JP2002317041A - Method for producing cyclic polyester oligomer, and method for producing polyester - Google Patents

Method for producing cyclic polyester oligomer, and method for producing polyester

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JP2002317041A
JP2002317041A JP2001120915A JP2001120915A JP2002317041A JP 2002317041 A JP2002317041 A JP 2002317041A JP 2001120915 A JP2001120915 A JP 2001120915A JP 2001120915 A JP2001120915 A JP 2001120915A JP 2002317041 A JP2002317041 A JP 2002317041A
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JP
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polyester oligomer
producing
cyclic polyester
cyclic
reaction
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Keisuke Honda
圭介 本田
Tomoko Ichikawa
智子 市川
Masatoshi Aoyama
雅俊 青山
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Toray Industries Inc
Original Assignee
Toray Industries Inc
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for producing a cyclic polyester oligomer, which gives higher profitability than by conventional known production methods on the production of a high polymerization degree polyester. SOLUTION: The method for producing the cyclic polyester oligomer from a linear polyester oligomer or a linear polyester obtained by subjecting a dicarboxylic acid component and a diol component to an esterification reaction is characterized by controlling the unreacted materials contained in a reaction solvent to <=10 wt.%, when at least a part of the reaction solvent discharged from a reaction vessel for producing the cyclic polyester oligomer is repeatedly returned to the reaction vessel and used.

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、直鎖状ポリエステ
ルオリゴマーまたは直鎖状ポリエステル、触媒及び反応
溶媒を用いた環状ポリエステルオリゴマーの経済的な製
造方法に関する。
The present invention relates to a method for economically producing a cyclic polyester oligomer using a linear polyester oligomer or a linear polyester, a catalyst and a reaction solvent.

【0002】[0002]

【従来の技術】ポリエステルは、その優れた性質のゆえ
に、繊維用、フィルム用、ボトル用をはじめ広く種々の
分野で用いられている。なかでもポリアルキレンテレフ
タレ−トは機械的強度、化学特性、寸法安定性等に優
れ、好適に使用されている。また、その中でも、例えば
産業資材用途の繊維には高い強度が要求されており、ポ
リアルキレンテレフタレートを高分子量化することによ
って繊維強度を向上させる方法が提案されている。
2. Description of the Related Art Due to its excellent properties, polyesters are widely used in various fields such as fibers, films, and bottles. Among them, polyalkylene terephthalate is excellent in mechanical strength, chemical properties, dimensional stability and the like, and is preferably used. Among them, for example, fibers for industrial materials are required to have high strength, and a method for improving fiber strength by increasing the molecular weight of polyalkylene terephthalate has been proposed.

【0003】一般にポリアルキ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アルキ
レングリコールから製造されるが、高分子量のポリマー
を製造する商業的なプロセスでは、溶融重合を行った
後、固相重合により高重合度化する方法が広く用いられ
ている。しかしながら、固相重合により高重合度化する
方法は以下に述べるような幾つかの好ましくない特性を
有している。
Generally, polyalkylene terephthalate is
Manufactured from terephthalic acid or its ester-forming derivative and alkylene glycol.In the commercial process for producing high molecular weight polymers, a method of increasing the degree of polymerization by solid phase polymerization after melt polymerization is widely used. Have been. However, the method of increasing the degree of polymerization by solid-state polymerization has some undesirable characteristics as described below.

【0004】例えば、固相重合を行うにはポリエステル
チップの乾燥工程等の設備上のコストアップが大きく、
また、チップの滞留時間が長いことから、その生産性を
大きく改善することが求められている。
For example, solid-state polymerization requires a large increase in equipment cost such as a step of drying polyester chips.
Further, since the residence time of chips is long, it is required to greatly improve the productivity.

【0005】このような課題に対して、例えばWO96
/22319号公報では、溶融状態にある重合度5〜3
5のポリエチレンテレフタレートプレポリマーを、12
0〜210℃で冷却し、ペレット化と同時に結晶化させ
るか、または重合度5〜35のペレット状の非晶質ポリ
エチレンテレフタレートプレポリマーを120〜210
℃に急速に加熱して結晶化させたポリエチレンテレフタ
レートプレポリマーを230〜240℃で固相重合を行
う方法が提案されている。これにより、溶融重縮合工程
を省略して固相重合を行うことで、設備費の低減を提案
している。しかし、ポリエチレンテレフタレートプレポ
リマーを高重合度化させるためには、固相重合工程にて
かなりの反応時間を有するため、従来の生産性を改善す
るには不十分である。
In order to solve such a problem, for example, WO96
/ 22319 discloses a polymerization degree of 5 to 3 in a molten state.
5 polyethylene terephthalate prepolymer was added to 12
It is cooled at 0 to 210 ° C. and crystallized at the same time as pelletization, or amorphous polyethylene terephthalate prepolymer in the form of pellets having a degree of polymerization of 5 to 35 is produced at 120 to 210 ° C.
A method has been proposed in which a polyethylene terephthalate prepolymer crystallized by rapidly heating to ℃ is subjected to solid-state polymerization at 230 to 240 ℃. Thus, it has been proposed to reduce the equipment cost by performing the solid-phase polymerization without the melt polycondensation step. However, in order to increase the degree of polymerization of the polyethylene terephthalate prepolymer, a considerable amount of reaction time is required in the solid-state polymerization step, so that it is insufficient to improve the conventional productivity.

【0006】一方、環状ポリエステルオリゴマーを用い
た開環重合反応が注目を集めている。例えば、マクロモ
レキューズ(ブルネル、31(4782)、1998)
(Macromolecules(Daniel J. Brunelle, 31(4782), 199
8))に掲載されている環状ポリエステルオリゴマーの開
環重合に関して、極めて短時間に高重合度化したポリマ
ーが得られることを報告している。該報告においては、
ジオールと塩化テレフタロイルを原料に用いて立体障害
のないアミン触媒存在下で縮合させることによって環状
ポリエステルオリゴマーが調製されている。しかし、ア
ミン触媒及び塩化テレフタロイルのような腐食性の酸塩
化物を用いる従来法は、環境面で不利な塩化物を要求す
ると共に、副生物のアミン塩の形成に関わって高価な再
循環段階を要求するので好ましくない。
On the other hand, a ring-opening polymerization reaction using a cyclic polyester oligomer has attracted attention. For example, Macromolecules (Brunel, 31 (4782), 1998)
(Macromolecules (Daniel J. Brunelle, 31 (4782), 199
Regarding the ring-opening polymerization of the cyclic polyester oligomer described in 8)), it is reported that a polymer having a high degree of polymerization can be obtained in a very short time. In the report,
Cyclic polyester oligomers have been prepared by condensing diol and terephthaloyl chloride as raw materials in the presence of an amine catalyst having no steric hindrance. However, conventional methods using amine catalysts and corrosive acid chlorides such as terephthaloyl chloride require environmentally unfriendly chlorides and require expensive recycle stages involved in the formation of by-product amine salts. Not desirable because it requires.

