JP2002348364A - 共重合ポリエステルの製造方法 - Google Patents
共重合ポリエステルの製造方法Info
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- JP2002348364A JP2002348364A JP2001160589A JP2001160589A JP2002348364A JP 2002348364 A JP2002348364 A JP 2002348364A JP 2001160589 A JP2001160589 A JP 2001160589A JP 2001160589 A JP2001160589 A JP 2001160589A JP 2002348364 A JP2002348364 A JP 2002348364A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 紡糸操業性が良好で、優れた繊維特性を有し
かつ塩基性染料に易染性のポリエステル繊維を得ること
ができる共重合ポリエステルの効率的な製造方法を提供
する。 【解決手段】 スルホン酸塩基を有するエチレンイソフ
タレート単位と、エチレンテレフタレート単位との物質
量比が0.5/99.5〜8/92である共重合ポリエ
ステルの製造方法であって、エチレンテレフタレートオ
リゴマー100質量部にエチレングリコール5〜15質
量部を添加し、温度200〜250℃で10分間以上溶
融保持した後、スルホン酸塩基を有するイソフタル酸の
ジアルキルエステルの濃度が20〜50質量%であるエ
チレングリコールスラリーを上記溶融保持物に添加して
重縮合反応を行なう。
かつ塩基性染料に易染性のポリエステル繊維を得ること
ができる共重合ポリエステルの効率的な製造方法を提供
する。 【解決手段】 スルホン酸塩基を有するエチレンイソフ
タレート単位と、エチレンテレフタレート単位との物質
量比が0.5/99.5〜8/92である共重合ポリエ
ステルの製造方法であって、エチレンテレフタレートオ
リゴマー100質量部にエチレングリコール5〜15質
量部を添加し、温度200〜250℃で10分間以上溶
融保持した後、スルホン酸塩基を有するイソフタル酸の
ジアルキルエステルの濃度が20〜50質量%であるエ
チレングリコールスラリーを上記溶融保持物に添加して
重縮合反応を行なう。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、塩基性染料に易染
性の、スルホン酸塩基を有する共重合ポリエステルを製
造する方法に関するものである。
性の、スルホン酸塩基を有する共重合ポリエステルを製
造する方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】ポリエチレンテレフタレートは、優れた
機械的特性、化学的特性を有し、衣料用途や産業用途な
どに広く用いられている代表的なポリエステルである。
しかし、ポリエチレンテレフタレートから得られる繊維
は、衣料用に用いるには染色性が良くないと共に、分散
染料でしか染色できないため、染色物の鮮明さに欠ける
といった欠点を有している。従来、このような欠点を補
うため、ポリエチレンテレフタレートに、スルホン酸塩
基を有するイソフタル酸成分を共重合して、塩基性染料
により染色できるように改質したポリエステルを製造す
る方法が数多く提案され(例えば、特公昭34-10497号公
報)、実用化されている。
機械的特性、化学的特性を有し、衣料用途や産業用途な
どに広く用いられている代表的なポリエステルである。
しかし、ポリエチレンテレフタレートから得られる繊維
は、衣料用に用いるには染色性が良くないと共に、分散
染料でしか染色できないため、染色物の鮮明さに欠ける
といった欠点を有している。従来、このような欠点を補
うため、ポリエチレンテレフタレートに、スルホン酸塩
基を有するイソフタル酸成分を共重合して、塩基性染料
により染色できるように改質したポリエステルを製造す
る方法が数多く提案され(例えば、特公昭34-10497号公
報)、実用化されている。
【0003】そのような改質ポリエステルを製造する方
法として、例えば、テレフタル酸(以下、TPAという)と
エチレングリコール(以下、EGという)とからの直接エ
ステル化法により、平均重合度2.0〜9.0のエチレンテレ
フタレートオリゴマー(以下、PETオリゴマーという)
を得て、別途スルホン酸塩基を有するイソフタル酸のジ
アルキルエステル(以下、SIPMという)とEGとから選ら
れる反応率40〜74%のエステル交換反応物のEG溶液を、
上記PETオリゴマーに添加して重縮合する方法(例え
ば、特公昭57-57054号号公報)が提案されている。しか
しながら、この方法で得られる改質ポリエステルは、ポ
リマー中に不溶性の異物が生成しやすいため、ポリエス
テル繊維を製造する紡糸工程で、紡糸パックの昇圧が異
常に速く、糸切れが多発し、紡糸操業性が悪いという問
題がある。ここでいうポリマー中の異物としては、ジエ
チレングリコール結合の生成を抑制するために添加する
アルカリ金属塩に起因するもの、艶消し剤として使用す
る酸化チタンの粒子が凝集したもの、それらが相乗して
生じたものが考えられる。
法として、例えば、テレフタル酸(以下、TPAという)と
エチレングリコール(以下、EGという)とからの直接エ
ステル化法により、平均重合度2.0〜9.0のエチレンテレ
フタレートオリゴマー(以下、PETオリゴマーという)
を得て、別途スルホン酸塩基を有するイソフタル酸のジ
