
シル基がポリブチレンテレフタレートのカルボキシル基
と反応した構造の末端基を含有し、かつポリマー1トン
当たり1〜6当量の酢酸のカルボキシル基がポリブチレ
ンテレフタレートのヒドロキシル基と反応した構造の末
端基を含有することを特徴とする請求項1〜3のいずれ
かに記載の方法で製造されたポリブチレンテレフタレー
ト。
4. The terminal group of polybutylene terephthalate has 1 to 10 equivalents of 2- (4 ′) per ton of polymer.
-Hydroxybutoxy) tetrahydrofuran contains end groups of structures in which the hydroxyl groups have reacted with the carboxyl groups of polybutylene terephthalate, and 1 to 6 equivalents of acetic acid per ton of the polymer have reacted with the hydroxyl groups of polybutylene terephthalate. The polybutylene terephthalate produced by the method according to any one of claims 1 to 3, which contains a terminal group of a structure.
【請求項5】 請求項1〜3に記載の製造法を用いて得
られたポリブチレンテレフタレートを、さらに固相重合
することを特徴とするポリブチレンテレフタレートの製
造法。
5. A method for producing polybutylene terephthalate, which further comprises solid-phase polymerization of polybutylene terephthalate obtained by using the production method according to claim 1.
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JP2006290909A (en) * 2005-04-05 2006-10-26 Toyobo Co Ltd Polyester production method, polyester and polyester molding
JP2006290910A (en) * 2005-04-05 2006-10-26 Toyobo Co Ltd Polyester manufacturing method, polyester and polyester molded item
JP2006290908A (en) * 2005-04-05 2006-10-26 Toyobo Co Ltd Polyester production method, polyester and polyester molding
JP2013043924A (en) * 2011-08-23 2013-03-04 Mitsubishi Chemicals Corp Process for producing aliphatic polyester

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006290909A (en) * 2005-04-05 2006-10-26 Toyobo Co Ltd Polyester production method, polyester and polyester molding
JP2006290910A (en) * 2005-04-05 2006-10-26 Toyobo Co Ltd Polyester manufacturing method, polyester and polyester molded item
JP2006290908A (en) * 2005-04-05 2006-10-26 Toyobo Co Ltd Polyester production method, polyester and polyester molding
JP2013043924A (en) * 2011-08-23 2013-03-04 Mitsubishi Chemicals Corp Process for producing aliphatic polyester

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