【0007】また、特開平8−225633号公報に提
案されている大環状ポリエステルオリゴマーは、低粘度
を示し、緻密な繊維性プレフォームに容易に含浸し得る
ことから複合材用のマトリクスとして注目されている。
また、大環状ポリエステルオリゴマーは、得られるポリ
マーよりもかなり低い温度で溶融し重合することから、
溶融流れ、重合及び結晶化が等温的に生起し得るので、
熱的なリサイクルに要求される時間、経費及び工具が少
なくて済むことが挙げられている。しかし、環状ポリエ
ステルオリゴマーを用いることにより高重合度化ポリマ
ーを得ることはできるものの、環状ポリエステルオリゴ
マーを合成するために必要な反応溶媒に関しては、環状
ポリエステルオリゴマーの反応工程において副生される
ジオールの沸点よりも高温であることが収率の向上に適
している点を開示しているに過ぎない。よって、より経
済的なポリエステルの製造を行う場合、高価な反応溶媒
をそのまま用いるだけでは、固相重合を用いた従来技術
の経済性及び生産性を改善するには不十分である。
The macrocyclic polyester oligomer proposed in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 8-225633 has low viscosity and can be easily impregnated into a dense fibrous preform. ing.
Also, the macrocyclic polyester oligomer melts and polymerizes at a much lower temperature than the resulting polymer,
As melt flow, polymerization and crystallization can occur isothermally,
It states that less time, expense and tools are required for thermal recycling. However, although it is possible to obtain a polymer having a high degree of polymerization by using a cyclic polyester oligomer, the reaction solvent required for synthesizing the cyclic polyester oligomer has a boiling point of a diol by-produced in the reaction step of the cyclic polyester oligomer. It merely discloses that a higher temperature is suitable for improving the yield. Therefore, when producing a more economical polyester, it is not sufficient to improve the economic efficiency and productivity of the prior art using solid-state polymerization by using an expensive reaction solvent as it is.

【0008】また、特開平9−296036号公報に提
案されている大環状ポリエステルオリゴマーの製造方法
は、直鎖状のポリエステルを酸素も水も実質的に含まな
い有機溶剤及び解重合触媒と接触させることによって直
鎖状ポリエステルを解重合して生成せしめるものであ
る。しかし、従来公知のアミン触媒及び塩化テレフタロ
イルのような腐食性の酸塩化物を用いていないことから
環境面で有利であるものの、直鎖状ポリエステルを解重
合することにより環状ポリエステルオリゴマーを得る方
法では、上記と同様に高価な反応溶媒をそのまま利用す
るだけでは、生産性、経済性を改善するには不十分であ
る。
In the method for producing a macrocyclic polyester oligomer proposed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-296036, a linear polyester is brought into contact with an organic solvent substantially free of oxygen and water and a depolymerization catalyst. In this way, the linear polyester is depolymerized to be produced. However, although it is environmentally advantageous because a corrosive acid chloride such as a conventionally known amine catalyst and terephthaloyl chloride is not used, the method for obtaining a cyclic polyester oligomer by depolymerizing a linear polyester is not used. As described above, it is not sufficient to improve productivity and economic efficiency only by using an expensive reaction solvent as it is.

【0009】上記のような背景から、高重合度ポリエス
テルを経済的に得ることが求められている。
[0009] From the above background, there is a demand for economically obtaining a high-polymerized polyester.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は上記の
環状ポリエステルオリゴマーの合成における欠点を解消
して、生産性良く、経済的な環状ポリエステルオリゴマ
ーの製造方法を提供するものである。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above-mentioned drawbacks in the synthesis of cyclic polyester oligomers and to provide a production method of a cyclic polyester oligomer with good productivity and economical efficiency.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】前記した本発明の目的
は、ジカルボン酸成分とジオール成分をエステル化反応
をさせ得られた直鎖状ポリエステルオリゴマーまたは直
鎖状ポリエステルから環状ポリエステルオリゴマーを製
造するに際して、環状ポリエステルオリゴマーを製造す
る反応槽から排出された反応溶媒の少なくとも一部を該
反応槽に戻して繰り返し使用する際、反応溶媒に含まれ
る未反応物が10重量%以下であることを特徴とする環
状ポリエステルオリゴマーの製造方法により達成され
る。
An object of the present invention is to provide a linear polyester oligomer obtained by subjecting a dicarboxylic acid component and a diol component to an esterification reaction, or a method for producing a cyclic polyester oligomer from a linear polyester. When at least a part of the reaction solvent discharged from the reaction tank for producing the cyclic polyester oligomer is returned to the reaction tank and used repeatedly, unreacted substances contained in the reaction solvent are 10% by weight or less. And a method for producing a cyclic polyester oligomer.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】本発明のポリエステルはジカルボ
ン酸またはそのエステル形成性誘導体、及びジオールま
たはそのエステル形成性誘導体から合成されるポリマー
であって、繊維、フィルム、ボトル等の成形品として用
いることが可能なものであれば特に限定はない。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The polyester of the present invention is a polymer synthesized from dicarboxylic acid or its ester-forming derivative, and diol or its ester-forming derivative, and is used as a molded article such as a fiber, a film, and a bottle. There is no particular limitation as long as is possible.

【0013】このようなポリエステルとして具体的に
は、例えばポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレ
ンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリ
シクロヘキシレンジメチレンテレフタレート、ポリエチ
レン−2,6−ナフタレンジカルボキシレ−ト、ポリエ
チレン−1,2−ビス(2−クロロフェノキシ)エタン
−4,4’−ジカルボキシレートなどが挙げられる。本
発明は、なかでも汎用的に用いられているポリエチレン
テレフタレート、ポリプロピレンテレフタレート、ポリ
ブチレンテレフタレート、または主としてポリエチレン
テレフタレート、ポリプロピレンテレフタレート、ポリ
ブチレンテレフタレートからなるポリエステル共重合体
において好適である。
Specific examples of such polyesters include, for example, polyethylene terephthalate, polypropylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polycyclohexylene dimethylene terephthalate, polyethylene 2,6-naphthalenedicarboxylate, and polyethylene-1,2-. Bis (2-chlorophenoxy) ethane-4,4'-dicarboxylate and the like can be mentioned. The present invention is particularly suitable for polyethylene terephthalate, polypropylene terephthalate, polybutylene terephthalate, or a polyester copolymer mainly composed of polyethylene terephthalate, polypropylene terephthalate, and polybutylene terephthalate, which are widely used.

【0014】これらのポリエステルを得るのに用いるジ
カルボン酸としては、具体的には、テレフタル酸、イソ
フタル酸、ナフタレンジカルボン酸、4,4’−ジフェ
ニルジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸、アジピン
酸、セバシン酸等の脂肪族ジカルボン酸、シクロヘキサ
ンジカルボン酸等の脂環式ジカルボン酸等が挙げられ
る。また、ジオールとしては、エチレングリコール、プ
ロパンジオール、ブタンジオール、ネオペンチルグリコ
ール、ヘキサメチレングリコール、ジエチレングリコー
ル、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコー
ル、シクロヘキサンジメタノール等が挙げられる。
The dicarboxylic acids used to obtain these polyesters include, for example, aromatic dicarboxylic acids such as terephthalic acid, isophthalic acid, naphthalenedicarboxylic acid and 4,4'-diphenyldicarboxylic acid, adipic acid, sebacic acid and the like. Examples thereof include aliphatic dicarboxylic acids such as acids, and alicyclic dicarboxylic acids such as cyclohexanedicarboxylic acid. Examples of the diol include ethylene glycol, propane diol, butane diol, neopentyl glycol, hexamethylene glycol, diethylene glycol, polyethylene glycol, polypropylene glycol, cyclohexane dimethanol, and the like.

【0015】また、これらのポリエステルには、共重合
成分としてアジピン酸、イソフタル酸、セバシン酸、フ
タル酸、4,4’−ジフェニルジカルボン酸等のジカル
ボン酸およびそのエステル形成性誘導体、ポリエチレン
グリコール、ジエチレングリコール、ヘキサメチレング
リコール、ネオペンチルグリコール、ポリプロピレング
リコール等のジオキシ化合物、p−(β−オキシエトキ
シ)安息香酸、乳酸等のオキシカルボン酸およびそのエ
ステル形成性誘導体等を共重合してもよい。
These polyesters include, as copolymerization components, dicarboxylic acids such as adipic acid, isophthalic acid, sebacic acid, phthalic acid, 4,4'-diphenyldicarboxylic acid, and ester-forming derivatives thereof, polyethylene glycol, diethylene glycol. And dioxy compounds such as hexamethylene glycol, neopentyl glycol, and polypropylene glycol; oxycarboxylic acids such as p- (β-oxyethoxy) benzoic acid and lactic acid; and ester-forming derivatives thereof, and the like.