アルキルエステル(以下、SIPMという)とEGとから選ら
れる反応率40〜74%のエステル交換反応物のEG溶液を、
上記PETオリゴマーに添加して重縮合する方法(例え
ば、特公昭57-57054号号公報)が提案されている。しか
しながら、この方法で得られる改質ポリエステルは、ポ
リマー中に不溶性の異物が生成しやすいため、ポリエス
テル繊維を製造する紡糸工程で、紡糸パックの昇圧が異
常に速く、糸切れが多発し、紡糸操業性が悪いという問
題がある。ここでいうポリマー中の異物としては、ジエ
チレングリコール結合の生成を抑制するために添加する
アルカリ金属塩に起因するもの、艶消し剤として使用す
る酸化チタンの粒子が凝集したもの、それらが相乗して
生じたものが考えられる。
【0004】このような問題を解決する方法として、特
開平3-12420号公報には、平均重合度4.0以下のPETオリ
ゴマーに、温度220℃以下で、SIPMとスルホン酸塩基を
有するイソフタル酸のエチレングリコールエステル(以
下、SIPGという)との物質量比が58/42〜26/74である
混合物を添加し、重縮合する方法が開示されている。し
かし、かかる方法においても、SIPGをある所定の反応率
で合成した後にPETオリゴマーへ添加しなければなら
ず、製造工程が複雑になるばかりかコストアップになる
という問題があった。
開平3-12420号公報には、平均重合度4.0以下のPETオリ
ゴマーに、温度220℃以下で、SIPMとスルホン酸塩基を
有するイソフタル酸のエチレングリコールエステル(以
下、SIPGという)との物質量比が58/42〜26/74である
混合物を添加し、重縮合する方法が開示されている。し
かし、かかる方法においても、SIPGをある所定の反応率
で合成した後にPETオリゴマーへ添加しなければなら
ず、製造工程が複雑になるばかりかコストアップになる
という問題があった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上記のような状況に鑑
み、本発明は、紡糸操業性が良好で、優れた繊維特性を
有しかつ塩基性染料に易染性のポリエステル繊維を得る
ことができる共重合ポリエステルの効率的な製造方法を
提供することを課題とする。
み、本発明は、紡糸操業性が良好で、優れた繊維特性を
有しかつ塩基性染料に易染性のポリエステル繊維を得る
ことができる共重合ポリエステルの効率的な製造方法を
提供することを課題とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決すべ
く、本発明の要旨は、スルホン酸塩基を有するエチレン
イソフタレート単位と、エチレンテレフタレート単位と
の物質量比が0.5/99.5〜8/92である共重合
ポリエステルの製造方法であって、エチレンテレフタレ
ートオリゴマー100質量部にエチレングリコール5〜
15質量部を添加し、温度200〜250℃で10分以
上溶融保持した後、スルホン酸塩基を有するイソフタル
酸のジアルキルエステルの濃度が20〜50質量%であ
るエチレングリコールスラリーを上記溶融保持物に添加
して重縮合反応を行なうことを特徴とする共重合ポリエ
ステルの製造方法にある。
く、本発明の要旨は、スルホン酸塩基を有するエチレン
イソフタレート単位と、エチレンテレフタレート単位と
の物質量比が0.5/99.5〜8/92である共重合
ポリエステルの製造方法であって、エチレンテレフタレ
ートオリゴマー100質量部にエチレングリコール5〜
15質量部を添加し、温度200〜250℃で10分以
上溶融保持した後、スルホン酸塩基を有するイソフタル
酸のジアルキルエステルの濃度が20〜50質量%であ
るエチレングリコールスラリーを上記溶融保持物に添加
して重縮合反応を行なうことを特徴とする共重合ポリエ
ステルの製造方法にある。
【0007】
【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明
する。本発明は、PETオリゴマーにEGを添加して溶融保
持した後、SIPMのEGスラリーを添加し、これを重縮合反
応することによる、共重合ポリエステルの製造方法であ
る。本発明により製造される共重合ポリエステルは、ス
ルホン酸塩基を有するエチレンイソフタレート単位と、
エチレンテレフタレート単位との物質量(モル)比が、
0.5/99.5〜8/92の範囲にあるものである。スルホン
酸塩基を有するエチレンイソフタレート単位の割合が上
記の範囲を超えて過大であると、得られる共重合ポリエ
ステルの溶融粘度が増大して、重合度を十分に上げるこ
とができなず、その結果として、ポリエステル繊維にし
た時に十分な強度を得ることができない。一方、スルホ
ン酸塩基を有するエチレンイソフタレート単位の割合が
過小であると、塩基性染料で十分に染色することができ
ない。なお、本発明により製造される共重合ポリエステ
ルには、その特性を損なわない範囲で、他の共重合成分
を含有させることができる。そのような他の共重合成分
の具体例としては、イソフタル酸、アジピン酸、 2,6−
ナフタレンジカルボン酸、4, 4′−ビフェニルジカルボ
ン酸、 1,5−ペンタメチレンジオール、 1,6−ヘキサメ
チレンジオール、ジエチレングリコール、 1,4−シクロ
ヘキサンジメタノール、ビスフェノールA又はビスフェ
ノールSのエチレンオキシド付加体等が挙げられる。ま
た、必要に応じて、滑剤、顔料、酸化防止剤、紫外線吸
収剤等の添加剤が含有されていてもよく、繊維原料とし
て用いる場合には、艶消し剤としての酸化チタンが0.
