JP2007138154A - Polyester composition, polyester molded article made thereof and method for producing the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、飲料用ボトルをはじめとする中空成型体、シート状物、延伸フィルムなどの成形体や、紙、フィルムなどの基材の上にコートされた被覆物(以下、これらの用途を「成形体」と称することがある)などの素材として好適に用いられるポリエステル組成物及びそれからなるポリエステル成形体、特に成形時のアセトアルデヒドなどのアルデヒド類の生成が抑制され、透明性に優れかつ透明性の変動が少なく、また耐圧性あるいは耐圧性及び耐熱寸法安定性に優れた中空成形体や透明性、滑り性及び成形後の寸法安定性に優れたシート状物及び延伸フィルムなどのポリエステル成形体並びにポリエステル成形体の製造方法に関するものである。 The present invention is a hollow molded body including beverage bottles, a sheet-like article, a molded article such as a stretched film, and a coating coated on a substrate such as paper or film (hereinafter, these uses are referred to as “ The polyester composition is preferably used as a raw material such as a molded article) and a polyester molded article comprising the polyester composition, in particular, generation of aldehydes such as acetaldehyde at the time of molding is suppressed, and is excellent in transparency and transparency. Hollow molded products with little fluctuation and excellent pressure resistance or pressure resistance and heat-resistant dimensional stability, polyester molded products such as sheet-like products and stretched films, and polyester excellent in transparency, slipperiness and dimensional stability after molding, and polyester The present invention relates to a method for producing a molded body.
ポリエチレンテレフタレ−トで代表される、エチレンテレフタレ−トを主たる繰返し単位とするポリエステル(以下、PETと略称することがある)は、機械的性質及び化学的性質が共に優れているため、工業的価値が高く、繊維、フィルム、シ−ト、ボトルなどとして広く使用されている。 Polyester represented by polyethylene terephthalate and having ethylene terephthalate as a main repeating unit (hereinafter sometimes abbreviated as PET) is excellent in both mechanical and chemical properties. It has a high technical value and is widely used as a fiber, film, sheet, bottle or the like.
一方、調味料、油、飲料、化粧品、洗剤などの容器の素材としては、充填内容物の種類及びその使用目的に応じて種々の樹脂が採用されている。 On the other hand, as a material for containers such as seasonings, oils, beverages, cosmetics, and detergents, various resins are employed depending on the type of filling contents and the purpose of use.
これらの樹脂の内でポリエステルは機械的強度、耐熱性、透明性及びガスバリヤ−性に優れているので、特にジュ−ス、清涼飲料、炭酸飲料などの飲料充填用容器等の成形体の素材として最適である。 Among these resins, polyester is excellent in mechanical strength, heat resistance, transparency, and gas barrier properties, and as a material for molded articles such as containers for filling beverages such as juices, soft drinks, and carbonated drinks. Is optimal.
このようなポリエステルは、例えば、射出成形機械などの成形機に供給して中空成形体用プリフォ−ムを成形し、このプリフォ−ムを所定形状の金型に挿入し延伸ブロ−成形して清涼飲料用中空成形容器としたり、またプリフォーム口栓部を熱処理(口栓部結晶化)後に延伸ブロー成形及び胴部を熱処理(ヒ−トセット)して耐熱性または耐熱圧性中空成形容器に成形されるのが一般的である。しかし、口栓部の結晶化が不十分であったり、また結晶化度のばらつきが大きい場合にはキャップとの密封性が悪くなり、内容物の漏れが生ずることがある。 For example, such polyester is supplied to a molding machine such as an injection molding machine to form a preform for a hollow molded body, and the preform is inserted into a mold having a predetermined shape and stretched blow molded to cool it. It can be made into a hollow molded container for beverages, or it can be molded into a heat-resistant or pressure-resistant hollow molded container by heat-treating the preform plug part (crystallization of the plug part) and then stretching blow molding and heat-treating the body part (heat set). It is common. However, when the crystallization of the plug portion is insufficient or the variation in crystallinity is large, the sealing performance with the cap is deteriorated, and the contents may leak.
このような問題を解決するために果汁飲料、ウーロン茶及びミネラルウオータなどのように熱充填を必要とする飲料の場合には、プリフォームまたは成形されたボトルの口栓部を熱処理して結晶化する方法(例えば、特許文献1参照)が一般的である。このような方法、すなわち口栓部、肩部を熱処理して耐熱性を向上させる方法は、結晶化処理をする時間・温度が生産性に大きく影響し、低温でかつ短時間で処理できる、結晶化速度が速いPETであることが好ましい。一方、胴部についてはボトル内容物の色調を悪化させないように、成形時の熱処理を施しても透明であることが要求されており、口栓部と胴部では相反する特性が必要である。 In order to solve such problems, in the case of beverages that require hot filling, such as fruit juice beverages, oolong tea and mineral water, the mouthpieces of preforms or molded bottles are heat-treated and crystallized. A method (for example, see Patent Document 1) is common. Such a method, that is, a method of improving the heat resistance by heat-treating the plug portion and the shoulder portion, the time and temperature for the crystallization treatment greatly affect the productivity, and can be processed at a low temperature in a short time. It is preferable that the conversion rate is PET. On the other hand, the body portion is required to be transparent even if heat treatment is performed at the time of molding so as not to deteriorate the color tone of the contents of the bottle, and the mouthpiece portion and the body portion must have contradictory characteristics.
