JP2001081172A - ポリエチレンテレフタレートの処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】成形時にアセトアルデヒドの増加量が少ないポ
リエチレンテレフタレートを得る方法を提供すること。 【解決手段】ポリエチレンテレフタレートの処理方法
は、チタン化合物触媒を用いて得られ、かつ反応が終了
したポリエチレンテレフタレートを有機溶媒溶液と接触
させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ポリエチレンテレ
フタレートの処理方法に関し、さらに詳しくは、成形時
にアセトアルデヒド含有量の増加が少ないポリエチレン
テレフタレートを得るポリエチレンテレフタレートの処
理方法に関する。

【０００２】

【発明の技術的背景】従来、調味料、油、飲料、化粧
品、洗剤などの容器の素材としては、充填内容物の種類
およびその使用目的に応じて種々の樹脂が採用されてい
る。

【０００３】これらの樹脂うちポリエチレンテレフタレ
ートは、機械的強度、耐熱性、透明性およびガスバリヤ
ー性に優れているので、特に清涼飲料、炭酸飲料などの
飲料を充填する中空成形容器の素材として好適である。

【０００４】ところでポリエチレンテレフタレートから
中空成形容器を製造する場合は、例えば射出成形機械な
どの成形機で中空成形体用プリフォームを成形し、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
して中空成形容器に成形し、さらに必要に応じて熱処理
する。

【０００５】ところが、従来公知のポリエチレンテレフ
タレートを成形して得た成形体では、成形時にアセトア
ルデヒド含有量が増加し、このアセトアルデヒドがポリ
エチレンテレフタレート成形体中に残存するため、例え
ば中空成形容器を成形した場合に該中空成形容器中に充
填される内容物の味が著しく低下することがあった。

【０００６】成形時にアセトアルデヒド含有量の増加が
少ないポリエチレンテレフタレートを製造する方法とし
ては、例えば特開昭５９−２５８１５号公報には、ポリ
エチレンテレフタレートを固相重縮合するに先立ってポ
リエチレンテレフタレート粉粒体を１１０℃以上の加熱
水蒸気で処理する方法が開示され、特開昭５９−２１９
３２８号公報には、固有粘度が０．４ｄｌ／ｇ以上であ
り、密度が１．３５ｇ／ｃｍ³以下であるポリエチレン
テレフタレートを、水分率が０．２重量％以上になるよ
うに調湿する工程、１４０℃以上の温度で予備結晶化す
る工程、および１８０℃以上２４０℃以下の温度で不活
性ガス雰囲気下または減圧下で固相重合する工程を含む
高重合度ポリエチレンテレフタレートの製造方法などが
開示されている。

【０００７】しかしながら、上記のような方法では、得
られたポリエチレンテレフタレートを成形する際のアセ
トアルデヒド増加量を一定量以下まで減少させることは
できなかった。

【０００８】また特開平５−９７９９０号公報には、固
相重合されたポリエチレンテレフタレートのペレットを
濃度１ｐｐｍ以上のリン酸水溶液と接触させることから
なるポリエチレンテレフタレートの処理方法が開示され
ている。

【０００９】しかしながら、上記のような方法ではリン
酸が酸触媒として加水分解作用を示すため、溶融成形時
に固有粘度の低下が促進されてしまうという欠点を有し
ていた。

【００１０】本発明者らは、このような従来技術に鑑
み、成形時にアセトアルデヒド含有量の増加が少ないポ
リエチレンテレフタレートを得るべく鋭意検討したとこ
ろ、有機溶媒接触させたポリエチレンテレフタレート
は、成形時にアセトアルデヒドの含有量が増加しにくい
ことを見出して本発明を完成するに至った。

【００１１】

【発明の目的】本発明は、上記のような従来技術に伴う
問題点を解決しようとするものであって、成形時にアセ
トアルデヒド含有量の増加が少ないポリエチレンテレフ
タレートを得る方法を提供することを目的としている。

【００１２】

【発明の概要】本発明に係るポリエチレンテレフタレー
トの処理方法は、チタン化合物触媒を用いて得られ、か
つ反応が終了したポリエチレンテレフタレートを、有機
溶媒と接触させることをことを特徴としている。

【００１３】上記ポリエチレンテレフタレートは、固有
粘度が０．５０ｄｌ／ｇ以上であり、密度が１．３７ｇ
／ｃｍ³以上であり、かつアセトアルデヒド含有量が５
ｐｐｍ以下であることが望ましい。

【００１４】また、上記有機溶媒は、例えばアルコール
類、飽和炭化水素、ケトン類から選ばれる溶媒であり、
これらのなかではイソプロパノールまたはアセトンが好
ましい。

【００１５】

【発明の具体的説明】以下本発明に係るポリエチレンテ
レフタレートの処理方法について具体的に説明する。

【００１６】本発明で用いられるポリエチレンテレフタ
レートは、テレフタル酸またはそのエステル形成性誘導
体と、エチレングリコールまたはそのエステル形成性誘
導体とを原料として製造することができる。また、この
ポリエチレンテレフタレートには２０モル％以下の他の
ジカルボン酸および／または他のグリコールが共重縮合
されていてもよい。

【００１７】テレフタル酸以外の共重縮合に用いられる
ジカルボン酸として具体的には、フタル酸、イソフタル
酸、ナフタリンジカルボン酸、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；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；シクロヘ
キサンジカルボン酸などの脂環族ジカルボン酸などおよ
びこれらのエステル形成性誘導体が挙げられる。