01〜1.0質量%含有されていることが好ましい。
する。本発明は、PETオリゴマーにEGを添加して溶融保
持した後、SIPMのEGスラリーを添加し、これを重縮合反
応することによる、共重合ポリエステルの製造方法であ
る。本発明により製造される共重合ポリエステルは、ス
ルホン酸塩基を有するエチレンイソフタレート単位と、
エチレンテレフタレート単位との物質量(モル)比が、
0.5/99.5〜8/92の範囲にあるものである。スルホン
酸塩基を有するエチレンイソフタレート単位の割合が上
記の範囲を超えて過大であると、得られる共重合ポリエ
ステルの溶融粘度が増大して、重合度を十分に上げるこ
とができなず、その結果として、ポリエステル繊維にし
た時に十分な強度を得ることができない。一方、スルホ
ン酸塩基を有するエチレンイソフタレート単位の割合が
過小であると、塩基性染料で十分に染色することができ
ない。なお、本発明により製造される共重合ポリエステ
ルには、その特性を損なわない範囲で、他の共重合成分
を含有させることができる。そのような他の共重合成分
の具体例としては、イソフタル酸、アジピン酸、 2,6−
ナフタレンジカルボン酸、4, 4′−ビフェニルジカルボ
ン酸、 1,5−ペンタメチレンジオール、 1,6−ヘキサメ
チレンジオール、ジエチレングリコール、 1,4−シクロ
ヘキサンジメタノール、ビスフェノールA又はビスフェ
ノールSのエチレンオキシド付加体等が挙げられる。ま
た、必要に応じて、滑剤、顔料、酸化防止剤、紫外線吸
収剤等の添加剤が含有されていてもよく、繊維原料とし
て用いる場合には、艶消し剤としての酸化チタンが0.
01〜1.0質量%含有されていることが好ましい。
【0008】本発明の製造方法では、まず、PETオリゴ
マー100質量部に、EGを5〜15質量部添加し、温度
200〜250℃で10分間以上、好ましくは15〜120分間溶融
保持する。PETオリゴマーとしては、例えば、TPAとEGを
常法によってエステル化し、常圧〜微加圧下、温度 200
〜250 ℃で副生する水を系外に除去しつつ、エステル化
反応を行うことによって製造することができる。上記PE
Tオリゴマー100質量部に対するEGの量が5質量部未
満では、PETオリゴマーの重合度が十分に低下せず、通
常艶消し剤として添加する酸化チタンの分散が悪くな
り、得られる共重合ポリエステルの紡糸操業性が悪くな
る。一方、15質量部を超えると、得られる共重合ポリ
エステルのエーテル結合含有量(以下、D%という)が増
加し、その結果、共重合ポリエステルの融点が低下して
耐熱性が不足する。また、上記の溶融保持する際の温度
が200℃未満であると、PETオリゴマーが固化する。一
方、250℃を超えると、共重合ポリエステルのD%が増
加する。また、溶融保持時間が10分間未満であると、
PETオリゴマーの重合度が十分に低下せず、通常艶消し
剤として添加する酸化チタンの分散が悪くなる。一方、
120分間を超えると、重合サイクルが長くなり、ま
た、共重合ポリエステルのD%が高くなる傾向にあるの
で好ましくない。なお、上記溶融保持後のオリゴマーの
重合度としては、2〜5程度が好ましい。
マー100質量部に、EGを5〜15質量部添加し、温度
200〜250℃で10分間以上、好ましくは15〜120分間溶融
保持する。PETオリゴマーとしては、例えば、TPAとEGを
常法によってエステル化し、常圧〜微加圧下、温度 200
〜250 ℃で副生する水を系外に除去しつつ、エステル化
反応を行うことによって製造することができる。上記PE
Tオリゴマー100質量部に対するEGの量が5質量部未
満では、PETオリゴマーの重合度が十分に低下せず、通
常艶消し剤として添加する酸化チタンの分散が悪くな
り、得られる共重合ポリエステルの紡糸操業性が悪くな
る。一方、15質量部を超えると、得られる共重合ポリ
エステルのエーテル結合含有量(以下、D%という)が増
加し、その結果、共重合ポリエステルの融点が低下して
耐熱性が不足する。また、上記の溶融保持する際の温度
が200℃未満であると、PETオリゴマーが固化する。一
方、250℃を超えると、共重合ポリエステルのD%が増
加する。また、溶融保持時間が10分間未満であると、
PETオリゴマーの重合度が十分に低下せず、通常艶消し
剤として添加する酸化チタンの分散が悪くなる。一方、
120分間を超えると、重合サイクルが長くなり、ま
た、共重合ポリエステルのD%が高くなる傾向にあるの
で好ましくない。なお、上記溶融保持後のオリゴマーの
重合度としては、2〜5程度が好ましい。
【0009】次いで、上記の溶融保持物に、SIPMのEGス
ラリーを添加して、重縮合反応を行なう。本発明に使用
するSIPMとしては、5-ナトリウムスルホイソフタル酸