このような金型汚れの問題に対して、PETの場合には、従来から、金型表面への付着物の主成分である環状3量体をあらかじめ固相重合することによって減少させる方法(例えば、特許文献1参照)が行われているが、この方法では再溶融してプリフォーム成形する際に環状3量体が再生するためその効果は不十分である。また、PETを水と接触処理することによって触媒を失活さす方法(例えば、特許文献2参照)及び水処理することによって触媒を失活させたPET(例えば、特許文献3参照)が開示されている。しかしながら、上記の方法によっても、溶融時の環状オリゴマー生成量が低減され、前記金型汚れは一応低減されるが、結晶化速度が不安定で口栓部寸法精度が悪く形状不良で、白化した流れ模様や気泡などの欠点が発生しやすく、また透明性が悪いボトルしか得られないという問題があり、解決が待たれている。 In the case of PET, in order to solve such a problem of mold contamination, conventionally, a method of reducing the cyclic trimer, which is the main component of the deposit on the mold surface, by solid-phase polymerization in advance (for example, In this method, the cyclic trimer is regenerated when it is remelted and preformed, and its effect is insufficient. Also disclosed are a method of deactivating a catalyst by contacting PET with water (for example, see Patent Document 2) and a PET having a catalyst deactivated by treating with water (for example, see Patent Document 3). Yes. However, even with the above method, the amount of cyclic oligomer produced at the time of melting is reduced and the mold contamination is reduced temporarily. However, the crystallization speed is unstable, the plug portion dimension accuracy is poor, and the shape is whitened. There is a problem that defects such as flow patterns and bubbles are likely to occur, and only bottles with poor transparency can be obtained, and a solution is awaited.
PETは、溶融重縮合時の副生物としてアセトアルデヒド(以下、AAと略称することがある)を含有する。また、PETは、中空成形体等の成形体を熱成形する際に熱分解によりアセトアルデヒドを生成し、得られた成形体の材質中のアセトアルデヒド含有量が多くなり、中空成形体等に充填された飲料等の風味や臭いに影響を及ぼす。 近年、ポリエチレンテレフタレ−トを中心とするポリエステル製容器は、ミネラルウオータやウーロン茶等の低フレーバー飲料用の容器として使用されるようになってきた。このような飲料の場合は、一般にこれらの飲料を熱充填したり、または充填後加熱して殺菌されるが、飲料容器のアセトアルデヒド含有量の低減がますます重要になって来ている。また、飲料用金属缶については、工程簡略化、衛生性、公害防止等の目的から、その内面にエチレンテレフタレ−トを主たる繰返し単位とするポリエステルフィルムを被覆した金属板を利用して製缶する方法が採られるようになってきた。この場合にも、内容物を充填後高温で加熱殺菌されるが、この際、十分にアセトアルデヒド含有量の低いフィルムを使用することが内容物の風味や臭いの改善に必須要件であることが分かってきた。 PET contains acetaldehyde (hereinafter sometimes abbreviated as AA) as a by-product during melt polycondensation. In addition, PET produced acetaldehyde by thermal decomposition when thermoforming a molded body such as a hollow molded body, and the acetaldehyde content in the material of the obtained molded body was increased, and the hollow molded body was filled. Affects the flavor and odor of beverages. In recent years, polyester containers such as polyethylene terephthalate have come to be used as containers for low flavor beverages such as mineral water and oolong tea. In the case of such beverages, these beverages are generally heat-filled or sterilized by heating after filling, but the reduction of the acetaldehyde content in the beverage container is becoming increasingly important. In addition, for beverage metal cans, for the purposes of process simplification, hygiene, pollution prevention, etc., cans are made using a metal plate whose inner surface is coated with a polyester film containing ethylene terephthalate as the main repeating unit. The method to do has come to be adopted. In this case as well, it is sterilized by heating at a high temperature after filling the contents. At this time, it is found that the use of a film having a sufficiently low acetaldehyde content is an essential requirement for improving the flavor and odor of the contents. I came.