【0016】本発明の環状ポリエステルオリゴマーの製
造方法としては、ジカルボン酸とジオールとのエステル
反応により得られた直鎖状ポリエステルオリゴマーを用
いる(A法)か、または、直鎖状ポリエステルを用いる
(B法)から環状ポリエステルオリゴマーを製造するも
のである。なお、直鎖状ポリエステルとはポリマーの固
有粘度[η]が0.4以上のものとし、0.4未満のもの
を直鎖状ポリエステルオリゴマーとする。
As a method for producing the cyclic polyester oligomer of the present invention, a linear polyester oligomer obtained by an ester reaction between a dicarboxylic acid and a diol is used (Method A), or a linear polyester is used (B) Method) to produce a cyclic polyester oligomer. The linear polyester has a polymer having an intrinsic viscosity [η] of 0.4 or more, and a polymer having a intrinsic viscosity [η] of less than 0.4 is a linear polyester oligomer.

【0017】まず、A法としては、ジカルボン酸とジオ
ールとのエステル化反応を行う際のジオール成分/ジカ
ルボン酸成分の仕込みモル比が1.0〜1.6となる範
囲にある直鎖状ポリエステルオリゴマーを用いることが
経済的な観点から好ましい。ここで、ジオール成分/ジ
カルボン酸成分の仕込みモル比が1.0より高い場合は
エステル化反応の時間が短くなることから生産性が向上
し、経済的に好ましい。一方、仕込みモル比が1.6よ
り低い場合は、エステル化反応により得られる直鎖状ポ
リエステルオリゴマーの平均重合度は2より高くなり、
環状ポリエステルオリゴマーを得るためには、好ましい
平均重合度に到達するまで、過剰なジオール成分を除去
する工程が必要としないため、経済的に好ましい。よっ
て、より好ましくは、ジオール成分/ジカルボン酸成分
の仕込みモル比が1.1〜1.5となる範囲であり、さ
らに好ましくは1.25〜1.40となる範囲である。
First, as the method A, a straight-chain polyester having a molar ratio of diol component / dicarboxylic acid component of 1.0 to 1.6 when the esterification reaction of dicarboxylic acid and diol is carried out. It is preferable to use an oligomer from an economic viewpoint. Here, when the charged molar ratio of the diol component / dicarboxylic acid component is higher than 1.0, the productivity of the esterification reaction is shortened because the time of the esterification reaction is shortened, which is economically preferable. On the other hand, when the charged molar ratio is lower than 1.6, the average degree of polymerization of the linear polyester oligomer obtained by the esterification reaction is higher than 2,
In order to obtain a cyclic polyester oligomer, a step of removing an excess diol component is not required until a desired average degree of polymerization is reached, which is economically preferable. Therefore, it is more preferable that the charged molar ratio of the diol component / dicarboxylic acid component is in the range of 1.1 to 1.5, and still more preferably in the range of 1.25 to 1.40.

【0018】本発明の目的において、経済的に環状ポリ
エステルオリゴマーを製造するためには、ジカルボン酸
とジオールとのエステル化反応を行う際のジオール成分
/ジカルボン酸成分の仕込みモル比が1.0〜1.6と
なる範囲において、連続重合プロセスにおけるエステル
化反応が終了した時点の直鎖状ポリエステルオリゴマー
を用いることが好ましい。ここで、連続重合プロセスと
は、従来公知のエステル化反応槽、予備重合槽及び最終
重合槽の3槽以上からなるものであり、本発明におけ
る、連続重合プロセスにおけるエステル化反応が終了し
た時点の直鎖状ポリエステルオリゴマーを用いるとは、
エステル化反応が実質的に終了するエステル化反応槽を
経由したものでも良く、その後の予備重合槽を経由した
ものでもよい。ここで、予備重合槽における重縮合反応
の方法は、従来公知のいずれの方法を適用しても良く、
例えば、反応物を昇温するとともに減圧して脱離してく
るジオール成分及びその他の副生物等を除去しながら所
定の重合度まで高める方法や、反応系を減圧にする代わ
りに不活性ガスを吹き込み、重合度を高める方法等を適
用することができる。
For the purpose of the present invention, in order to economically produce a cyclic polyester oligomer, the molar ratio of the diol component / dicarboxylic acid component used in the esterification reaction of the dicarboxylic acid and the diol should be 1.0 to 1.0. In the range of 1.6, it is preferable to use the linear polyester oligomer at the time when the esterification reaction in the continuous polymerization process is completed. Here, the continuous polymerization process includes a conventionally known esterification reaction tank, a pre-polymerization tank, and a final polymerization tank. The continuous polymerization process is performed at the time when the esterification reaction in the continuous polymerization process is completed. To use a linear polyester oligomer,
The reaction may be via an esterification reaction tank where the esterification reaction is substantially completed, or may be via a subsequent prepolymerization tank. Here, the method of the polycondensation reaction in the pre-polymerization tank may be any conventionally known method,
For example, a method in which the temperature of the reactant is raised and the pressure is reduced to remove the diol component and other by-products that are desorbed to increase the degree of polymerization to a predetermined polymerization degree, or an inert gas is blown instead of reducing the pressure of the reaction system For example, a method of increasing the degree of polymerization can be applied.

【0019】また、ジカルボン酸とジオールとのエステ
ル化反応を行う際のジオール成分/ジカルボン酸成分の
仕込みモル比が1.0〜1.6となる範囲において、連
続重合プロセスにおけるエステル化反応が終了した時点
の直鎖状ポリエステルオリゴマーの平均重合度は2〜3
0であることが好ましく、より好ましくは2〜10であ
り、さらに好ましくは2.5〜4.0である。よって、
好ましい直鎖状ポリエステルオリゴマーを得るために
は、連続重合プロセスにおけるエステル化反応槽を経由
したものを用いることがより好ましい。かかる連続重合
プロセスに関しては、従来既知の溶融重縮合工程を行う
連続重合装置において、エステル化反応槽と予備重合槽
との間の反応物移液配管に分岐管を設置しておき、ギア
ポンプ等にて移液量を制御する方法をとっても良く、ま
た、環状ポリエステルオリゴマーの製造に関するプロセ
スのための連続重合プロセスにおいてエステル化反応を
行っても良い。
The esterification reaction in the continuous polymerization process is completed within a range where the charged molar ratio of the diol component / dicarboxylic acid component in performing the esterification reaction between the dicarboxylic acid and the diol is 1.0 to 1.6. The average degree of polymerization of the linear polyester oligomer at the time of
It is preferably 0, more preferably 2 to 10, and even more preferably 2.5 to 4.0. Therefore,
In order to obtain a preferable linear polyester oligomer, it is more preferable to use one that has passed through an esterification reaction tank in a continuous polymerization process. Regarding such a continuous polymerization process, in a conventional continuous polymerization apparatus that performs a melt polycondensation step, a branch pipe is installed in a reactant transfer pipe between an esterification reaction tank and a pre-polymerization tank, and a gear pump or the like is installed. Alternatively, a method of controlling the amount of liquid transfer may be employed, and the esterification reaction may be performed in a continuous polymerization process for a process relating to the production of the cyclic polyester oligomer.