ジメチル、5-カリウムスルホイソフタル酸ジメチル、
5-リチウムスルホイソフタル酸ジメチル等を例示する
ことができ、中でも5-ナトリウムスルホイソフタル酸
ジメチルが好ましい。
ラリーを添加して、重縮合反応を行なう。本発明に使用
するSIPMとしては、5-ナトリウムスルホイソフタル酸
ジメチル、5-カリウムスルホイソフタル酸ジメチル、
5-リチウムスルホイソフタル酸ジメチル等を例示する
ことができ、中でも5-ナトリウムスルホイソフタル酸
ジメチルが好ましい。
【0010】SIPMのEGスラリーにおけるSIPMの濃度とし
ては、20〜50質量%とする必要がある。この濃度が20質
量%未満であると、重縮合反応前に反応缶に持ち込まれ
るEGの量が増大することにより、得られる共重合ポリエ
ステルのD%が高くなる。一方、50質量%を超えると、E
Gスラリーの溶液粘度が過度に高くなり、取り扱いが極
めて困難となる。SIPMのEGスラリーを調製する方法とし
ては、特に限定されないが、例えば、予め50〜100℃に
加熱したEGに、所定量のSIPMを徐々に投入してゆき、投
入終了後、液温を40〜80℃に維持しながら、2〜8時間撹
拌混合すればよい。なお、SIPMのEGスラリーとしては、
本文中に記載の方法で測定した沈降率が4%以下、さら
には3%以下となるように調製して用いるのが好まし
い。沈降率が4%を超えると、EGスラリーの取り扱いが
困難となり、スラリー調製後の貯留中や反応缶への移液
時に配管閉塞等の問題が生じやすい傾向にあるので好ま
しくない。
ては、20〜50質量%とする必要がある。この濃度が20質
量%未満であると、重縮合反応前に反応缶に持ち込まれ
るEGの量が増大することにより、得られる共重合ポリエ
ステルのD%が高くなる。一方、50質量%を超えると、E
Gスラリーの溶液粘度が過度に高くなり、取り扱いが極
めて困難となる。SIPMのEGスラリーを調製する方法とし
ては、特に限定されないが、例えば、予め50〜100℃に
加熱したEGに、所定量のSIPMを徐々に投入してゆき、投
入終了後、液温を40〜80℃に維持しながら、2〜8時間撹
拌混合すればよい。なお、SIPMのEGスラリーとしては、
本文中に記載の方法で測定した沈降率が4%以下、さら
には3%以下となるように調製して用いるのが好まし
い。沈降率が4%を超えると、EGスラリーの取り扱いが
困難となり、スラリー調製後の貯留中や反応缶への移液
時に配管閉塞等の問題が生じやすい傾向にあるので好ま
しくない。
【0011】SIPMのEGスラリーを添加してから重縮合反
応を行なう際には、系の温度が210〜245℃の範囲にある
ときに重縮合反応を開始させること、すなわち、重縮合
反応の開始温度を210〜245℃とすることが好ましく、22
0〜240℃とすることがより好ましい。ここで、重縮合反
応を開始させるとは、反応系内を加圧もしくは常圧の状
態から、減圧の状態に切り替えることをいう。重縮合の
開始温度が210℃未満であると、SIPMとEG及び/又はPET
オリゴマーとの反応が十分行われず、重縮合反応性が悪
くなり、結果として重合時間が長くなり、得られるポリ
エステルの色調が悪くなる場合があるので好ましくな
い。一方、245℃を超えた状態から重縮合反応を開始す
ると、SIPMとEG及び/又はPETオリゴマーとの反応が十
分に行われるが、同時に副反応も進み、得られるポリエ
ステルのD%が高くなる傾向にあるので好ましくない。
応を行なう際には、系の温度が210〜245℃の範囲にある
ときに重縮合反応を開始させること、すなわち、重縮合
反応の開始温度を210〜245℃とすることが好ましく、22
0〜240℃とすることがより好ましい。ここで、重縮合反
応を開始させるとは、反応系内を加圧もしくは常圧の状
態から、減圧の状態に切り替えることをいう。重縮合の
開始温度が210℃未満であると、SIPMとEG及び/又はPET
オリゴマーとの反応が十分行われず、重縮合反応性が悪
くなり、結果として重合時間が長くなり、得られるポリ
エステルの色調が悪くなる場合があるので好ましくな
い。一方、245℃を超えた状態から重縮合反応を開始す
ると、SIPMとEG及び/又はPETオリゴマーとの反応が十
分に行われるが、同時に副反応も進み、得られるポリエ
ステルのD%が高くなる傾向にあるので好ましくない。
【0012】上記の重縮合反応は、常法によって実施す
ることができ、通常、0.01〜60hPa程度の圧力下で、最
終的に重合反応を終了させる時の温度が250〜300℃、さ
らには260〜290℃となるように行われることが望まし
い。また、重縮合反応は、通常は触媒の存在下に行わ
れ、触媒としては、アンチモン、ゲルマニウム、スズ、
チタン、亜鉛、アルミニウム、マグネシウム、カルシウ