【００１８】エチレングリコール以外の共重縮合に用い
られるグリコールとして具体的には、トリメチレングリ
コール、プロピレングリコール、テトラメチレングリコ
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；シクロヘキサンジメタノールなどの脂環族グリコー
ル；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、1,3-ビス
（2-ヒドロキシエトキシ）ベンゼン、1,4-ビス（2-ヒド
ロキシエトキシ）ベンゼンなどの芳香族ジオール類など
およびこれらのエステル形成性誘導体が挙げられる。

【００１９】上記したようなテレフタル酸またはそのエ
ステル形成性誘導体と、エチレングリコールまたはその
エステル形成性誘導体とを含む原料は、エステル化され
る。具体的にはまず、テレフタル酸またはそのエステル
形成性誘導体と、エチレングリコールまたはそのエステ
ル形成性誘導体とを含むスラリーを調製する。

【００２０】このスラリーには、テレフタル酸またはそ
のエステル形成性誘導体１モルに対して１.０２〜１．
４モル、好ましくは１．０３〜１．３モルのエチレング
リコールまたはそのエステル形成性誘導体が含まれる。
このスラリーは、エステル化反応工程に連続的に供給さ
れる。

【００２１】エステル化反応は、好ましくは２個以上の
エステル化反応器を直列に連結した装置を用いてエチレ
ングリコールが還流する条件下で、反応によって生成し
た水を精留塔で系外に除去しながら実施される。エステ
ル化反応を行う際の反応条件は、第１段目のエステル化
反応の温度が、通常２４０〜２７０℃、好ましくは２４
５〜２６５℃であり、圧力が、通常０．２〜３ｋｇ／ｃ
ｍ²Ｇ、好ましくは０．５〜２ｋｇ／ｃｍ²Ｇであり、ま
た最終段目のエステル化反応の温度が通常２５０〜２８
０℃、好ましくは２５５〜２７５℃であり、圧力が通常
０〜１．５ｋｇ／ｃｍ²Ｇ、好ましくは０〜１．３ｋｇ
／ｃｍ²Ｇである。

【００２２】エステル化反応を２段階で実施する場合に
は、第１段目および第２段目のエステル化反応条件がそ
れぞれ上記の範囲であり、３段階以上で実施する場合に
は、第２段目から最終段の１段前までエステル化反応の
反応条件は、上記第１段目の反応条件と最終段目の反応
条件の間の条件である。

【００２３】例えば、エステル化反応が３段階で実施さ
れる場合には、第２段目のエステル化反応の反応温度
は、通常２４５〜２７５℃、好ましくは２５０〜２７０
℃であり、圧力は、通常０〜２ｋｇ／ｃｍ²Ｇ、好まし
くは０．２〜１．５ｋｇ／ｃｍ²Ｇである。これらのエ
ステル化反応の反応率は、それぞれの段階においては、
とくに制限はないが、各段階におけるエステル化反応率
の上昇の度合が滑らかに分配されることが好ましく、さ
らに最終段目のエステル化反応生成物においては通常９
０％以上、好ましくは９３％以上に達することが望まし
い。

【００２４】これらのエステル化工程によりエステル化
物（低次縮合物）が得られ、このエステル化物の数平均
分子量は、通常、５００〜５０００である。このような
エステル化反応は、テレフタル酸およびエチレングリコ
ール以外の添加物を添加せずに実施することも可能であ
り、また後述する重縮合触媒の共存下に実施することも
可能である。またトリエチルアミン、トリn-ブチルアミ
ン、ベンジルジメチルアミンなどの第３級アミン；水酸
化テトラエチルアンモニウム、水酸化テトラn-ブチルア
ンモニウム、水酸化トリメチルベンジルアンモニウムな
どの水酸化第４級アンモニウム；炭酸リチウム、炭酸ナ
トリウム、炭酸カリウム、酢酸ナトリウムなどの塩基性
化合物を少量添加して実施すると、ポリエチレンテレフ
タレートの主鎖中のジオキシエチレンテレフタレート成
分単位の割合を比較的低水準に保持できるので好まし
い。

【００２５】次いで得られたエステル化物は、液相重縮
合工程に供給される。この液相重縮合工程では、重縮合
触媒の存在下に減圧下で、得られるポリエチレンテレフ
タレートの融点以上の温度に加熱し、この際生成するグ
リコールを系外に留去させてエステル化物を重縮合す
る。

【００２６】このような液相での重縮合反応は、１段階
で行っても、複数段階に分けて行ってもよい。複数段階
で行う場合、重縮合反応条件は、第１段階目の重縮合の
反応温度が、通常、２５０〜２９０℃、好ましくは２６
０〜２８０℃であり、圧力が、通常、５００〜２０Tor
r、好ましくは２００〜３０Torrであり、また最終段階
の重縮合反応の温度が通常２６５〜３００℃、好ましく
は２７０〜２９５℃であり、圧力が通常１０〜０．１To
rr、好ましくは５〜０．５Torrである。

【００２７】重縮合反応を２段階で実施する場合には、
第１段目および第２段目の重縮合反応条件はそれぞれ上
記の範囲であり、３段階以上で実施する場合には、第２
段目から最終段目の１段前までの重縮合反応の反応条件
は上記１段目の反応条件と最終段目の反応条件との間の
条件である。

【００２８】例えば、重縮合反応が３段階で実施される
場合には、第２段目の重縮合反応の反応温度は通常２６
０〜２９５℃、好ましくは２７０〜２８５℃であり、圧
力は通常、５０〜２Torr、好ましくは４０〜５Torrの範
囲である。これらの重縮合反応工程の各々において到達
される固有粘度（ＩＶ）は特に制限はないが、各段階に
おける固有粘度の上昇の度合が滑らかに分配されること
が好ましい。また、最終段目の重縮合反応器から得られ
るポリエチレンテレフタレートの固有粘度は、通常０．
３５〜０．８０ｄｌ／ｇ、好ましくは０．４５〜０．７
５ｄｌ／ｇ、さらに好ましくは０．５５〜０．７５ｄｌ
／ｇの範囲であることが望ましい。本明細書において、
固有粘度は、ポリエチレンテレフタレート１．２ｇをo-
クロロフェノール１５ｃｃ中に加熱溶解した後、冷却し
て２５℃で測定された溶液粘度から算出される。