【0020】本発明では、環状ポリエステルオリゴマー
を合成開始までの任意の時点で反応系へ従来公知の種々
のエステル化触媒を添加せしめることで、さらにエステ
ル化反応の反応速度を向上させ、より経済的に反応を進
行せしめることができるが、エステル化触媒を添加せず
にエステル化反応を行っても、従来公知の環状ポリエス
テルオリゴマーの製造方法に比べ経済的に優れているた
め、特に限定されない。具体的なエステル化触媒の化合
物としては、エステル化触媒能を有することが知られて
いるスズ化合物及び/またはチタン化合物が好ましい。
なお、環状ポリエステルオリゴマーを合成開始までの任
意の時点とは、ジカルボン酸とジオールのスラリー調製
時及びエステル化反応工程における任意の時点を指す。
In the present invention, by adding various conventionally known esterification catalysts to the reaction system at any time before the start of the synthesis of the cyclic polyester oligomer, the reaction rate of the esterification reaction can be further improved, and more economical. The esterification reaction can be carried out without adding an esterification catalyst. However, the esterification reaction is not particularly limited because it is economically superior to a conventionally known method for producing a cyclic polyester oligomer. As a specific compound of the esterification catalyst, a tin compound and / or a titanium compound which are known to have an esterification catalyst function are preferable.
The arbitrary point in time before the start of the synthesis of the cyclic polyester oligomer refers to an arbitrary point in time during the preparation of the slurry of the dicarboxylic acid and the diol and in the esterification reaction step.

【0021】スズ化合物としては、ジブチルスズオキシ
ド、塩化第一スズ、オクチル酸スズ、ラウリル酸スズ、
モノブチルヒドロキシスズオキシド等が挙げられる。こ
れらスズ化合物には、複数のスズ化合物分子が会合した
り、若干の変化を伴ってオリゴマー化したものも含むこ
とができる。
Examples of the tin compound include dibutyltin oxide, stannous chloride, tin octylate, tin laurate,
Monobutylhydroxytin oxide and the like. These tin compounds may include those in which a plurality of tin compound molecules are associated or oligomerized with a slight change.

【0022】また、チタン化合物としては、テトラブチ
ルチタネート、テトライソプロピルチタネート、テトラ
ステアリルチタネート、シュウ酸チタニルカリウム、シ
ュウ酸チタニルリチウム等が挙げられる。特にその中で
も、チタン化合物を主たる金属元素とする複合酸化物及
びチタン化合物を主たる金属元素とするキレート剤含有
化合物が好ましい。ここで、チタン化合物を主たる金属
元素とする複合酸化物とは、例えばチタンアルコキシド
化合物と、ケイ素、アルミニウム、ジルコニウム、ゲル
マニウム等のアルコキシド化合物から配位化学ゾル・ゲ
ル法により製造されるが、特に限定されるものではな
い。また、チタン化合物を主たる金属元素とするキレー
ト剤含有化合物とは、例えばエチレンジアミン4酢酸、
ヒドロキシエチルイミノ2酢酸、ジエチレントリアミン
5酢酸、トリエチレンテトラミン6酢酸、クエン酸、マ
レイン酸またはこれらの混合物等のキレート剤を含有す
るチタン化合物であるが、特に限定されるものではな
い。
Examples of the titanium compound include tetrabutyl titanate, tetraisopropyl titanate, tetrastearyl titanate, potassium titanyl oxalate, lithium titanyl oxalate and the like. Among them, a composite oxide containing a titanium compound as a main metal element and a chelating agent-containing compound containing a titanium compound as a main metal element are particularly preferable. Here, a composite oxide containing a titanium compound as a main metal element is, for example, a titanium alkoxide compound and a alkoxide compound such as silicon, aluminum, zirconium, and germanium, which is produced by a coordination chemical sol-gel method, but is not particularly limited. It is not something to be done. The chelating agent-containing compound containing a titanium compound as a main metal element includes, for example, ethylenediaminetetraacetic acid,
A titanium compound containing a chelating agent such as hydroxyethylimino diacetic acid, diethylene triamine pentaacetic acid, triethylene tetramine hexaacetic acid, citric acid, maleic acid, or a mixture thereof, but is not particularly limited.

【0023】なお、エステル化触媒の添加量は、得られ
るポリマーに対して金属重量で、0.0001重量%〜
0.2重量%であることが、エステル化反応の反応速度
及び最終的に得られるポリマーの色調の点から好まし
く、0.0005重量%〜0.1重量%であることがさ
らに好ましい。
The amount of the esterification catalyst is from 0.0001% by weight to the obtained polymer in terms of metal weight.
The content is preferably 0.2% by weight in view of the reaction rate of the esterification reaction and the color tone of the finally obtained polymer, and more preferably 0.0005% by weight to 0.1% by weight.

【0024】一方、B法としては、直鎖状ポリエステル
を従来公知の方法により製造しても良く、また回収ポリ
エステルを用いても良い。
On the other hand, as the method B, a linear polyester may be produced by a conventionally known method, or a recovered polyester may be used.

【0025】本発明において、上記直鎖状ポリエステル
オリゴマーまたは直鎖状ポリエステルを用いれば、環状
ポリエステルオリゴマーの製造方法に関しては、従来公
知の方法にて行っても良いが、環状ポリエステルオリゴ
マーを製造する反応槽から排出された反応溶媒の少なく
とも一部を該反応槽に戻して繰り返し使用する必要があ
る。この際、反応溶媒に含まれる未反応物が10重量%
以下であることが環状ポリエステルオリゴマーの収率及
び経済性の点から必要である。より好ましくは5重量%
以下であり、さらに好ましくは3重量%以下である。な
お、反応溶媒に含まれる未反応物とは、原料であるジカ
ルボン酸成分、ジオール成分及びそれらの副生物や、直
鎖状ポリエステルオリゴマーを指す。
In the present invention, if the above-mentioned linear polyester oligomer or linear polyester is used, the method for producing the cyclic polyester oligomer may be a conventionally known method. At least a part of the reaction solvent discharged from the tank needs to be returned to the reaction tank and used repeatedly. At this time, the unreacted substance contained in the reaction solvent was 10% by weight.
The following is required from the viewpoint of the yield of the cyclic polyester oligomer and the economic efficiency. More preferably 5% by weight
Or less, more preferably 3% by weight or less. The unreacted substance contained in the reaction solvent refers to raw materials such as a dicarboxylic acid component, a diol component and their by-products, and a linear polyester oligomer.

【0026】ここで、環状ポリエステルオリゴマーの製
造に用いられる反応溶媒及び環化触媒に関して、例え
ば、ポリマーレターズ(ハンブ、5(1057)、19
67)(PolymerLetters(F. Lynn Hamb, 5(1057), 196
7))に掲載されている環状ポリエステルオリゴマーの合
成方法においては、反応溶媒として1−メチルナフタレ
ンを、環化触媒としてテトライソプロピルチタネートを
用いることを報告している。また、特開平8−2256
33号公報では、反応溶媒としてオルト−、メタ−また
はパラ−テルフェニル等のような炭化水素化合物を、環
化触媒として有機スズ化合物、及びまたはテトラブチル
チタネートのようなテトラアルコキシチタネート等を用
いることを提案している。
Here, regarding the reaction solvent and cyclization catalyst used in the production of the cyclic polyester oligomer, for example, Polymer Letters (Humb, 5 (1057), 19
67) (Polymer Letters (F. Lynn Hamb, 5 (1057), 196
In the method for synthesizing a cyclic polyester oligomer described in 7)), it is reported that 1-methylnaphthalene is used as a reaction solvent and tetraisopropyl titanate is used as a cyclization catalyst. Also, JP-A-8-2256
No. 33 discloses that a hydrocarbon compound such as ortho-, meta- or para-terphenyl is used as a reaction solvent, and an organotin compound and / or a tetraalkoxy titanate such as tetrabutyl titanate is used as a cyclization catalyst. Has been proposed.