ム、マンガン、コバルト等の金属の化合物のほか、スル
ホサリチル酸、o−スルホ安息香酸無水物等の有機スル
ホン酸化合物を用いることができる。そのような触媒の
添加量としては、共重合ポリエステルの酸成分1モルに
対して、1×10-5〜1×10-2モル、さらには5×10-5〜
5×10-3モルとするのが好ましい。また、必要に応じ
て、滑剤、顔料、酸化防止剤、紫外線吸収剤等の添加剤
を重合反応開始前の工程で添加することができる。
ることができ、通常、0.01〜60hPa程度の圧力下で、最
終的に重合反応を終了させる時の温度が250〜300℃、さ
らには260〜290℃となるように行われることが望まし
い。また、重縮合反応は、通常は触媒の存在下に行わ
れ、触媒としては、アンチモン、ゲルマニウム、スズ、
チタン、亜鉛、アルミニウム、マグネシウム、カルシウ
ム、マンガン、コバルト等の金属の化合物のほか、スル
ホサリチル酸、o−スルホ安息香酸無水物等の有機スル
ホン酸化合物を用いることができる。そのような触媒の
添加量としては、共重合ポリエステルの酸成分1モルに
対して、1×10-5〜1×10-2モル、さらには5×10-5〜
5×10-3モルとするのが好ましい。また、必要に応じ
て、滑剤、顔料、酸化防止剤、紫外線吸収剤等の添加剤
を重合反応開始前の工程で添加することができる。
【0013】
【実施例】以下に実施例を挙げて、本発明を具体的に説
明する。なお、特性値等の測定、評価方法は、次の通り
である。 (a)極限粘度( [η] ) フェノールと四塩化エタンとの等質量混合物を溶媒とし
て、温度20.0℃で測定した。0.40〜0.70を合格
とした。 (b) 色調 日本電色工業社製の色差計ND−Σ80型を用いて、色調の
指標となるb値を測定した。(色調の判定は、ハンター
のLab表色計で行った。) なお、b値は黄−青系の色相(+は黄味、−は青味)を
表し、0よりも極端に小さくならない限り、小さいほど
良好である。b値 6.0以下を合格とした。 (c)エーテル結合含有量(D%) 得られた共重合ポリエステルをアルカリ加水分解後、島
津製作所社製ガスクロマトグラフィーGC-14BによりEGと
DEGの量を定量し、EGの物質量に対するDEGの物質量をモ
ル%として求めた。4.0モル%以下を合格とした。
明する。なお、特性値等の測定、評価方法は、次の通り
である。 (a)極限粘度( [η] ) フェノールと四塩化エタンとの等質量混合物を溶媒とし
て、温度20.0℃で測定した。0.40〜0.70を合格
とした。 (b) 色調 日本電色工業社製の色差計ND−Σ80型を用いて、色調の
指標となるb値を測定した。(色調の判定は、ハンター
のLab表色計で行った。) なお、b値は黄−青系の色相(+は黄味、−は青味)を
表し、0よりも極端に小さくならない限り、小さいほど
良好である。b値 6.0以下を合格とした。 (c)エーテル結合含有量(D%) 得られた共重合ポリエステルをアルカリ加水分解後、島
津製作所社製ガスクロマトグラフィーGC-14BによりEGと
DEGの量を定量し、EGの物質量に対するDEGの物質量をモ
ル%として求めた。4.0モル%以下を合格とした。
【0014】(d)オリゴマーの平均重合度 所定の温度・時間で溶融保持した直後のオリゴマーを試
料として、下記の方法でケン化価(SN)および酸価(AV)を
測定し、下記計算式により平均重合度Mを算出した。 (1)SNの測定 オリゴマーに過剰のアルコール性水酸化カリウム溶液を
加えてケン化を行い、過剰の水酸化カリウムを酸で逆滴
定して、オリゴマー1g当たりに消費した水酸化カリウ
ムの量をmg数として求めた。 (2)AVの測定 オリゴマーをピリジンに溶解し、水酸化カリウム溶液で
滴定して、その滴定量から、オリゴマー1g当たりに消
費した水酸化カリウムの量をmg数として求めた。 ・計算式 M=(0.01783×SN)/[32.21−(0.05508×SN)+(0.2531×A
V)]
料として、下記の方法でケン化価(SN)および酸価(AV)を
測定し、下記計算式により平均重合度Mを算出した。 (1)SNの測定 オリゴマーに過剰のアルコール性水酸化カリウム溶液を
加えてケン化を行い、過剰の水酸化カリウムを酸で逆滴
定して、オリゴマー1g当たりに消費した水酸化カリウ
ムの量をmg数として求めた。 (2)AVの測定 オリゴマーをピリジンに溶解し、水酸化カリウム溶液で
滴定して、その滴定量から、オリゴマー1g当たりに消
費した水酸化カリウムの量をmg数として求めた。 ・計算式 M=(0.01783×SN)/[32.21−(0.05508×SN)+(0.2531×A
V)]
【0015】(e)昇圧速度 得られた共重合ポリエステルを、通常の溶融紡糸機に原