このような理由から、従来からポリエステル中のアセトアルデヒド含有量を低減させるために種々の方策が採られてきた。これらの方策として、例えば、溶融重縮合したポリエステルを固相重合することによってAA含有量を低下させる方法(例えば、特許文献4参照)、融点がより低い共重合ポリエステルを使用して成形時のAA生成を低下させる方法(例えば、特許文献5参照)、ポリエステル樹脂100重量部に対して、メタキシリレン基含有ポリアミド樹脂0.05重量部以上、1重量部未満を添加したポリエステル組成物を用いる方法(例えば、特許文献6参照)、熱成形時における成形温度を可及的に低くする方法及び熱成形時におけるせん断応力を可及的に小さくする方法などが提案されている。しかしながら、これらの方法で得られるポリエステルを用いた成形体であっても、オリゴマー及びアセトアルデヒドを問題ない水準に低減できているとは言えず問題は未解決である。また、固相重合PETと共重合ポリエチレンテレフタレートとの配合物(例えば、特許文献7参照)が提案されており、これを用いることにより中空成形体のAA含有量を低減できるとのことであるが、共重合成分が存在するため、得られた成形体の耐熱性や耐圧性に問題があり満足のいくものではなく解決が待たれている。 For these reasons, various measures have conventionally been taken to reduce the acetaldehyde content in the polyester. As these measures, for example, a method of reducing the AA content by solid-phase polymerization of melt-polycondensed polyester (see, for example, Patent Document 4), AA at the time of molding using a copolyester having a lower melting point A method of reducing the production (for example, see Patent Document 5), a method using a polyester composition in which 0.05 parts by weight or more and less than 1 part by weight of a metaxylylene group-containing polyamide resin is added to 100 parts by weight of the polyester resin (for example, Patent Document 6), a method for reducing the molding temperature as much as possible during thermoforming, a method for reducing the shear stress as much as possible during thermoforming, and the like have been proposed. However, even in a molded body using polyester obtained by these methods, it cannot be said that oligomers and acetaldehyde can be reduced to a satisfactory level, and the problem remains unsolved. In addition, a blend of solid-phase polymerized PET and copolymerized polyethylene terephthalate (for example, see Patent Document 7) has been proposed. By using this, the AA content of the hollow molded body can be reduced. Since the copolymer component is present, there is a problem in the heat resistance and pressure resistance of the obtained molded body, which is not satisfactory and a solution is awaited.
また、近年ボトルの薄肉化が図られ、それに伴いボトルの強度アップのために高分子量化が試されているが、高分子量化することで、成形時の溶融粘度が上昇して成形機内の樹脂温度が高くなるため熱分解が激しくなり、アセトアルデヒドなどのアルデヒド類の発生量が増加するという問題が発生しており解決が望まれている。 In recent years, thinning of bottles has been attempted, and as a result, attempts have been made to increase the molecular weight in order to increase the strength of the bottle, but by increasing the molecular weight, the melt viscosity at the time of molding increases and the resin in the molding machine increases. Since the temperature rises, the thermal decomposition becomes intense, and there is a problem that the generation amount of aldehydes such as acetaldehyde increases, and a solution is desired.
また、前記の結晶化速度の向上及び安定化の問題を解決するために種々の提案がなされている。例えば、ポリエチレンテレフタレートにカオリン、タルク等の無機核剤を添加する方法(例えば、特許文献8参照)があるが、これらの方法は異物やくもりの発生を伴い実用化には問題がある。 Various proposals have been made to solve the problems of improvement and stabilization of the crystallization rate. For example, there is a method of adding an inorganic nucleating agent such as kaolin and talc to polyethylene terephthalate (see, for example, Patent Document 8), but these methods are problematic in practical use with the generation of foreign matter and cloudiness.
また、原料ポリエステルに、前記ポリエステルから溶融成形して得たポリエステル成形体を粉砕した処理ポリエステルなどを添加する方法(例えば、特許文献9、10参照)、ポリエステルとこれを加水分解して固有粘度を0.01〜0.25dl/g低くしたポリエステルとの粒子混合体(例えば、特許文献11)が提案されている。しかし、これらの方策は溶融成形粉砕工程や100℃以上での加水分解工程という余分な工程のための設備投資が必要となり、さらにまた、溶融成形して得られたポリエステルの品質が安定しないからか、安定した結晶化速度を持ち、加熱結晶化した後の口栓部の寸法安定性や透明性に優れた成形体を与えるポリエステルを得るのが非常に困難であり、経済的及び品質的に好ましい方策ではない。
Further, a method of adding a treated polyester obtained by pulverizing a polyester molded body obtained by melt molding from the polyester to the raw material polyester (see, for example,
また、特定の範囲の昇温時結晶化温度及び降温時結晶化温度を持つ、異なる範囲の極限粘度を持つ二種のポリエステルからなる組成物を用いた容器の製法(例えば、特許文献12参照)が提案されているが、高速成形では透明性及び耐熱性に優れたボトルの生産が困難であり、また使用済み容器の再成形使用時に透明性に悪影響を与えるなどリサイクル性にも問題がある。 Also, a method for producing a container using a composition comprising two kinds of polyesters having different ranges of intrinsic viscosities having a specific range of temperature-rise crystallization temperature and temperature-fall crystallization temperature (see, for example, Patent Document 12) However, it is difficult to produce bottles with excellent transparency and heat resistance by high-speed molding, and there is also a problem in recyclability, such as adversely affecting transparency when used for re-molding used containers.