【0027】よって、本発明にて用いられる反応溶媒と
しては、環状ポリエステルオリゴマーの反応工程におい
て副生されるジオールの沸点よりも高温であることが収
率の向上に適していることから、炭素数6以上の化合物
であることが好ましい。さらに好ましくは、炭素数10
以上の化合物であり、具体的には、1−メチルナフタレ
ン、2−メチルナフタレン、1,4−ジメチルナフタレ
ン、1,7−ジメチルナフタレン、2,6−ジメチルナ
フタレン、2,7−ジメチルナフタレン、オルト−テル
フェニル、メタ−テルフェニル、パラ−テルフェニル、
ヘキサデカン等のような炭化水素化合物及びそれらの混
合物を用いれば良い。
Accordingly, the reaction solvent used in the present invention preferably has a temperature higher than the boiling point of the diol by-produced in the reaction step of the cyclic polyester oligomer, which is suitable for improving the yield. It is preferable that the compound is 6 or more. More preferably, it has 10 carbon atoms.
The above compounds, specifically, 1-methylnaphthalene, 2-methylnaphthalene, 1,4-dimethylnaphthalene, 1,7-dimethylnaphthalene, 2,6-dimethylnaphthalene, 2,7-dimethylnaphthalene, ortho -Terphenyl, meta-terphenyl, para-terphenyl,
A hydrocarbon compound such as hexadecane and a mixture thereof may be used.

【0028】また、環化触媒としては有機スズ化合物、
及びまたはテトラアルコキシチタネート等を用いれば良
く、特に限定されるものではない。また、環化触媒の添
加量は、生成する環状ポリエステルオリゴマーに対して
金属重量で、0.01重量%〜2重量%であることが、
環化反応の反応速度及び経済性の点から好ましく、0.
1重量%〜1重量%であることがさらに好ましい。
As the cyclization catalyst, an organotin compound,
And / or tetraalkoxy titanate may be used, and is not particularly limited. Further, the addition amount of the cyclization catalyst is 0.01% by weight to 2% by weight based on the metal weight based on the cyclic polyester oligomer to be produced,
It is preferable from the viewpoint of the reaction rate and economical efficiency of the cyclization reaction.
More preferably, it is 1% by weight to 1% by weight.

【0029】また、環状ポリエステルオリゴマーの製造
方法に関しては、A法またはB法から製造された反応物
を環状ポリエステルオリゴマー合成の反応槽に送液し、
上記の反応溶媒及び環化触媒を用いれば良く、バッチ式
重合プロセスまたは連続重合プロセスにより合成を行
う。該反応槽の平均滞留時間は0.5〜2時間が好まし
く、得られた反応物を溶媒除去槽に送液し、反応溶媒を
除去した後、続いて固体析出槽に送液し、ヘキサン等の
炭化水素化合物を添加することで、溶媒中に含まれる反
応物を析出させても良い。また、得られた混合物を、遠
心分離・流動床式乾燥機を経由することで、ヘキサン等
の炭化水素化合物から分離することで、環状ポリエステ
ルオリゴマーを得ることができる。ここで、除去された
反応溶媒は該反応溶媒中に含まれる未反応物が10重量
%以下である場合はそのまま該反応槽に戻して繰り返し
使用するか、または、精留塔を経由することにより該反
応溶媒中に含まれる未反応物を10重量%以下にして該
反応槽に戻して繰り返し使用する。ただし、該反応槽に
は上記の回収した反応溶媒以外に新規な反応溶媒を用い
ても良い。
As for the method for producing the cyclic polyester oligomer, the reactant produced from the method A or the method B is sent to a reaction vessel for synthesizing the cyclic polyester oligomer,
The above reaction solvent and cyclization catalyst may be used, and the synthesis is performed by a batch polymerization process or a continuous polymerization process. The average residence time of the reaction tank is preferably 0.5 to 2 hours, and the obtained reaction product is sent to a solvent removal tank to remove the reaction solvent, and then sent to a solid precipitation tank, and hexane or the like is used. By adding the above hydrocarbon compound, a reactant contained in the solvent may be precipitated. Further, the obtained mixture is separated from a hydrocarbon compound such as hexane by passing through a centrifugal separation / fluidized bed dryer, whereby a cyclic polyester oligomer can be obtained. Here, when the unreacted substance contained in the reaction solvent is 10% by weight or less, the removed reaction solvent is returned to the reaction tank as it is, and used repeatedly, or by passing through a rectification column. The unreacted material contained in the reaction solvent is reduced to 10% by weight or less, returned to the reaction tank, and used repeatedly. However, a new reaction solvent may be used in the reaction tank in addition to the above-mentioned recovered reaction solvent.

【0030】本発明において、A法またはB法から製造
される環状ポリエステルオリゴマーは、実質的に純粋で
あるが、多くの場合60%以上の純度、好ましくは70
%以上の純度、さらに好ましくは80%以上の純度であ
る。さらに、得られた環状ポリエステルオリゴマーは1
0%以下の直鎖状ポリエステルオリゴマーを含んでお
り、好ましくは5%以下、さらに好ましくは2%以下の
直鎖状ポリエステルオリゴマーを含んでいる。また、得
られた環状ポリエステルオリゴマーの平均重合度は2〜
10であることが好ましく、より好ましくは2〜5であ
る。
In the present invention, the cyclic polyester oligomer produced from Method A or Method B is substantially pure, but in many cases, has a purity of 60% or more, preferably 70% or more.
% Or more, more preferably 80% or more. Further, the obtained cyclic polyester oligomer has 1
It contains 0% or less linear polyester oligomer, preferably 5% or less, more preferably 2% or less linear polyester oligomer. The average degree of polymerization of the obtained cyclic polyester oligomer is 2 to
It is preferably 10 and more preferably 2 to 5.

【0031】また、直鎖状ポリエステルオリゴマーまた
は直鎖状ポリエステルに環状ポリエステルオリゴマーを
含むことには何ら制限はない。
The linear polyester oligomer or the linear polyester includes a cyclic polyester oligomer without any limitation.

【0032】本発明において、環状ポリエステルオリゴ
マーを用いた開環重合によるポリエステルの製造に関し
ては、環状ポリエステルオリゴマーを環状ポリエステル
オリゴマー用触媒と接触せしめれば従来公知の方法にて
行っても良く、特に限定されない。
In the present invention, the production of a polyester by ring-opening polymerization using a cyclic polyester oligomer may be carried out by a conventionally known method as long as the cyclic polyester oligomer is brought into contact with a catalyst for a cyclic polyester oligomer. Not done.

【0033】例えば、米国特許第5039783号公
報、第5214158号公報及び第5231161号公
報に記載されている各種の有機スズ化合物及びチタネー
トエステルを環状ポリエステルオリゴマー用触媒として
用いても良く、特開平8−253573号公報にて提案
されている、ジ−(1−ブチル)−2,2−ジメチルプ
ロパン−1,3−ジオキシチタネート、ビス(2,2−
ジメチル−1,3−プロピレン)チタネートまたは1−
(1−ブトキシ)−4−メチル−2,6,7−トリオキ
サ−1−チタナビシクロ[2.2.2]オクタンのような
環状チタン触媒を環状ポリエステルオリゴマー用触媒と
して用いても良い。また、マクロモレキューズ(ヨー
ク、33(3594)、2000)(Macromolecules(J
i H. Youk, 33(3594), 2000))に記載されているアンチ
モン化合物及びビスマス化合物を環状ポリエステルオリ
ゴマー用触媒として用いても良く、特に限定されない。
For example, various organotin compounds and titanate esters described in US Pat. Nos. 5,039,783, 5,214,158 and 5,231,161 may be used as catalysts for cyclic polyester oligomers. No. 253573, di- (1-butyl) -2,2-dimethylpropane-1,3-dioxytitanate, bis (2,2-
Dimethyl-1,3-propylene) titanate or 1-
A cyclic titanium catalyst such as (1-butoxy) -4-methyl-2,6,7-trioxa-1-titanacyclo [2.2.2] octane may be used as a catalyst for the cyclic polyester oligomer. Macromolecules (Yoke, 33 (3594), 2000) (Macromolecules (J
The antimony compounds and bismuth compounds described in i H. Youk, 33 (3594), 2000)) may be used as the catalyst for the cyclic polyester oligomer, and are not particularly limited.