料として供給し、目開き10μmのストレーナを装填した紡糸口
金ハ゜ックを用い、温度300℃、吐出量30.0g/分で24時間溶
融紡糸を行った。その際の初期ハ゜ック圧P0と最終ハ゜ック圧
Pnの値から、下記計算式により昇圧速度Vを確認した。
昇圧速度は遅い方が良好であり、0.50MPa/h以下の
場合を合格とした。 ・計算式 V=[Pn−P0]/24 (MPa/h)
料として供給し、目開き10μmのストレーナを装填した紡糸口
金ハ゜ックを用い、温度300℃、吐出量30.0g/分で24時間溶
融紡糸を行った。その際の初期ハ゜ック圧P0と最終ハ゜ック圧
Pnの値から、下記計算式により昇圧速度Vを確認した。
昇圧速度は遅い方が良好であり、0.50MPa/h以下の
場合を合格とした。 ・計算式 V=[Pn−P0]/24 (MPa/h)
【0016】(f)スラリーの沈降率 SIPMのEGスラリーを500ml採取して500ml容メスシリンタ゛ーに入
れ、温度50℃で2時間静置した後、液層と固層の境界面
の指示値X(ml)を用いて次式にて沈降率SRを算出し
た。 SR=[{500−X}/500 ]×100 (%)
れ、温度50℃で2時間静置した後、液層と固層の境界面
の指示値X(ml)を用いて次式にて沈降率SRを算出し
た。 SR=[{500−X}/500 ]×100 (%)
【0017】実施例1 PETオリゴマーの存在するエステル化反応缶に、TPAとEG
との物質量比が1/1.6であるスラリーを連続的に供
給し、温度 250℃、圧力0.2MPaの条件で反応させ、滞留
時間を8時間として、エステル化反応率95%のPETオリ
ゴマーを連続的に得た。そして、重縮合反応缶に、この
エステル化反応率95%のPETオリゴマーを48kgと、EGを
5.76kg( PETオリゴマー100質量部に対して12質量部に
相当する)を投入し、220℃で50分間溶融保持した。溶
融保持後のオリゴマーの平均重合度は3.0であった。一
方、別の反応缶にて、80℃に加熱したEGに、SIPMとして
の5-ナトリウムスルホイソフタル酸ジメチルを所定量
投入し、液温60℃を維持しながら3時間撹拌混合するこ
とにより、SIPMの濃度が35質量%である、SIPMのEGスラ
リーを調製した。このスラリーの沈降率は1.5%であっ
た。上記の重縮合反応缶で溶融保持したPETオリゴマー
に、上記のSIPMのEGスラリー9.5kg(得られる共重合ポ
リエステルのポリマーの酸成分に対するスルホン酸塩基
の物質量比率が4.5モル%となる)を添加し、次いで、共
重合ポリエステルの酸成分1モルに対して、3×10-4モ
ルに相当する量の三酸化アンチモン及び15×10-4モルに
相当する量の酢酸ナトリウムと、0.28kgの酸化チタンを
含むEGスラリー0.7kg(ポリマー全体の量に対して、酸
化チタンの量が0.40質量%となる)とを加え、系を加熱
して、温度が225℃となった時点で系内を徐々に減圧し
て、最終的に圧力0.9hPa、温度275℃で、減圧開始時点
から2.5時間経過するまで重縮合反応を行なった。そし
て、常法により払い出してペレット化することにより、
共重合ポリエステルを製造して得た。得られた共重合ポ
リエステルは、[η]=0.45、D%=2.8モル%であ
った。また、得られたポリエステルの昇圧速度を確認し
たところ、0.20MPa/hと良好なものであった。
との物質量比が1/1.6であるスラリーを連続的に供
給し、温度 250℃、圧力0.2MPaの条件で反応させ、滞留
時間を8時間として、エステル化反応率95%のPETオリ
ゴマーを連続的に得た。そして、重縮合反応缶に、この
エステル化反応率95%のPETオリゴマーを48kgと、EGを
5.76kg( PETオリゴマー100質量部に対して12質量部に
相当する)を投入し、220℃で50分間溶融保持した。溶
融保持後のオリゴマーの平均重合度は3.0であった。一
方、別の反応缶にて、80℃に加熱したEGに、SIPMとして
の5-ナトリウムスルホイソフタル酸ジメチルを所定量
投入し、液温60℃を維持しながら3時間撹拌混合するこ
とにより、SIPMの濃度が35質量%である、SIPMのEGスラ
リーを調製した。このスラリーの沈降率は1.5%であっ
た。上記の重縮合反応缶で溶融保持したPETオリゴマー
に、上記のSIPMのEGスラリー9.5kg(得られる共重合ポ
リエステルのポリマーの酸成分に対するスルホン酸塩基
の物質量比率が4.5モル%となる)を添加し、次いで、共
重合ポリエステルの酸成分1モルに対して、3×10-4モ
ルに相当する量の三酸化アンチモン及び15×10-4モルに
相当する量の酢酸ナトリウムと、0.28kgの酸化チタンを
含むEGスラリー0.7kg(ポリマー全体の量に対して、酸
化チタンの量が0.40質量%となる)とを加え、系を加熱