【００２９】またこのポリエチレンテレフタレートの密
度は、通常１．３３〜１．３５ｇ／ｃｍ³であることが
望ましい。本明細書において、ポリエチレンテレフタレ
ートの密度は、四塩化炭素およびヘプタンの混合溶媒を
用いた密度勾配管により、２３℃の温度で測定される。

【００３０】上記のような重縮合反応は、重縮合触媒の
存在下に実施され、安定剤の存在下に実施されることが
好ましい。重縮合触媒としては、チタンブトキシド、チ
タンテトライソプロポキシドなどのチタンアルコキシ
ド；チタンのアセチルアセトナート塩などの有機チタン
化合物；チタンアルコキシドの加水分解またはチタンハ
ロゲン化物の加水分解により得られる加水分解物などの
チタン化合物触媒が用いられる。なお、チタンアルコキ
シドまたはチタンハロゲン化物を加水分解する際には、
チタン以外の他の元素から選ばれる少なくとも１種の元
素の化合物またはこの化合物の前駆体（以下「他の元素
の化合物」ということがある。）を共存させてもよい。

【００３１】重縮合触媒としてチタンハロゲン化物の加
水分解物を用いることは、本発明の好ましい態様の一つ
である。以下、チタンハロゲン化物の加水分解物の調製
方法について具体的に説明するが、チタンアルコキシド
の加水分解物の調製も同様に行うことができる。

【００３２】加水分解物の調製に用いられるチタンハロ
ゲン化物は、チタン原子とハロゲン原子との結合が少な
くとも１つ以上分子内に存在する化合物であり、具体的
には四塩化チタン、四臭化チタン、四ヨウ化チタンなど
の四ハロゲン化チタン；三塩化チタンなどの三ハロゲン
化チタン；二塩化チタンなどの二ハロゲン化物および一
ハロゲン化チタンが挙げられる。

【００３３】チタンハロゲン化物を加水分解する方法と
しては、特に限定されず、例えば水中にチタンハロゲ
ン化物を添加する方法、チタンハロゲン化物中に水を
添加する方法、水中にチタンハロゲン化物の蒸気を含
んだガスを通じる方法、チタンハロゲン化物中に水蒸
気を含んだガスを通じる方法、チタンハロゲン化物を
含んだガスと水蒸気を含んだガスとを接触させる方法な
どが挙げられる。

【００３４】上記のように加水分解方法は特に限定され
ないが、いずれの場合でもチタンハロゲン化物に大過剰
の水を作用させて加水分解を完全に進行させることが必
要である。加水分解を完全に進行させず、得られた加水
分解物が特公昭５１-１９４７７項公報に記載されてい
るような部分加水分解物となる場合には、重縮合速度が
充分でないことがある。

【００３５】加水分解を行う温度は、通常１００℃以
下、特に０〜７０℃の範囲であることが好ましい。チタ
ンハロゲン化物の加水分解時に共存させてもよい他の元
素の化合物としては、ベリリウム、マグネシウム、カル
シウム、ストロンチウム、バリウム、スカンジウム、イ
ットリウム、ランタン、ジルコニウム、ハフニウム、バ
ナジウム、ニオブ、タンタル、クロム、モリブデン、タ
ングステン、マンガン、鉄、ルテニウム、コバルト、ロ
ジウム、ニッケル、パラジウム、銅、亜鉛、ホウ素、ア
ルミニウム、ガリウム、ケイ素、ゲルマニウム、スズ、
アンチモンおよびリン（以下これらの元素を「他の元
素」という。）からなる群より選ばれる少なくとも１種
の元素の化合物またはこの化合物の前駆体が挙げられ
る。上記他の元素の化合物としては、例えば、水酸化物
などが挙げられる。

【００３６】これらの他の元素の化合物は、１種単独で
または２種以上組み合わせて用いることができる。チタ
ンハロゲン化物を他の元素の化合物の共存下に加水分解
するには、例えばチタンハロゲン化物と他の元素の化合
物との混合物を加水分解する。

【００３７】チタンハロゲン化物と、他の元素の化合物
との混合物を加水分解する方法としては特に限定され
ず、例えば他の元素の化合物が溶解または懸濁した水
中にチタンハロゲン化物を添加する方法、水中にチタ
ンハロゲン化物と他の元素の化合物との混合物を添加す
る方法、チタンハロゲン化物と他の元素の化合物との
混合物中に水を添加する方法、チタンハロゲン化物中
に他の元素の化合物が溶解または懸濁した水を添加する
方法、他の元素の化合物が溶解または懸濁した水中に
チタンハロゲン化物の蒸気を含んだガスを通じる方法、
水中にチタンハロゲン化物の蒸気および他の元素の化
合物の蒸気を含んだガスを通じる方法、チタンハロゲ
ン化物と他の元素の化合物との混合物中に水蒸気を含ん
だガスを通じる方法、チタンハロゲン化物中に水蒸気
と他の元素の化合物の蒸気を含んだガスを通じる方法、
チタンハロゲン化物を含んだガスと他の元素の化合物
の蒸気を含んだガスと水蒸気を含んだガスを接触させる
方法などが挙げられる。