【0034】また、環状ポリエステルオリゴマー用触媒
の添加量は、用いる環状ポリエステルオリゴマーに対し
て金属重量で、0.0001重量%〜1重量%であるこ
とが、開環重合の反応速度及び生成するポリマーの重合
度の点から好ましく、0.001重量%〜0.3重量%
であることがさらに好ましい。添加量が0.0001重
量%より少ない場合、これらの触媒は、環状ポリエステ
ルオリゴマー中に含まれる不純物、特に水、ヒドロキシ
化合物並びにカルボン酸及びその無水物を含み得る酸性
の不純物に対して感受性であるため、このような不純物
が存在すると、触媒は一部失活するものがあり、その結
果、開環重合が不完全になったり、重合度が低いポリマ
ーが得られたりすることがある。また、添加量が1重量
%より多い場合、触媒がポリマー末端基の一部となるこ
とから、環状ポリエステルオリゴマーの開環重合におけ
る成長反応を阻害するため、重合度の低いポリマーが得
られたりする。
The amount of the catalyst for the cyclic polyester oligomer to be added is 0.0001% by weight to 1% by weight based on the weight of the metal used for the cyclic polyester oligomer. 0.001% by weight to 0.3% by weight
Is more preferable. When the amount added is less than 0.0001% by weight, these catalysts are sensitive to impurities contained in the cyclic polyester oligomer, in particular water, hydroxy compounds and acidic impurities which may contain carboxylic acids and their anhydrides. Therefore, when such impurities are present, the catalyst is partially deactivated, and as a result, the ring-opening polymerization may be incomplete or a polymer having a low degree of polymerization may be obtained. If the addition amount is more than 1% by weight, the catalyst becomes a part of the polymer terminal group, which inhibits the growth reaction in the ring-opening polymerization of the cyclic polyester oligomer, so that a polymer having a low polymerization degree may be obtained. .

【0035】本発明において、環状ポリエステルオリゴ
マーと環状ポリエステルオリゴマー用触媒との接触に関
しては、160〜320℃の範囲内の温度で行えば良
く、環状ポリエステルオリゴマーの溶解性を高めるた
め、溶融状態にある熱可塑性ポリマーと混合し、重合を
行っても良い。熱可塑性ポリマーとしては、付加重合系
であるポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニ
ル、ポリスチレン、ポリ塩化ビニリデン、フッ素樹脂、
ポリメタクリル酸メチル等、重縮合系であるポリアミ
ド、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリフェニレン
オキシド等、重付加系であるポリウレタン等、開環重合
系であるポリアセタール等があり、その中でもポリエス
テルが好ましい。特にその中でも汎用的に用いられてい
るポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレンテレフ
タレート、ポリブチレンテレフタレート、または主とし
てポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレンテレフ
タレート、ポリブチレンテレフタレートからなるポリエ
ステル共重合体が好ましい。
In the present invention, the contact between the cyclic polyester oligomer and the catalyst for the cyclic polyester oligomer may be carried out at a temperature within the range of 160 to 320 ° C., and the molten state is obtained in order to enhance the solubility of the cyclic polyester oligomer. The polymerization may be carried out by mixing with a thermoplastic polymer. As the thermoplastic polymer, polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride, polystyrene, polyvinylidene chloride, fluororesin, which are addition polymerization systems,
Examples include polycondensation-based polyamides, polyesters, polycarbonates, polyphenylene oxides, and polyaddition-based polyurethanes, and ring-opening polymerization-based polyacetals, and the like. Among them, polyesters are preferable. Among them, particularly preferred are polyethylene terephthalate, polypropylene terephthalate, and polybutylene terephthalate, which are widely used, and polyester copolymers mainly composed of polyethylene terephthalate, polypropylene terephthalate, and polybutylene terephthalate.

【0036】また、環状ポリエステルオリゴマーと溶融
状態にある熱可塑性ポリマーとを混合する場合、連続重
合プロセスにおける予備重合槽または最終重合槽を経由
したポリマーに対して、該反応槽と開環重合反応槽の間
の反応物移液配管に静的混合装置を設置しておき、該装
置の直前に分岐管を通じて環状ポリエステルオリゴマー
を供給する等の方法をとっても良い。また、連続重合プ
ロセスにおける最終重合槽を経由しチップ化した熱可塑
性ポリマーまたは既存のチップ化した熱可塑性ポリマー
と環状ポリエステルオリゴマーを押出機にて溶融混合し
ても良い。ここで、押出機は特に限定されるものではな
いが、従来公知のものとして、1軸型混練機、2軸型混
練機、ベント付き混練機等が挙げられる。
When the cyclic polyester oligomer and the thermoplastic polymer in the molten state are mixed, the reaction tank and the ring-opening polymerization reaction tank are used for the polymer that has passed through the prepolymerization tank or the final polymerization tank in the continuous polymerization process. A static mixing device may be installed in the reactant transfer pipe between the two, and a cyclic polyester oligomer may be supplied through a branch pipe immediately before the device. Further, the thermoplastic polymer chipped or the existing thermoplastic polymer chipped and the cyclic polyester oligomer may be melt-mixed by an extruder via a final polymerization tank in the continuous polymerization process. Here, the extruder is not particularly limited, and examples of conventionally known extruders include a single-screw kneader, a twin-screw kneader, and a kneader with a vent.

【0037】本発明において、環状ポリエステルオリゴ
マーと溶融状態にある熱可塑性ポリマーとを混合する場
合、得られたポリエステルの固有粘度は0.65以上で
あることが好ましく、より好ましくは0.70以上の高
重合度ポリエステルである。
In the present invention, when the cyclic polyester oligomer is mixed with the thermoplastic polymer in a molten state, the intrinsic viscosity of the obtained polyester is preferably 0.65 or more, more preferably 0.70 or more. Highly polymerized polyester.

【0038】また、本発明において、耐熱性の向上や色
調の改善を目的として、最終的に得られるポリエステル
に対して任意の時点で、従来公知のリン化合物やコバル
ト化合物を添加しても良い。また、本発明において、必
要に応じて公知の化合物、例えば艶消しのための無機粒
子、酸化防止剤、断熱材、帯電防止剤、紫外線吸収剤等
を添加、含有しても良い。
In the present invention, a conventionally known phosphorus compound or cobalt compound may be added to the finally obtained polyester at an arbitrary time point for the purpose of improving heat resistance and color tone. In the present invention, known compounds, for example, inorganic particles for matting, antioxidants, heat insulating materials, antistatic agents, ultraviolet absorbers, and the like may be added and contained as necessary.

【0039】上記したように、本発明は、環状ポリエス
テルオリゴマーを製造する反応槽から排出された反応溶
媒の少なくとも一部を該反応槽に戻して繰り返し使用す
る際、反応溶媒に含まれる未反応物を10重量%以下に
して環状ポリエステルオリゴマーを製造することで、従
来公知の固相重合プロセスや開環重合プロセスよりも経
済的に高重合度ポリエステルを得ることが可能となる。
As described above, the present invention relates to a method for producing a cyclic polyester oligomer, wherein at least a part of the reaction solvent discharged from the reaction tank is returned to the reaction tank and is used repeatedly. To 10% by weight or less to produce a cyclic polyester oligomer, it is possible to obtain a polyester having a higher degree of polymerization more economically than conventionally known solid-state polymerization processes and ring-opening polymerization processes.