して、温度が225℃となった時点で系内を徐々に減圧し
て、最終的に圧力0.9hPa、温度275℃で、減圧開始時点
から2.5時間経過するまで重縮合反応を行なった。そし
て、常法により払い出してペレット化することにより、
共重合ポリエステルを製造して得た。得られた共重合ポ
リエステルは、[η]=0.45、D%=2.8モル%であ
った。また、得られたポリエステルの昇圧速度を確認し
たところ、0.20MPa/hと良好なものであった。
【0018】実施例2〜5及び比較例1〜6 エステル化反応率95%のPETオリゴマーに添加するEGの
量、溶融保持の温度と時間、SIPMのEGスラリーにおける
SIPMの濃度、重縮合反応開始時の温度を変更して、下記
表1に示す条件とする以外は、実施例1と同様にして、
共重合ポリエステルの製造を試みた。
量、溶融保持の温度と時間、SIPMのEGスラリーにおける
SIPMの濃度、重縮合反応開始時の温度を変更して、下記
表1に示す条件とする以外は、実施例1と同様にして、
共重合ポリエステルの製造を試みた。
【0019】実施例6 SIPMのEGスラリー(SIPM濃度35%)を9.5kgでなく3.5kg
用いる以外には、実施例1と同様にして、共重合ポリエ
ステルを製造して得た。
用いる以外には、実施例1と同様にして、共重合ポリエ
ステルを製造して得た。
【0020】比較例7 SIPMのEGスラリーにおいて、SIPMの濃度を55質量%とし
た以外は、実施例1と同様にして試みた。ところが、ス
ラリー液の粘性が高く、系内へ投入できなかったため、
断念した。
た以外は、実施例1と同様にして試みた。ところが、ス
ラリー液の粘性が高く、系内へ投入できなかったため、
断念した。
【0021】上記の実施例及び比較例における実施条件
を下記表1に、得られた共重合ポリエステルの特性を下
記表2に示す。
を下記表1に、得られた共重合ポリエステルの特性を下
記表2に示す。
【0022】
【表1】
【0023】
【表2】
【0024】以上の結果、実施例1〜6で本発明の製造
方法により得られた共重合ポリエステルは、良好な特性
を有していた。これに対して、比較例1では、EGの添加
量が少な過ぎたため、得られた共重合ポリエステルは、
溶融紡糸時の昇圧速度が速いものとなった。比較例2で
は、EGの添加量が多過ぎたため、得られた共重合ポリエ
ステルはD%が高いものとなった。比較例3では、EG添
加後の反応温度が低かったため、反応中にPETオリゴマ
ーが反応缶内で固化して反応を中断した。比較例4で
は、EG添加後の反応温度が高かったため、得られた共重
合ポリエステルは、D%が高いものとなった。比較例5
では、EG添加後の溶融保持の時間が不足したため、得ら
れた共重合ポリエステルは、溶融紡糸時の昇圧速度が速
いものとなった。比較例6では、SIPMのEGスラリーにお
けるSIPM濃度が低すぎたため、得られた共重合ポリエス
テルは、D%が高いものとなった。
方法により得られた共重合ポリエステルは、良好な特性
を有していた。これに対して、比較例1では、EGの添加
量が少な過ぎたため、得られた共重合ポリエステルは、
溶融紡糸時の昇圧速度が速いものとなった。比較例2で
は、EGの添加量が多過ぎたため、得られた共重合ポリエ
ステルはD%が高いものとなった。比較例3では、EG添
加後の反応温度が低かったため、反応中にPETオリゴマ
ーが反応缶内で固化して反応を中断した。比較例4で
は、EG添加後の反応温度が高かったため、得られた共重
合ポリエステルは、D%が高いものとなった。比較例5
では、EG添加後の溶融保持の時間が不足したため、得ら
れた共重合ポリエステルは、溶融紡糸時の昇圧速度が速
いものとなった。比較例6では、SIPMのEGスラリーにお
けるSIPM濃度が低すぎたため、得られた共重合ポリエス
テルは、D%が高いものとなった。
【0025】
【発明の効果】本発明によれば、塩基性染料で染色する
ことが容易な、スルホン酸塩基を有する高品位の共重合
ポリエステルを、低コストかつ安定的に製造することが
できる。本発明により得られた共重合ポリエステルは、
紡糸操業性が良好であり、ポリエステル繊維の本来有す
る優れた特性を備えつつ、塩基性染料で鮮明に染色でき
る衣料用ポリエステル繊維の原料として好適である。
ことが容易な、スルホン酸塩基を有する高品位の共重合
ポリエステルを、低コストかつ安定的に製造することが
できる。本発明により得られた共重合ポリエステルは、
紡糸操業性が良好であり、ポリエステル繊維の本来有す
る優れた特性を備えつつ、塩基性染料で鮮明に染色でき
る衣料用ポリエステル繊維の原料として好適である。
Claims (1)
- 【請求項1】 スルホン酸塩基を有するエチレンイソフ