このように、従来技術によっては適度の結晶化速度を持ち、アセトアルデヒド含有量が低減されたポリエステル成形体を高速成形により効率よく与えるポリエステル組成物は未だ得られていず、解決が待たれているのである。
本発明は、上記従来の方法の有する問題点に鑑み、透明性に優れかつ透明性の変動が少なく、成形時のアセトアルデヒドなどのアルデヒド類や環状3量体の生成が抑制された中空成形体、シート状物、延伸フィルムなどの成形体や基材上への被覆物などの素材として好適に用いられるポリエステル組成物、また耐圧性あるいは耐熱寸法安定性に優れた中空成形体、特に耐圧性や耐熱耐圧性に優れた中空成形体を高速成形により効率よく生産することができるポリエステル組成物及びそれからなるポリエステル成形体とその製造方法を提供することを目的とする。 In view of the problems of the conventional methods described above, the present invention is a hollow molded article that is excellent in transparency and has little variation in transparency, and that suppresses the generation of aldehydes such as acetaldehyde and cyclic trimers during molding, Polyester composition that is suitably used as a raw material for moldings such as sheet-like materials and stretched films and coatings on substrates, and hollow moldings that are excellent in pressure resistance or heat-resistant dimensional stability, especially pressure resistance and heat resistance It is an object of the present invention to provide a polyester composition capable of efficiently producing a hollow molded article excellent in pressure resistance by high-speed molding, a polyester molded article comprising the same, and a method for producing the same.
上記目的を達成するため、本発明のポリエステル組成物は、少なくとも二種の、エチレンテレフタレ−トを主たる繰返し単位とするポリエステルを主成分として含むポリエステル組成物であって、前記ポリエステルの極限粘度IVの差が0.05〜0.30デシリットル/グラムの範囲であり、ポリエステル組成物を構成する少なくとも一種のポリエステルの熱安定性パラメーター(TS)が、下記式(1)を満たすものであることを特徴とする。
TS≦0.30 (1)
(上記式中、TSは、ポリエステルレジンチップ1gをガラス試験管に入れ、130℃で12時間真空乾燥した後、非流通窒素雰囲気下で300℃、2時間溶融状態に維持した後の極限粘度IVを測定し、下記計算式を用いて求めた値である。
TS=0.245{[IV]f2 −1.47 −[IV]i −1.47}
[IV]i 及び[IV]f2 は、それぞれ上記溶融試験前と溶融試験後の極限粘度IV(デシリットル/グラム)を指す。)
In order to achieve the above object, the polyester composition of the present invention is a polyester composition containing, as a main component, at least two kinds of polyesters having ethylene terephthalate as a main repeating unit, and the intrinsic viscosity IV of the polyester. Difference in the range of 0.05 to 0.30 deciliter / gram, and the thermal stability parameter (TS) of at least one polyester constituting the polyester composition satisfies the following formula (1): Features.
TS ≦ 0.30 (1)
(In the above formula, TS is the intrinsic viscosity IV after 1 g of a polyester resin chip is placed in a glass test tube, vacuum-dried at 130 ° C. for 12 hours, and maintained in a molten state at 300 ° C. for 2 hours in a non-circulating nitrogen atmosphere. Is a value obtained using the following calculation formula.
TS = 0.245 {[IV] f2 -1.47 - [IV] i -1.47}
[IV] i and [IV] f2 indicate intrinsic viscosities IV (deciliter / gram) before and after the melting test, respectively. )
本発明のポリエステル組成物は、押出機内での溶融時の流動性が改善されるためにより低温度での成形が可能であり、さらに耐熱安定性や耐熱酸化安定性に優れているため、成形時のアセトアルデヒドなどのアルデヒド類の含有量の低減と成形体の透明性の大幅な改良が可能となる。また、同時に加熱延伸時の配向性も改善されるために、弾性率や抗張力などの機械的特性に優れ、さらに熱固定性にも優れた延伸成形体を与えることができ、特に耐熱性あるいは耐熱圧性に優れた延伸中空容器として有益に用いられる。 The polyester composition of the present invention is capable of being molded at a lower temperature because of improved flowability when melted in an extruder, and further excellent in heat stability and heat oxidation stability. The content of aldehydes such as acetaldehyde can be reduced and the transparency of the molded article can be greatly improved. At the same time, since the orientation during heating and stretching is improved, it is possible to give a stretched molded article having excellent mechanical properties such as elastic modulus and tensile strength and excellent heat fixability. It is beneficially used as a stretched hollow container excellent in pressure.
また、同様の理由から成形温度を低くできるので、溶融成形時の環状3量体の生成を低く抑えることが可能となり、特に小型耐熱性中空成形体を高速成形により効率よく生産することができ、したがって生産性が高くまた金型を汚すことの少ない長時間連続成形性に優れたポリエステル組成物を与えることができる。また、成形後の寸法安定性に優れたシート状物を与えることもできる。 In addition, since the molding temperature can be lowered for the same reason, it becomes possible to suppress the production of the cyclic trimer during melt molding, and particularly a small heat-resistant hollow molded body can be efficiently produced by high-speed molding. Therefore, it is possible to provide a polyester composition that is highly productive and excellent in long-time continuous moldability with little contamination of the mold. Moreover, the sheet-like thing excellent in the dimensional stability after shaping | molding can also be given.