【００３８】加水分解の際には、チタンハロゲン化物中
のチタン（Ｔｉ）と、他の元素の化合物中の他の元素
（Ｅ）とのモル比（Ｅ／Ｔｉ）は、１／５０〜５０／１
の範囲であることが望ましい。また加水分解を行う温度
は、通常１００℃以下、好ましくは０〜７０℃の範囲で
あることが好ましい。

【００３９】チタンハロゲン化物または、チタンハロゲ
ン化物と他の元素の化合物との混合物を加水分解する際
には、チタンハロゲン化物の加水分解により発生するハ
ロゲン化水素によって液性が酸性を呈する。この酸性に
よって加水分解が完結しないことがあるので塩基を添加
して中和してもよい。ここで用いられる塩基としては、
アンモニア水、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水
酸化マグネシウムなどの元素の周期表第１、２族元素の
水酸化物、あるいは炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウ
ム、炭酸カリウム、炭酸水素カリウムなどの元素の周期
表第１、２族元素の炭酸（水素）化合物、尿素、塩基性
有機化合物が挙げられる。中和の終点はｐＨが４以上が
好ましく、また中和は、７０℃以下で行うことが好まし
い。

【００４０】上記加水分解により得られる加水分解物
は、この段階ではオルソチタン酸とも呼ばれる含水水酸
化物のゲルまたは他の元素を含む含水複合水酸化物ゲル
である。この含水水酸化物ゲルまたは含水複合水酸化物
ゲルは、このまま重縮合触媒として用いることができる
が、脱水乾燥して固体状の加水分解物（固体状含チタン
化合物）とすることが好ましい。

【００４１】加水分解の乾燥は常圧または減圧下、固相
状態または水よりも高沸点の液相に懸濁した状態で行う
ことができ、乾燥温度は特に限定されないが、３０℃以
上３５０℃未満であることが好ましい。なお乾燥の前に
含水水酸化物ゲルまたは含水複合水酸化物ゲルを水洗し
たり、乾燥後に固体状含チタン化合物を水洗することに
よって水溶性の成分を除去してもよい。また乾燥は速や
かに行うことが好ましい。

【００４２】このようにして得られた固体状含チタン化
合物は、その組成は共存させる他の元素の有無や量、水
洗の有無、乾燥方法、乾燥の程度によって異なるが、水
酸基（ＯＨ）とチタン（Ｔｉ）とのモル比（ＯＨ／Ｔ
ｉ）が通常０．０９を超えて４未満、好ましくは０．１
〜３、より好ましくは０．１〜２の範囲にあることが重
縮合活性の点で望ましい。水酸基とチタンとのモル比
は、付着水分および加熱脱離水分の測定により求めるこ
とができる。

【００４３】水酸基とチタンとのモル比は、具体的には
以下のようにして求める。固体状含チタン化合物中の水
酸基含量を求めるには、まずカールフィッシャー水分計
により付着水分量を測定する。次に、熱重量分析により
６００℃まで加熱することによる加熱減量を測定する。
６００℃まで加熱することにより付着水分が脱離し、水
酸基は水として脱離するものと考えられるため、加熱減
量から付着水分量を差し引いた値より水酸基含有量を求
める。固体状含チタン化合物中のチタン含有量は、高周
波プラズマ発光分析装置により求める。上記チタン含有
量と水酸基含有量とからＯＨ／Ｔｉ比を求める。

【００４４】より具体的には、例えば調製時に中和剤と
してアンモニアを使用した固体状含チタン化合物であっ
て、固体状含チタン化合物中のチタン含有量が４６重量
％であり、付着水分量が６．７３重量％であり、６００
℃までの加熱減量が９．６７重量％であり、窒素含量が
１．３重量％であり、塩素含量が１４ｐｐｍである場合
ＯＨ／Ｔｉ比は以下のように計算する。なお、窒素含量
は微量全窒素分析装置（化学発光法）で、塩素含量はク
ロマトグラフィーで分析する。固体状含チタン化合物１
００ｇ中のチタンのモル量は以下のように計算される。

【００４５】

【数１】

【００４６】また固体状含チタン化合物中の窒素および
塩素はそれぞれアンモニア、塩化水素として脱離するた
め、加熱脱離水分量（重量％）は以下のように求められ
る。

【００４７】

【数２】

【００４８】上記計算結果と付着水分量の測定値から水
酸基由来の加熱脱離水分量（重量％）は以下のように求
められる。 ８．０９０−６．７３＝１．３６０ これより固体状含チタン化合物１００ｇ中に含まれる水
酸基のモル量は以下のように求められる。

【００４９】（１．３６０／１８）×２＝０．１５１１ 以上より、固体状含チタン化合物中のチタン含有量と水
酸基含有量とのモル比（ＯＨ／Ｔｉ比）が求められる。 ０．１５１１÷０．９６０７＝０．１５７

【００５０】この固体状含チタン化合物は、重縮合反応
が行われる温度、例えば約２８０℃においても水酸基が
残留する。また固体状含チタン化合物が他の元素を含む
場合は、該化合物中のチタン（Ｔｉ）と、他の元素
（Ｅ）とのモル比（Ｅ／Ｔｉ）が、１／５０〜５０／
１、好ましくは１／４０〜４０／１、さらに好ましくは
１／３０〜３０／１であることが好ましい。

【００５１】含水水酸化物ゲル、含水複合水酸化物ゲル
および固体状含チタン化合物は、塩素含量が通常０〜１
００００ｐｐｍ、好ましくは０〜１００ｐｐｍである。
このような含水水酸化物ゲル、含水複合水酸化物ゲル、
固体状含チタン化合物などの重縮合触媒は、必要に応じ
て下記のような助触媒化合物と併用される。