【0040】[0040]

【実施例】以下実施例により本発明をさらに詳細に説明
する。なお、実施例中の物性値は以下に述べる方法で測
定した。 (1)ポリマーの固有粘度[η] オルソクロロフェノールを溶媒として25℃で測定し
た。 (2)反応溶媒中の未反応物の定量 液体クロマトグラフにおいて、予め同定した各重合度の
低重合体ピーク面積の比率(UV吸収基準:%)から算
出した。 (3)環状ポリエステルオリゴマーの純度及び平均重合
度 液体クロマトグラフにおいて、予め同定した各重合度の
低重合体ピーク面積の比率(UV吸収基準:%)から算
出した。
The present invention will be described in more detail with reference to the following examples. The physical properties in the examples were measured by the methods described below. (1) Intrinsic viscosity [η] of polymer Measured at 25 ° C. using orthochlorophenol as a solvent. (2) Quantification of Unreacted Substance in Reaction Solvent Calculated from the ratio of low polymer peak areas of each degree of polymerization identified in advance (UV absorption basis:%) in a liquid chromatograph. (3) Purity and Average Degree of Polymerization of Cyclic Polyester Oligomer Calculated from the ratio of the low polymer peak area of each degree of polymerization previously identified (UV absorption standard:%) in a liquid chromatograph.

【0041】実施例1 主として第1エステル化反応槽、第2エステル化反応槽
及び重縮合反応槽の3つの反応槽からなる連続重合装置
において、予めテレフタル酸16.6重量部とエチレン
グリコール8.2重量部を撹拌、調製したスラリーを2
3.8重量部/時の供給速度で第1エステル化反応槽に
供給した。第1エステル化反応槽での平均滞留時間は3
時間50分、反応温度250℃、反応圧力1.013×
105Paであり、得られる反応物の平均重合度は3.
0であった。この直鎖状ポリエステルオリゴマーを製造
する工程を工程1とする。
Example 1 In a continuous polymerization apparatus consisting mainly of three reaction tanks, a first esterification reaction tank, a second esterification reaction tank and a polycondensation reaction tank, 16.6 parts by weight of terephthalic acid and 8.18 g of ethylene glycol were previously prepared. 2 parts by weight were stirred and the prepared slurry was mixed with 2 parts by weight.
It was fed to the first esterification reactor at a feed rate of 3.8 parts by weight / hour. The average residence time in the first esterification reactor is 3
Time 50 minutes, reaction temperature 250 ° C, reaction pressure 1.013 ×
10 5 Pa, and the average degree of polymerization of the obtained reaction product was 3.
It was 0. The step of producing this linear polyester oligomer is referred to as step 1.

【0042】この反応物を連続的に抜き出し、環状ポリ
エステルオリゴマー合成の反応槽に送液した。この反応
槽では、反応溶媒として未反応物が2.5重量%含有さ
れている回収α−メチルナフタレンを、触媒としてテト
ライソプロピルチタネートを用いた。該反応槽の平均滞
留時間は50分であった。得られた反応物を溶媒除去槽
に送液し、α−メチルナフタレンを除去した後、続いて
固体析出槽に送液し、ヘキサンを添加することで、溶媒
中に含まれる反応物を析出させた。得られた混合物を、
遠心分離・流動床式乾燥機を経由することで、ヘキサン
から分離し、環状ポリエステルオリゴマーを得た。この
環状ポリエステルオリゴマーを製造する工程を工程2と
する。なお、反応溶媒として用いたα−メチルナフタレ
ンを回収し、反応槽に戻した。
This reaction product was continuously withdrawn and sent to a reactor for the synthesis of a cyclic polyester oligomer. In this reaction tank, recovered α-methylnaphthalene containing 2.5% by weight of an unreacted substance was used as a reaction solvent, and tetraisopropyl titanate was used as a catalyst. The average residence time in the reactor was 50 minutes. The obtained reaction product is sent to a solvent removal tank to remove α-methylnaphthalene, and then sent to a solid deposition tank, and hexane is added to precipitate a reaction product contained in the solvent. Was. The resulting mixture is
Separation from hexane by passing through a centrifugal separator / fluidized bed drier gave a cyclic polyester oligomer. The step of producing this cyclic polyester oligomer is referred to as step 2. Note that α-methylnaphthalene used as a reaction solvent was recovered and returned to the reaction tank.

【0043】さらに、この反応物を連続的に抜き出し、
別途製造したポリエチレンテレフタレートチップを混合
比がオリゴマー/ポリマー=80/20となるように2
軸押出機に供給した。なお、2軸押出機に、開環重合触
媒としてテトライソプロピルチタネートを添加した。こ
の2軸押出機の平均滞留時間は10分であり、得られた
ポリエチレンテレフタレートの固有粘度は1.31であ
った。この開環重合によりポリエステルを製造する工程
を工程3とする。
Further, the reaction product was continuously withdrawn,
Separately manufactured polyethylene terephthalate chips were mixed so that the mixing ratio was oligomer / polymer = 80/20.
It was fed to a screw extruder. Note that tetraisopropyl titanate was added as a ring-opening polymerization catalyst to the twin-screw extruder. The average residence time of this twin-screw extruder was 10 minutes, and the intrinsic viscosity of the obtained polyethylene terephthalate was 1.31. The step of producing a polyester by this ring-opening polymerization is referred to as step 3.

【0044】工程2以降に要した平均滞留時間は1時間
であり、経済的に高重合度のポリエステルを製造するこ
とができた。
The average residence time required after the step 2 was 1 hour, and a polyester having a high degree of polymerization could be produced economically.

【0045】実施例2 実施例1中の工程1における直鎖状ポリエステルオリゴ
マー合成のかわりに、ポリエチレンテレフタレートを原
料として、環状ポリエステルオリゴマー合成を行った。
工程2おける反応溶媒として、未反応物が3.9重量%
含有されているm−テルフェニルを用い、工程3におけ
るオリゴマー/ポリマー混合比、ポリマー及び触媒の種
類を変更する以外は実施例1と同様にしてポリマーを重
合した。
Example 2 In place of the synthesis of the linear polyester oligomer in Step 1 of Example 1, a cyclic polyester oligomer was synthesized using polyethylene terephthalate as a raw material.
3.9% by weight of unreacted material was used as a reaction solvent in step 2.
Using the contained m-terphenyl, the polymer was polymerized in the same manner as in Example 1 except that the oligomer / polymer mixing ratio in step 3 and the types of the polymer and the catalyst were changed.

【0046】得られたポリマーの固有粘度は1.01、
工程2以降に要した平均滞留時間は1時間50分であ
り、経済性に優れた時間内にポリマーを製造することが
できた。
The intrinsic viscosity of the obtained polymer is 1.01,
The average residence time required after step 2 was 1 hour and 50 minutes, and the polymer could be produced within a time period excellent in economy.

【0047】実施例3 出発原料としてポリブチレンテレフタレートを用い、反
応溶媒、触媒等を変更する以外は実施例1と同様にして
ポリマーを重合した。
Example 3 A polymer was polymerized in the same manner as in Example 1 except that polybutylene terephthalate was used as a starting material and the reaction solvent, catalyst and the like were changed.

【0048】得られたポリマーの固有粘度は1.12、
工程2以降に要した平均滞留時間は2時間であり、経済
性に優れた時間内にポリマーを製造することができた。
The intrinsic viscosity of the obtained polymer is 1.12,
The average residence time required after step 2 was 2 hours, and the polymer could be produced within a time period excellent in economy.

【0049】実施例4 出発原料としてプロピレングリコール及びテレフタル酸
を用い、反応溶媒、触媒等を変更する以外は実施例1と
同様にしてポリマーを重合した。
Example 4 A polymer was polymerized in the same manner as in Example 1 except that propylene glycol and terephthalic acid were used as starting materials and the reaction solvent, catalyst and the like were changed.

【0050】得られたポリマーの固有粘度は1.05、
工程2以降に要した平均滞留時間は1時間10分であ
り、経済性に優れた時間内にポリマーを製造することが
できた。
The intrinsic viscosity of the obtained polymer is 1.05,
The average residence time required after step 2 was 1 hour and 10 minutes, and the polymer could be produced within a time period excellent in economy.

【0051】比較例 本発明外の未反応物を含有した反応溶媒を用いて環状オ
リゴマー合成を行ったため、最終的に得られるポリマー
の重合度は低いものとなった。
Comparative Example Since a cyclic oligomer was synthesized using a reaction solvent containing an unreacted substance outside the present invention, the degree of polymerization of the polymer finally obtained was low.