本発明のポリエステル組成物を構成するポリエステルの極限粘度の差は、好ましくは0.06〜0.27デシリットル/グラム、さらに好ましくは0.07〜0.23デシリットル/グラム、特に好ましくは0.10〜0.20デシリットル/グラムである。前記の極限粘度差が0.05デシリットル/グラム未満の場合は、得られた成形体のアセトアルデヒドなどのアルデヒド含有量を低減できず香味保持性が改良できない。また、前記の極限粘度差が0.30デシリットル/グラムを超える場合は、得られた成形体に厚み斑や白化した流れ模様等が生じて透明性が悪くなり問題となる。ここで、本発明のポリエステル組成物が二種以上のポリエステルからなる場合は、前記極限粘度の差とは、極限粘度に関して最大のポリエステルと最小のポリエステルとの極限粘度の差のことである。なお、以下、極限粘度に関して最大のポリエステルをポリエステルB、最小のポリエステルをポリエステルAとする。 The difference in intrinsic viscosity of the polyester constituting the polyester composition of the present invention is preferably 0.06 to 0.27 deciliter / gram, more preferably 0.07 to 0.23 deciliter / gram, and particularly preferably 0.10. ~ 0.20 deciliter / gram. When the above-mentioned intrinsic viscosity difference is less than 0.05 deciliter / gram, the content of aldehyde such as acetaldehyde in the obtained molded product cannot be reduced, and the flavor retention cannot be improved. On the other hand, when the above-mentioned intrinsic viscosity difference exceeds 0.30 deciliter / gram, thickness irregularities, whitened flow patterns, and the like are generated in the obtained molded product, resulting in a problem of poor transparency. Here, when the polyester composition of the present invention is composed of two or more kinds of polyesters, the difference in intrinsic viscosity is the difference in intrinsic viscosity between the maximum polyester and the minimum polyester with respect to the intrinsic viscosity. Hereinafter, the maximum polyester with respect to the intrinsic viscosity is referred to as polyester B, and the minimum polyester is referred to as polyester A.
また、ポリエステル組成物を構成する少なくとも一種のポリエステルの熱安定性パラメーター(TS)は、より好ましくは0.25以下、さらに好ましくは0.20以下、特に好ましくは0.15以下である。ポリエステル組成物を構成する少なくとも一種のポリエステルのTSが0.30を超える場合には、ポリエステル組成物の熱安定性が悪いため成形時に極限粘度の低下が大きくなり、成形体の透明性が悪くなったり、また、アセトアルデヒドなどのアルデヒド類の生成が多くなるため目的を達成できない。ポリエステル組成物を構成する全てのポリエステルの熱安定性パラメーター(TS)が0.30以下であることが最も望ましいことは言うまでもない。
本発明で用いられる極限粘度の異なるポリエステルは、溶融重縮合反応工程、あるいは、これに続く固相重合反応工程で極限粘度の差が本発明の範囲内に入るように製造されたポリエステル、または、これらを極限粘度が低下しない条件下で水と接触処理させたポリエステルである。
Further, the thermal stability parameter (TS) of at least one polyester constituting the polyester composition is more preferably 0.25 or less, further preferably 0.20 or less, and particularly preferably 0.15 or less. When the TS of at least one kind of polyester constituting the polyester composition exceeds 0.30, the thermal stability of the polyester composition is poor, so that the decrease in intrinsic viscosity during molding becomes large, and the transparency of the molded article becomes poor. Moreover, since the production | generation of aldehydes, such as acetaldehyde, increases, the objective cannot be achieved. It goes without saying that the thermal stability parameter (TS) of all the polyesters constituting the polyester composition is most preferably 0.30 or less.
Polyesters having different intrinsic viscosities used in the present invention are polyesters produced so that the difference in intrinsic viscosities falls within the scope of the present invention in the melt polycondensation reaction step or the subsequent solid phase polymerization reaction step, or These are polyesters obtained by contact treatment with water under the condition that the intrinsic viscosity does not decrease.
極限粘度の異なるポリエステルを得るほかの製造方法としては、ポリエステルを水と高温度で加熱処理して加水分解する方法や押出機などで溶融処理する方法などがある。しかし、加水分解による方法は、固体状態で実施されるため、IV低下度の管理が非常に難しく、IV変動巾が狭いポリエステル粒子を得ることが困難であること、また、加水分解処理後の粒子は輸送時の衝撃などにより微細粉末を発生し易いことなどから、これらを用いた場合の成形体の透明性や結晶化速度の変動が非常に大きくなると言う問題が生じ、成形体の透明性やその変動が大となり問題である。また、溶融処理による方法は、処理時にアセトアルデヒドなどのアルデヒド類が増加するため、香味保持性に影響を与えたり、また着色するなどの問題がある。したがって、本発明において用いるポリエステルとしては、水による加圧下熱処理等の方法によって加水分解させてIV低下させたポリエステルや溶融処理してIV低下させたポリエステルは含まない。 As other production methods for obtaining polyesters having different intrinsic viscosities, there are a method of hydrolyzing polyester by heat treatment at high temperature with water, a method of melt treatment with an extruder, and the like. However, since the method by hydrolysis is carried out in a solid state, it is very difficult to control the degree of IV reduction, it is difficult to obtain polyester particles having a narrow IV fluctuation range, and particles after hydrolysis treatment Is likely to generate fine powder due to impact during transportation, etc., so that there is a problem that the fluctuation of the transparency and crystallization speed of the molded body when these are used becomes very large. The fluctuation is a big problem. In addition, the method using the melt treatment has problems such as an influence on flavor retention and coloring due to an increase in aldehydes such as acetaldehyde during the treatment. Therefore, the polyester used in the present invention does not include polyester hydrolyzed by a method such as heat treatment under pressure with water or polyester reduced by IV or melt treated to reduce IV.