【００５２】助触媒化合物は、ベリリウム、マグネシウ
ム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム、ホウ素、
アルミニウム、ガリウム、マンガン、コバルト、亜鉛、
ゲルマニウム、アンチモンおよびリンからなる群より選
ばれる少なくとも１種の元素の化合物であり、具体的に
は、これらの元素の酢酸塩などの脂肪酸塩、これらの元
素の炭酸塩、これらの元素の硫酸塩、これらの元素の硝
酸塩、塩化物などのハロゲン化物、これらの元素のアセ
チルアセトナート塩、これらの元素の酸化物などが挙げ
られるが、酢酸塩または炭酸塩が好ましい。

【００５３】また、リン化合物としては、元素の周期表
第１族、第２族、周期表上第４周期の遷移金属、ジルコ
ニウム、ハフニウムおよびアルミニウムから選ばれる少
なくとも１種の金属のリン酸塩、亜リン酸塩が挙げられ
る。

【００５４】助触媒化合物としてより具体的には、アル
ミニウム化合物としては、酢酸アルミニウムなどの脂肪
酸アルミニウム塩、炭酸アルミニウム、塩化アルミニウ
ム、アルミニウムのアセチルアセトナート塩などが挙げ
られ、特に酢酸アルミニウムまたは炭酸アルミニウムが
好ましい。

【００５５】バリウム化合物としては、酢酸バリウムな
どの脂肪酸バリウム塩、炭酸バリウム、塩化バリウム、
バリウムのアセチルアセトナート塩などが挙げられ、特
に酢酸バリウムまたは炭酸バリウムが好ましい。

【００５６】コバルト化合物としては、酢酸コバルトな
どの脂肪酸コバルト塩、炭酸コバルト、塩化コバルト、
コバルトのアセチルアセトナート塩などが挙げられ、特
に酢酸コバルトまたは炭酸コバルトが好ましい。

【００５７】マグネシウム化合物としては、酢酸マグネ
シウムなどの脂肪酸マグネシウム塩、炭酸マグネシウ
ム、塩化マグネシウム、マグネシウムのアセチルアセト
ナート塩などが挙げられ、特に酢酸マグネシウムまたは
炭酸マグネシウムが好ましい。

【００５８】マンガン化合物としては、酢酸マンガンな
どの脂肪酸マンガン塩、炭酸マンガン、塩化マンガン、
マンガンのアセチルアセトナート塩などが挙げられ、特
に酢酸マンガンまたは炭酸マンガンが好ましい。

【００５９】ストロンチウム化合物としては、酢酸スト
ロンチウムなどの脂肪酸ストロンチウム塩、炭酸ストロ
ンチウム、塩化ストロンチウム、ストロンチウムのアセ
チルアセトナート塩などが挙げられ、特に酢酸ストロン
チウムまたは炭酸ストロンチウムが好ましい。

【００６０】亜鉛化合物としては、酢酸亜鉛などの脂肪
酸亜鉛塩、炭酸亜鉛、塩化亜鉛、亜鉛のアセチルアセト
ナート塩などが挙げられ、特に酢酸亜鉛または炭酸亜鉛
が好ましい。

【００６１】ゲルマニウム化合物としては、二酸化ゲル
マニウム、酢酸ゲルマニウムなどが挙げられる。アンチ
モン化合物としては、二酸化アンチモン、酢酸アンチモ
ンなどが挙げられる。

【００６２】リン化合物のうちリン酸塩としては、リン
酸リチウム、リン酸二水素リチウム、リン酸水素二リチ
ウム、リン酸ナトリウム、リン酸二水素ナトリウム、リ
ン酸水素二ナトリウム、リン酸カリウム、リン酸二水素
カリウム、リン酸水素二カリウム、リン酸ストロンチウ
ム、リン酸二水素ストロンチウム、リン酸水素二ストロ
ンチウム、リン酸ジルコニウム、リン酸バリウム、リン
酸アルミニウム、リン酸亜鉛などが挙げられる。このう
ち、特にリン酸ナトリウム、リン酸二水素ナトリウム、
リン酸水素二ナトリウム、リン酸カリウム、リン酸二水
素カリウム、リン酸水素二カリウムが好ましく使用され
る。

【００６３】また、リン化合物のうち亜リン酸塩として
は、アルカリ金属、アルカリ土類金属、周期表第４周期
の遷移金属、ジルコニウム、ハフニウム、およびアルミ
ニウムから選ばれる少なくとも１種の金属の亜リン酸塩
が使用され、具体的には、亜リン酸リチウム、亜リン酸
ナトリウム、亜リン酸カリウム、亜リン酸ストロンチウ
ム、亜リン酸ジルコニウム、亜リン酸バリウム、亜リン
酸アルミニウム、亜リン酸亜鉛などが挙げられる。この
うち、特に亜リン酸ナトリウム、亜リン酸カリウムが、
好ましく使用される。

【００６４】助触媒化合物としては、これらのなかでも
炭酸マグネシウム、酢酸マグネシウムなどのマグネシウ
ム化合物；炭酸カルシウム、酢酸カルシウムなどのカル
シウム化合物；塩化亜鉛、酢酸亜鉛などの亜鉛化合物が
好ましい。

【００６５】これらの助触媒化合物は、１種単独でまた
は２種以上組み合わせて用いることができる。このよう
な助触媒化合物は、上記重縮合触媒（Ｉ）中のチタン
（重縮合触媒が他の元素を含む場合は、チタンおよび他
の元素）と、助触媒化合物（II）中の金属原子とのモル
比〔（II）／（Ｉ）〕で、１／５０〜５０／１、好まし
くは１／４０〜４０／１、より好ましくは１／３０〜３
０／１の範囲の量で用いられることが望ましい。なお、
リン酸塩や亜リン酸塩などのリン化合物を使用する場合
は、リン化合物に含まれる金属原子換算である。