【0052】[0052]

【表1】 [Table 1]

【0053】[0053]

【発明の効果】本発明の環状ポリエステルオリゴマーの
製造方法により、従来公知の製造方法に比べ、より経済
的に高重合度ポリエステルを得ることが可能となる。
According to the method for producing a cyclic polyester oligomer of the present invention, a polyester having a high degree of polymerization can be obtained more economically as compared with a conventionally known production method.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4J029 AA03 AB04 AC01 AC02 AC04 BA02 BA03 BA04 BA05 BA08 BA09 BA10 BD07 BF09 BF25 CA02 CA06 CB05 CB06 CB10 CC05 CD00 JB023 JB043 JF251 JF371 KE03 KE07 LA02 LA05  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 4J029 AA03 AB04 AC01 AC02 AC04 BA02 BA03 BA04 BA05 BA08 BA09 BA10 BD07 BF09 BF25 CA02 CA06 CB05 CB06 CB10 CC05 CD00 JB023 JB043 JF251 JF371 KE03 KE07 LA02 LA05

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】ジカルボン酸成分とジオール成分をエステ
ル化反応をさせ得られた直鎖状ポリエステルオリゴマー
または直鎖状ポリエステルから環状ポリエステルオリゴ
マーを製造するに際して、環状ポリエステルオリゴマー
を製造する反応槽から排出された反応溶媒の少なくとも
一部を該反応槽に戻して繰り返し使用する際、反応溶媒
に含まれる未反応物が10重量%以下であることを特徴
とする環状ポリエステルオリゴマーの製造方法。
When producing a cyclic polyester oligomer from a linear polyester oligomer or a linear polyester obtained by subjecting a dicarboxylic acid component and a diol component to an esterification reaction, the cyclic polyester oligomer is discharged from a reactor for producing the cyclic polyester oligomer. A method for producing a cyclic polyester oligomer, wherein the unreacted substance contained in the reaction solvent is 10% by weight or less when at least a part of the reaction solvent is returned to the reaction tank and used repeatedly.
【請求項2】仕込みモル比(ジオール成分/ジカルボン
酸成分)1.0〜1.6でジカルボン酸成分とジオール
成分をエステル化反応をさせ得られた直鎖状ポリエステ
ルオリゴマーを用いることを特徴とする請求項1記載の
環状ポリエステルオリゴマーの製造方法。
2. A linear polyester oligomer obtained by subjecting a dicarboxylic acid component and a diol component to an esterification reaction at a charged molar ratio (diol component / dicarboxylic acid component) of 1.0 to 1.6. The method for producing a cyclic polyester oligomer according to claim 1.
【請求項3】ジカルボン酸成分とジオール成分を連続重
合プロセスでエステル化反応させることを特徴とする請
求項1または2記載の環状ポリエステルオリゴマーの製
造方法。
3. The process for producing a cyclic polyester oligomer according to claim 1, wherein the dicarboxylic acid component and the diol component are esterified by a continuous polymerization process.
【請求項4】直鎖状ポリエステルを用いることを特徴と
する請求項1記載の環状ポリエステルオリゴマーの製造
方法。
4. The method for producing a cyclic polyester oligomer according to claim 1, wherein a linear polyester is used.
【請求項5】反応溶媒が、炭素数6以上の化合物である
ことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項記載の環
状ポリエステルオリゴマーの製造方法。
5. The method for producing a cyclic polyester oligomer according to claim 1, wherein the reaction solvent is a compound having 6 or more carbon atoms.
【請求項6】環状ポリエステルオリゴマーの平均重合度
が2〜10であることを特徴とする請求項1〜5のいず
れか1項記載の環状ポリエステルオリゴマーの製造方
法。
6. The method for producing a cyclic polyester oligomer according to claim 1, wherein the average degree of polymerization of the cyclic polyester oligomer is 2 to 10.
【請求項7】請求項1〜6のいずれか1項記載の環状ポ
リエステルオリゴマーを環状ポリエステルオリゴマー用
触媒と接触せしめて開環重合してポリエステルを製造す
る方法。
7. A process for producing a polyester by contacting the cyclic polyester oligomer according to any one of claims 1 to 6 with a catalyst for a cyclic polyester oligomer and subjecting it to ring-opening polymerization.
【請求項8】ポリエステルがポリエチレンテレフタレー
ト、ポリプロピレンテレフタレート、ポリブチレンテレ
フタレートまたはこれらの共重合物であることを特徴と
する請求項7記載のポリエステルの製造方法。
8. The method according to claim 7, wherein the polyester is polyethylene terephthalate, polypropylene terephthalate, polybutylene terephthalate or a copolymer thereof.
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6713601B2 (en) 2000-09-12 2004-03-30 Cyclics Corporation Species modification in macrocyclic polyester oligomers, and compositions prepared thereby
US6787632B2 (en) 2001-10-09 2004-09-07 Cyclics Corporation Organo-titanate catalysts for preparing pure macrocyclic oligoesters
US6831138B2 (en) 2002-01-07 2004-12-14 Cyclics Corporation Polymer-containing organo-metal catalysts
US7666517B2 (en) 2001-06-27 2010-02-23 Cyclics Corporation Isolation, formulation, and shaping of macrocyclic oligoesters
US7750109B2 (en) 2000-09-01 2010-07-06 Cyclics Corporation Use of a residual oligomer recyclate in the production of macrocyclic polyester oligomer
US7767781B2 (en) 2000-09-01 2010-08-03 Cyclics Corporation Preparation of low-acid polyalkylene terephthalate and preparation of macrocyclic polyester oligomer therefrom
WO2011074473A1 (en) * 2009-12-14 2011-06-23 アロン化成株式会社 Thermoplastic elastomer composition and process for producing same
CN115260150A (en) * 2022-08-26 2022-11-01 浙江理工大学 Preparation method of polyethylene glycol terephthalate cyclic trimer

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7750109B2 (en) 2000-09-01 2010-07-06 Cyclics Corporation Use of a residual oligomer recyclate in the production of macrocyclic polyester oligomer
US7767781B2 (en) 2000-09-01 2010-08-03 Cyclics Corporation Preparation of low-acid polyalkylene terephthalate and preparation of macrocyclic polyester oligomer therefrom
US8283437B2 (en) 2000-09-01 2012-10-09 Cyclics Corporation Preparation of low-acid polyalkylene terephthalate and preparation of macrocyclic polyester oligomer therefrom
US6713601B2 (en) 2000-09-12 2004-03-30 Cyclics Corporation Species modification in macrocyclic polyester oligomers, and compositions prepared thereby
US7666517B2 (en) 2001-06-27 2010-02-23 Cyclics Corporation Isolation, formulation, and shaping of macrocyclic oligoesters
US6787632B2 (en) 2001-10-09 2004-09-07 Cyclics Corporation Organo-titanate catalysts for preparing pure macrocyclic oligoesters
US6831138B2 (en) 2002-01-07 2004-12-14 Cyclics Corporation Polymer-containing organo-metal catalysts
WO2011074473A1 (en) * 2009-12-14 2011-06-23 アロン化成株式会社 Thermoplastic elastomer composition and process for producing same
JPWO2011074473A1 (en) * 2009-12-14 2013-04-25 アロン化成株式会社 Thermoplastic elastomer composition and method for producing the same
JP5756025B2 (en) * 2009-12-14 2015-07-29 アロン化成株式会社 Thermoplastic elastomer composition and method for producing the same
CN115260150A (en) * 2022-08-26 2022-11-01 浙江理工大学 Preparation method of polyethylene glycol terephthalate cyclic trimer
CN115260150B (en) * 2022-08-26 2024-01-09 浙江理工大学 Preparation method of polyethylene terephthalate cyclic trimer

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