この場合において、ポリエステル組成物を構成する少なくとも一種のポリエスエルの熱酸化安定性パラメータ(TOS)が、下記式(2)を満たすものであることが好ましい。 In this case, it is preferable that the thermal oxidation stability parameter (TOS) of at least one polyester constituting the polyester composition satisfies the following formula (2).
TOS≦0.30 (2) TOS ≦ 0.30 (2)
(上記式中、TOSは、ポリエステルレジンチップを冷凍粉砕して20メッシュ以下の粉末にし、それを130℃で12時間真空乾燥し、その0.3gをガラス試験管に入れ、70℃で12時間真空乾燥した後、シリカゲルで乾燥した空気下で230℃、15分間加熱した後の極限粘度IVを測定し、下記計算式を用いて求めた値である。
TOS=0.245{[IV]f1 −1.47 −[IV]i −1.47}
(In the above formula, TOS is obtained by freeze-pulverizing a polyester resin chip to a powder of 20 mesh or less, vacuum-drying it at 130 ° C. for 12 hours, and placing 0.3 g in a glass test tube for 12 hours at 70 ° C. After drying in vacuo, the intrinsic viscosity IV after heating for 15 minutes at 230 ° C. in air dried on silica gel is measured, and is a value determined using the following formula.
TOS = 0.245 {[IV] f1 -1.47- [IV] i -1.47 }
[IV]i 及び[IV]f1は、それぞれ加熱試験前と加熱試験後のIV(デシリットル/グラム)を指す。)
ポリエステル組成物を構成する少なくとも一種のポリエスエルの熱酸化安定性パラメータ(TOS)は、好ましくは0.20以下、より好ましくは0.15以下、さらに好ましくは0.10以下である。ポリエステル組成物を構成する少なくとも一種のポリエステルのTOSが0.30を超える場合には、ポリエステル組成物の熱酸化安定性が悪いため、酸素存在下の、加熱乾燥時や成形時に極限粘度の低下が大きくなり、成形体の透明性が悪くなったり、また、アセトアルデヒドなどのアルデヒド類の生成が多くなるため目的を達成できない。さらに、ポリエステル組成物を構成する全てのポリエステルの熱酸化安定性パラメーター(TOS)が0.30以下であることが最も望ましい。
[IV] i and [IV] f1 indicate IV (deciliter / gram) before and after the heating test, respectively. )
The thermal oxidation stability parameter (TOS) of at least one polyester constituting the polyester composition is preferably 0.20 or less, more preferably 0.15 or less, and even more preferably 0.10 or less. When the TOS of at least one kind of polyester constituting the polyester composition exceeds 0.30, the thermal oxidation stability of the polyester composition is poor, so that the intrinsic viscosity is reduced during heat drying or molding in the presence of oxygen. The object cannot be achieved because it becomes large and the transparency of the molded article deteriorates and the production of aldehydes such as acetaldehyde increases. Furthermore, it is most desirable that the thermal oxidation stability parameter (TOS) of all the polyesters constituting the polyester composition is 0.30 or less.
なお、TS及びTOSの測定法の詳細は後記の通りである。 Details of the TS and TOS measurement methods are as described later.
また、この場合において、前記ポリエステル組成物が、下記のポリエステルAとポリエステルBとを主成分として含み、ポリエステルAの降温時の結晶化温度とポリエステルBの降温時の結晶化温度の差が20℃以内のポリエステル組成物であることが好ましい。 In this case, the polyester composition contains the following polyester A and polyester B as main components, and the difference between the crystallization temperature when the temperature of polyester A is lowered and the crystallization temperature when the temperature of polyester B is lowered is 20 ° C. It is preferable that it is the polyester composition within.
ポリエステルA:極限粘度IVAが0.60〜0.85デシリットル/グラム、DSCで測定した昇温時の結晶化温度が140〜180℃、降温時の結晶化温度が160〜200℃であるポリエステル。
ポリエステルB:極限粘度IVBが0.73〜0.95デシリットル/グラム、DSCで測定した昇温時の結晶化温度が140〜180℃、降温時の結晶化温度が160〜200℃であるポリエステル。
Polyester A: Polyester having an intrinsic viscosity IV A of 0.60 to 0.85 deciliter / gram, a crystallization temperature at the time of temperature increase of 140 to 180 ° C. measured by DSC, and a crystallization temperature at the time of temperature decrease of 160 to 200 ° C. .