【００６６】重縮合反応に必要に応じて用いられる安定
剤としては、トリメチルホスフェート、トリエチルホス
フェート、トリn-ブチルホスフェート、トリオクチルホ
スフェート、トリフェニルホスフェート、トリクレジル
ホスフェートなどのリン酸エステル類；トリフェニルホ
スファイト、トリスドデシルホスファイト、トリスノニ
ルフェニルホスファイトなどの亜リン酸エステル類；メ
チルアッシドホスフェート、イソプロピルアッシドホス
フェート、ブチルアッシドホスフェート、ジブチルホス
フェート、モノブチルホスフェート、ジオクチルホスフ
ェートなどの酸性リン酸エステルおよびリン酸、亜リン
酸、ジ亜リン酸、ポリリン酸などのリン化合物が用いら
れる。

【００６７】これらの重縮合触媒または安定剤の使用割
合は、テレフタル酸とエチレングリコールとの混合物の
重量に対して、重縮合触媒の場合には重縮合触媒中の金
属の重量として、通常、０．０００５〜０．２重量％、
好ましくは０．００１〜０．０５重量％の範囲であり、
また安定剤は、安定剤中のリン原子の重量として通常、
０．００１〜０．１重量％、好ましくは０．００２〜
０．０２重量％の範囲である。これらの重縮合触媒およ
び安定剤の供給方法は、エステル化反応工程の段階にお
いて供給することもできるし、重縮合反応工程の第１段
目の反応器に供給することもできる。

【００６８】本発明で用いられるポリエチレンテレフタ
レートには、上述のようにテレフタル酸以外のジカルボ
ン酸やエチレングリコール以外のジオールが２０モル％
以下の量で含まれていてもよいが、特に好ましく用いら
れるポリエチレンテレフタレートは、下記一般式

【００６９】

【化１】

【００７０】で表わされるエチレンテレフタレート成分
単位の含有率が、９５．０〜９９．０モル％の範囲にあ
り、下記一般式

【００７１】

【化２】

【００７２】で表わされるジオキシエチレンテレフタレ
ート成分単位の含有率が、１．０〜５．０モル％の範囲
にあることが望ましい。このようにして、最終重縮合反
応器から得られたポリエチレンテレフタレートは、通
常、溶融押出成形法によって粒状（チップ状）に成形さ
れる。

【００７３】このような粒状ポリエチレンテレフタレー
トは、通常２．０〜５．０ｍｍ、好ましくは２．２〜
４．０ｍｍの平均粒径を有することが望ましい。このよ
うにして液相重縮合工程を経た粒状ポリエチレンテレフ
タレートは、通常固相重縮合工程に供給される。

【００７４】粒状ポリエチレンテレフタレートは、固相
重縮合を行う場合の温度より低い温度に加熱して予備結
晶化を行った後、固相重縮合工程に供給してもよい。こ
のような予備結晶化工程は、粒状ポリエチレンテレフタ
レートを乾燥状態で、例えば１２０〜２００℃、好まし
くは１３０〜１８０℃の温度に、１分〜４時間加熱する
ことによって行ってもよく、あるいは粒状ポリエチレン
テレフタレートを水蒸気雰囲気下、水蒸気含有不活性ガ
ス雰囲気下または水蒸気含有空気雰囲気下で、例えば１
２０〜２００℃の温度に１分間以上加熱することによっ
て行ってもよい。

【００７５】このような粒状ポリエチレンテレフタレー
トが供給される固相重縮合工程は、少なくとも１段から
なり、重縮合温度が通常１９０〜２３０℃、好ましくは
１９５〜２２５℃であり、圧力が通常、１ｋｇ／ｃｍ²
Ｇ〜１０Torr、好ましくは常圧ないし１００Torrの条件
下で、窒素ガス、アルゴンガス、炭酸ガスなどの不活性
ガス雰囲気下で固相重縮合反応が実施される。これらの
不活性ガスの中では窒素ガスが好ましい。

【００７６】このようして得られたポリエチレンテレフ
タレートの固有粘度は、通常０．５０ｄｌ／ｇ以上、好
ましくは０．５０〜１．５０ｄｌ／ｇ、より好ましくは
０．７２〜１．０ｄｌ／ｇであることが望ましい。この
ポリエチレンテレフタレートの密度は、通常１．３７ｇ
／ｃｍ³ 以上、好ましくは１．３７〜１．４４ｇ／ｃｍ
³ 、より好ましくは１．３８〜１．４３ｇ／ｃｍ³、さ
らに好ましくは１．３９〜１．４２ｇ／ｃｍ³ 以上であ
ることが望ましい。

【００７７】またこのようなポリエチレンテレフタレー
ト中に含まれるアセトアルデヒド量は、５ｐｐｍ以下、
好ましくは０〜３ｐｐｍ、特に好ましくは０〜２ｐｐｍ
であることが望ましい。

【００７８】本明細書において、ポリエチレンテレフタ
レートのアセトアルデヒド含有量は、試料２ｇを冷却粉
砕し、室温に戻した後１ｇを採取して容器に仕込み、こ
の容器に内部標準液２ｃｃを加えて密閉し、次いで、１
２０℃のオーブン中で１時間抽出した後、氷冷し、上澄
液５μリットルを島津製作所（株）製 ＧＣ−６Ａにて
測定することにより決定される。

【００７９】本発明では、上記のようなポリエチレンテ
レフタレートの製造工程において、反応が終了したポリ
エチレンテレフタレートを用いる。反応が終了したポリ
エチレンテレフタレートとは、反応後さらに固有粘度を
増加させないポリエチレンテレフタレートであり、例え
ば液相重縮合工程を経たポリエチレンテレフタレートま
たは固相重縮合工程を経たポリエチレンテレフタレート
である。このポリエチレンテレフタレートは、通常粒状
であるが、粉状、ストランド状であってもよい。