タレート単位と、エチレンテレフタレート単位との物質
量比が0.5/99.5〜8/92である共重合ポリエ
ステルの製造方法であって、エチレンテレフタレートオ
リゴマー100質量部にエチレングリコール5〜15質
量部を添加し、温度200〜250℃で10分間以上溶
融保持した後、スルホン酸塩基を有するイソフタル酸の
ジアルキルエステルの濃度が20〜50質量%であるエ
チレングリコールスラリーを上記溶融保持物に添加して
重縮合反応を行なうことを特徴とする共重合ポリエステ
ルの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001160589A JP2002348364A (ja) | 2001-05-29 | 2001-05-29 | 共重合ポリエステルの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001160589A JP2002348364A (ja) | 2001-05-29 | 2001-05-29 | 共重合ポリエステルの製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002348364A true JP2002348364A (ja) | 2002-12-04 |
Family
ID=19003979
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001160589A Pending JP2002348364A (ja) | 2001-05-29 | 2001-05-29 | 共重合ポリエステルの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2002348364A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN100348641C (zh) * | 2004-11-12 | 2007-11-14 | 中国石油天然气集团公司 | 一种碱溶性聚酯切片的制备方法 |
CN102161751A (zh) * | 2011-01-12 | 2011-08-24 | 江南大学 | 一种聚酯浆料的生产方法 |
JP2016160429A (ja) * | 2015-03-03 | 2016-09-05 | 東レ株式会社 | 難燃性ポリエステル組成物の製造方法 |
JP2018123309A (ja) * | 2017-01-31 | 2018-08-09 | 東レ株式会社 | 耐熱性に優れたカチオン可染性ポリエステル組成物および繊維 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62197417A (ja) * | 1986-02-25 | 1987-09-01 | Nippon Ester Co Ltd | ポリエステルの製造法 |
JPH1121341A (ja) * | 1997-07-01 | 1999-01-26 | Nippon Ester Co Ltd | 改質ポリエステルの製造方法 |
JP2000281768A (ja) * | 1999-04-01 | 2000-10-10 | Nippon Ester Co Ltd | 改質ポリエステルの製造法 |
-
2001
- 2001-05-29 JP JP2001160589A patent/JP2002348364A/ja active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPS62197417A (ja) * | 1986-02-25 | 1987-09-01 | Nippon Ester Co Ltd | ポリエステルの製造法 |
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CN102161751A (zh) * | 2011-01-12 | 2011-08-24 | 江南大学 | 一种聚酯浆料的生产方法 |
JP2016160429A (ja) * | 2015-03-03 | 2016-09-05 | 東レ株式会社 | 難燃性ポリエステル組成物の製造方法 |
JP2018123309A (ja) * | 2017-01-31 | 2018-08-09 | 東レ株式会社 | 耐熱性に優れたカチオン可染性ポリエステル組成物および繊維 |
JP7087398B2 (ja) | 2017-01-31 | 2022-06-21 | 東レ株式会社 | 耐熱性に優れたカチオン可染性ポリエステル組成物および繊維 |
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