Polyester B: Polyester having an intrinsic viscosity IV B of 0.73 to 0.95 deciliter / gram, a crystallization temperature of 140 to 180 ° C. at the time of temperature rise measured by DSC, and a crystallization temperature of 160 to 200 ° C. at the time of temperature fall .
ここで、DSC測定は、後記の方法によって290℃で射出成形した成形板(2mm厚み)について後記の方法によって実施する。 Here, the DSC measurement is carried out by a method described later on a molded plate (2 mm thickness) injection-molded at 290 ° C. by the method described later.
また、ポリエステルAあるいはポリエステルBとしては、前記の特性範囲に入るポリエステルを少なくとも一種以上用いることが可能であり、また、例えばポリエステルAとしてはIVのみ異なる二種のポリエステルを用い、ポリエステルBとしては一種のポリエステルを用いて前記の構成比になるように混合したポリエステルを用いることも可能である。 Moreover, as polyester A or polyester B, it is possible to use at least one kind of polyester that falls within the above characteristic range. For example, as polyester A, two kinds of polyesters differing only in IV are used, and as polyester B, one kind is used. It is also possible to use a polyester mixed with the above-described composition ratio using the above polyester.
また、ポリエステルAの降温時の結晶化温度とポリエステルBの降温時の結晶化温度の差は、好ましくは18℃以内、さらに好ましくは15℃以内、特に好ましくは10℃以内である。前記の降温時の結晶化温度の差が20℃を超える場合は、得られた成形体の透明性は非常に悪くなり、口栓部結晶化時の結晶化速度変動が大きくなり寸法精度が悪くなり問題である。ここで、本発明のポリエステル組成物が三種以上のポリエステルからなる場合は、前記降温時の結晶化温度の差は、最も高い降温時結晶化温度を持つポリエステルの値と最も低い降温時結晶化温度を持つポリエステルの値との差を表す。 Further, the difference between the crystallization temperature when the temperature of the polyester A is lowered and the crystallization temperature when the temperature of the polyester B is lowered is preferably within 18 ° C, more preferably within 15 ° C, and particularly preferably within 10 ° C. When the difference in the crystallization temperature at the time of temperature drop exceeds 20 ° C., the transparency of the obtained molded product becomes very poor, the crystallization speed fluctuation at the time of crystallization of the plug portion becomes large, and the dimensional accuracy is poor. It is a problem. Here, when the polyester composition of the present invention comprises three or more polyesters, the difference in the crystallization temperature at the time of temperature decrease is the value of the polyester having the highest temperature crystallization temperature and the lowest temperature crystallization temperature. The difference with the value of polyester with
ポリエステルAの極限粘度IVAは好ましくは0.62〜0.80デシリットル/グラム、さらに好ましくは0.65〜0.75デシリットル/グラム、また昇温時の結晶化温度は好ましくは145〜177℃、さらに好ましくは150〜175℃、降温時の結晶化温度は好ましくは162〜190℃、さらに好ましくは165〜180℃である。ポリエステルAの極限粘度IVAが0.60デシリットル/グラム未満の場合は得られた成形体の透明性が悪くなり問題である。また0.85デシリットル/グラムを超えるとアセトアルデヒドの低減効果が低くなる。またポリエステルAの昇温時の結晶化温度が140℃未満の場合は成形体の透明性が悪くなり、また180℃を超える場合は口栓部の結晶化速度改良効果が悪くなり問題である。ポリエステルAの降温時の結晶化温度が160℃未満の場合は口栓部の結晶化速度改良効果が悪くなり、また200℃を超える場合は成形体の透明性が悪くなり問題である。 The intrinsic viscosity IV A of polyester A is preferably 0.62 to 0.80 deciliter / gram, more preferably 0.65 to 0.75 deciliter / gram, and the crystallization temperature at the time of temperature rise is preferably 145 to 177 ° C. More preferably, it is 150-175 degreeC, The crystallization temperature at the time of temperature fall becomes like this. Preferably it is 162-190 degreeC, More preferably, it is 165-180 degreeC. If the intrinsic viscosity IV A of the polyester A is less than 0.60 dl / g is a problem deteriorates the transparency of the resulting molded product. On the other hand, if it exceeds 0.85 deciliter / gram, the effect of reducing acetaldehyde is reduced. Further, when the crystallization temperature at the time of raising the temperature of the polyester A is less than 140 ° C., the transparency of the molded product is deteriorated, and when it exceeds 180 ° C., the effect of improving the crystallization rate of the plug portion is deteriorated. If the crystallization temperature of the polyester A when the temperature is lowered is less than 160 ° C., the effect of improving the crystallization rate of the plug portion becomes worse, and if it exceeds 200 ° C., the transparency of the molded article becomes worse.