【００８０】本発明ではこのようなポリエチレンテレフ
タレートと、有機溶媒とを接触させる。有機溶媒として
は、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロ
パノール、ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、
2-エチルヘキサノール、オクタノール、ドデカノール、
オクタデシルアルコール、オレイルアルコール、ベンジ
ルアルコール、フェニルエチルアルコール、クミルアル
コール、イソプロピルアルコール、イソプロピルベンジ
ルアルコールなどの炭素原子数が１〜１８、好ましくは
１〜１０のアルコール類；アセトン、メチルエチルケト
ン、メチルイソブチルケトン、アセトフェノン、ベンゾ
フェノン、ベンゾキノンなどの炭素原子数が３〜１５、
好ましくは３〜９のケトン類；ブタン、ペンタン、ヘキ
サン、ヘプタン、オクタン、ノナン、デカン、ウンデカ
ン、ドデカン、トリデカン、テトラデカン、ペンタデカ
ン、ヘキサデカンなどの炭素原子数が５〜１６、好まし
くは５〜１０の飽和炭化水素が挙げられる。これらのな
かではイソプロパノールまたはアセトンが好ましい。

【００８１】ポリエチレンテレフタレートと有機溶媒と
の接触は、連続方式、バッチ方式のいずれでも行うこと
ができる。ポリエチレンテレフタレートと有機溶媒とを
バッチ方式で接触させる場合は、例えばサイロ型の処理
装置を用いることができる。具体的には、サイロにポリ
エチレンテレフタレートと有機溶媒とを入れ、ポリエチ
レンテレフタレートを有機溶媒に浸漬させる。また、回
転可能な筒型容器にポリエチレンテレフタレートと有機
溶媒を入れ、ポリエチレンテレフタレートを有機溶媒に
浸漬させ、筒型容器を回転させながら接触させて、接触
処理をさらに効率的にすることもできる。

【００８２】ポリエチレンテレフタレートと有機溶媒と
を連続で接触させる場合は、例えば塔型の処理装置を用
い、塔型の処理装置の上部からポリエチレンテレフタレ
ートを連続的に入れ、並流または向流で有機溶媒を塔型
の処理装置に連続的に供給し、ポリエチレンテレフタレ
ートを有機溶媒に浸漬させて接触させる。

【００８３】ポリエチレンテレフタレートと有機溶媒と
の接触温度は、用いる有機溶媒の沸点にもよるが、通常
０〜１００℃、好ましくは１０〜９５℃の範囲であり、
接触時間は通常３分〜５時間、好ましくは３０分〜４時
間であることが望ましい。

【００８４】ポリエチレンテレフタレートと有機溶媒と
を接触させた後は、ポリエチレンテレフタレートと有機
溶媒とを分離し、粒状振動篩機、シモンカーターなどの
水切り装置で水切りし、乾燥する。有機溶媒と接触させ
たポリエチレンテレフタレートの乾燥は、通常用いられ
るポリエチレンテレフタレートの乾燥方法を用いること
ができる。

【００８５】ポリエチレンテレフタレートを連続的に乾
燥する方法としては、上部よりポリエチレンテレフタレ
ートを供給し、下部より乾燥ガスを通気するホッパー型
の通気乾燥機が通常使用される。乾燥ガス量を減らし効
率的に乾燥する方法としては、回転ディスク型加熱方式
の連続乾燥機を用いる方法があり、この方法では少量の
乾燥ガスを通気しながら、回転ディスクや外部ジャケッ
トに加熱蒸気、加熱媒体などを供給しポリエチレンテレ
フタレートを間接的に加熱乾燥することにより乾燥す
る。

【００８６】ポリエチレンテレフタレートをバッチ方式
で乾燥する方法としては、ダブルコーン型回転乾燥機を
用いる方法があり、この方法では、減圧下でもしくは減
圧下少量の乾燥ガスを通気しながら、または大気圧下で
乾燥ガスを通気しながら乾燥する。乾燥ガスとしては大
気空気でも差し支えないが、ポリエチレンテレフタレー
トの加水分解による分子量低下を防止する点からは乾燥
窒素、除湿空気が好ましい。

【００８７】上記のようにポリエチレンテレフタレート
と有機溶媒とを接触させると、成形する際にアセトアル
デヒドの増加量が少ないポリエチレンテレフタレートが
得られる。これはポリエチレンテレフタレートと有機溶
媒とを接触させると、ポリエチレンテレフタレート中の
重縮合触媒が失活するためであると推定される。

【００８８】このようなポリエチレンテレフタレートか
らは、悪臭または異臭が発生したり、内容物の風味、香
りが変化することの少ない成形物を得ることができる。
このことは、例えばポリエチレンテレフタレートを２７
０℃の温度に加熱溶融した後、室温まで冷却したものか
ら採取した試料のアセトアルデヒド含有量を上述したよ
うな方法で測定することにより確かめられる。

【００８９】

【発明の効果】本発明によれば、成形時にアセトアルデ
ヒド含有量の増加が少ないポリエチレンテレフタレート
が得られる。

【００９０】

【実施例】以下本発明を実施例により説明するが、本発
明はこれら実施例に限定されるものではない。

【００９１】

【実施例１】固体状含チタン化合物の調製 １０００ｍｌのガラス製ビーカーに脱イオン水５００ｍ
ｌを秤取し、氷浴にて冷却した後、撹拌しながら四塩化
チタン５ｇを滴下した。塩化水素の発生が止まったら氷
浴より取り出し、撹拌しながら２５％アンモニア水を滴
下し、液のｐＨを８にした。生成したチタン水酸化物の
沈殿を３ｋｇ／ｃｍ² の圧力で加圧濾過器により濾過、
分別した。その後、得られたチタン水酸化物の沈殿を脱
イオン水で５回洗浄した。洗浄後の固液分離は上記と同
様に３ｋｇ／ｃｍ² の圧力で加圧濾過により行った。洗
浄後のチタン水酸化物を７０℃、１０Torr、１８時間の
減圧乾燥で水分を除去し、固体状含チタン化合物を得
た。

【００９２】得られた、固体状含チタン化合物は使用す
る前に、１０μｍ程度の粒子に粉砕した。ポリエチレンテレフタレートの製造 定常運転時に３３５００重量部の反応液が滞留する反応
器に、高純度テレフタル酸とエチレングリコールとを混
合して調製されたスラリーを連続的に供給し、撹拌下、
窒素雰囲気で、２６０℃、０．９ｋｇ／ｃｍ²-Gの条件
下でエステル化反応を行った。高純度テレフタル酸とエ
チレングリコールとのスラリーは、高純度テレフタル酸
とエチレングリコールとをそれぞれ６４５８重量部／
時、２６１５重量部／時の割合で混合することにより調
製した。

【００９３】エステル化反応では、水とエチレングリコ
ールとの混合液が留去された。エステル化反応物（低次
縮合物）は、平均滞留時間が３．５時間となるように制
御して連続的に系外に抜き出した。

【００９４】上記で得られたエチレングリコールとテレ
フタル酸との低次重縮合物の数平均分子量は６００〜１
３００（３〜５量体）であった。こうして得られた低次
縮合物に、固体状含チタン化合物、酢酸マグネシウムお
よびトリブチルフォスフェートを添加し２８５℃、１To
rrの条件で液相重縮合反応を行い、固有粘度が０．６５
ｄｌ／ｇのポリエチレンテレフタレートを得た。固体状
含チタン化合物は、低次縮合物中のテレフタル酸単位に
対してチタン原子換算で０．０２１モル％となる量で、
酢酸マグネシウムは、低次縮合物中のテレフタル酸単位
１モルに対してマグネシウム原子換算で０．０２１モル
％となる量で、トリブチルフォスフェートは、低次縮合
物中のテレフタル酸単位１モルに対してリン原子換算で
０．０１０５モル％となる量で添加した。

【００９５】さらに上記液相重縮合が終了したポリエチ
レンテレフタレートを固相重縮合し、固有粘度が０．８
１ｄｌ／ｇであり、密度＝１．４０ｇ／ｃｍ³ であり、
アセトアルデヒド含有量が１．０ｐｐｍである粒状ポリ
エチレンテレフタレートを得た。

【００９６】ポリエチレンテレフタレートの処理 上記粒状ポリエチレンテレフタレート１０ｇとイソプロ
パノール４０ｇを１００ｍｌのフラスコに入れ、還流下
で４時間加熱した。これを７０℃で１６時間乾燥し、２
７０℃で６分間加熱溶融した後、室温まで冷却したもの
から採取した試料のアセトアルデヒド含有量を測定した
結果５．２ｐｐｍであった。

【００９７】

【実施例２】イソプロパノールに代えてメタノールを用
いたこと以外は実施例１と同様にして粒状ポリエチレン
テレフタレートと有機溶媒とを接触させ、実施例１と同
様にしてアセトアルデヒド含有量を測定した結果６．４
ｐｐｍであった。

【００９８】

【実施例３】イソプロパノールに代えてアセトンを用い
たこと以外は実施例１と同様にして粒状ポリエチレンテ
レフタレートと有機溶媒とを接触させ、実施例１と同様
にしてアセトアルデヒド含有量を測定した結果６．７ｐ
ｐｍであった。

【００９９】

【実施例４】イソプロパノールに代えてヘキサンを用い
たこと以外は実施例１と同様にして粒状ポリエチレンテ
レフタレートと有機溶媒とを接触させ、実施例１と同様
にしてアセトアルデヒド含有量を測定した結果６．８ｐ
ｐｍであった。

【０１００】

【比較例１】実施例１で用いたものと同様の粒状ポリエ
チレンテレフタレートに有機溶媒との接触処理をせず
に、７０℃で１６時間乾燥し、２７０℃で６分間加熱溶
融した後、室温まで冷却したものから採取した試料のア
セトアルデヒド含有量を測定した結果７．３ｐｐｍであ
った。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊牟田 淳 一 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 Ｆターム(参考） 4J029 AA03 AB05 AD01 AD10 AE01 BA03 CB06A JB123 JB153 JF251 KH05 KH08

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 チタン化合物触媒を用いて得られ、かつ
   反応が終了したポリエチレンテレフタレートを、有機溶
   媒と接触させることを特徴とするポリエチレンテレフタ
   レートの処理方法。
2. 【請求項２】 上記ポリエチレンテレフタレートは、固
   有粘度が０．５０ｄｌ／ｇ以上であり、密度が１．３７
   ｇ／ｃｍ³以上であり、かつアセトアルデヒド含有量が
   ５ｐｐｍ以下である請求項１に記載のポリエチレンテレ
   フタレートの処理方法。
3. 【請求項３】 上記有機溶媒が、アルコール類、飽和炭
   化水素、ケトン類から選ばれる溶媒である請求項１また
   は２に記載のポリエチレンテレフタレートの処理方法。
4. 【請求項４】 上記有機溶媒が、イソプロパノールまた
   はアセトンである請求項１または２に記載のポリエチレ
   ンテレフタレートの処理方法。