ポリエステルBの極限粘度IVBは好ましくは0.74〜0.90デシリットル/グラム、さらに好ましくは0.75〜0.85デシリットル/グラム、また昇温時の結晶化温度は好ましくは145〜177℃、さらに好ましくは150〜175℃、降温時の結晶化温度は好ましくは162〜190℃、さらに好ましくは165〜180℃である。ポリエステルBの極限粘度IVBが0.73デシリットル/グラム未満の場合は得られた成形体の透明性が悪くなり問題である。また、0.95デシリットル/グラムを超えると成形時の発熱が激しくなりアセトアルデヒドの低減効果が低くなる。また、ポリエステルBの昇温時の結晶化温度が140℃未満の場合は成形体の透明性が悪くなり、また、180℃を超える場合は口栓部の結晶化速度改良効果が悪くなり問題である。ポリエステルBの降温時の結晶化温度が160℃未満の場合は口栓部の結晶化速度改良効果が悪くなり、また、200℃を超える場合は成形体の透明性が悪くなり問題である。 The intrinsic viscosity IV B of polyester B is preferably 0.74 to 0.90 deciliter / gram, more preferably 0.75 to 0.85 deciliter / gram, and the crystallization temperature at the time of temperature rise is preferably 145 to 177 ° C. More preferably, it is 150-175 degreeC, The crystallization temperature at the time of temperature fall becomes like this. Preferably it is 162-190 degreeC, More preferably, it is 165-180 degreeC. The intrinsic viscosity of the polyester B IV B If there is less than 0.73 dl / g is a problem deteriorates the transparency of the resulting molded product. On the other hand, if it exceeds 0.95 deciliter / gram, heat generation during molding becomes intense, and the effect of reducing acetaldehyde becomes low. Moreover, when the crystallization temperature at the time of raising the temperature of polyester B is less than 140 ° C., the transparency of the molded article is deteriorated. is there. When the crystallization temperature at the time of temperature reduction of polyester B is less than 160 ° C., the effect of improving the crystallization speed of the plug portion is deteriorated, and when it exceeds 200 ° C., the transparency of the molded article is deteriorated.
本発明に係るポリエステルは、下記で説明する製造方法を適宜調節することによって得ることが出来る。特に、これらのポリエステルの降温時の結晶化温度や昇温時の結晶化温度は、溶融重縮合ポリマーのチップ化時の冷却水の水質、各ポリエステルやポリエステル組成物のファイン含有量およびその性状あるいはポリオレフィン樹脂などの樹脂の配合量などを適宜組み合わせて制御することが可能である。 The polyester according to the present invention can be obtained by appropriately adjusting the production method described below. In particular, the crystallization temperature at the time of temperature reduction and the crystallization temperature at the time of temperature rise of these polyesters are the water quality of the cooling water at the time of chip formation of the melt polycondensation polymer, the fine content of each polyester or polyester composition and its properties or It is possible to control the amount of resin such as polyolefin resin in combination as appropriate.
上記の特性を持つ本発明のポリエステル組成物を用いることにより、さらに低温度での成形が可能となり、アセトアルデヒドなどのアルデヒド含有量が少なく香味保持性に優れ、また透明性に優れかつ透明性の斑(例えば、成形体に生じた白化した流れ模様や部分的な白化物ないし霞状物を言う)の発生がない中空成形体を得ることができる。特に、ボトルなどの肉厚の延伸成形体の場合にこれらの効果が顕著となる。 By using the polyester composition of the present invention having the above properties, molding at a lower temperature is possible, the content of aldehydes such as acetaldehyde is low, the flavor retention is excellent, the transparency is excellent, and the transparent spots. It is possible to obtain a hollow molded body free from the occurrence of a whitened flow pattern or a partially whitened or wrinkled product generated in the molded body. In particular, these effects become significant in the case of a thick stretched molded body such as a bottle.
また、この場合において、ポリエステル組成物のアセトアルデヒドの含有量が10ppm以下、環状3量体含有量が、0.70重量%以下であることが好ましい。 In this case, the polyester composition preferably has an acetaldehyde content of 10 ppm or less and a cyclic trimer content of 0.70% by weight or less.
また、この場合において、ポリエステル組成物の290℃の温度で60分間溶融したときの環状3量体増加量が0.40重量%以下であることが好ましい。ここで、290℃の温度で60分間溶融したときの環状3量体増加量は、後記の「測定法」の項で説明する成形方法によってポリエステル組成物から得られた段付成形板の3mm厚みのプレートからの試料について求めた値である。 In this case, it is preferable that the amount of increase in the cyclic trimer when the polyester composition is melted at a temperature of 290 ° C. for 60 minutes is 0.40% by weight or less. Here, the amount of increase in cyclic trimer when melted at a temperature of 290 ° C. for 60 minutes is the thickness of 3 mm of the stepped molded plate obtained from the polyester composition by the molding method described in the “Measurement method” section below. It is the value calculated | required about the sample from this plate.
また、この場合において、ポリエステル組成物の分子量分布の分散比Mz/Mnが3.90以上であることが好ましい。 In this case, it is preferable that the dispersion ratio Mz / Mn of the molecular weight distribution of the polyester composition is 3.90 or more.
また、この場合において、上記のポリエステル組成物を成形してポリエステル成形体とすることができ、上記ポリエステル成形体が、中空成形体用予備成形体、シ−ト状予備成形体あるいはこれらの予備成形体を少なくとも一方向に延伸してなる延伸フィルムや延伸ブロー中空成形体から選ばれるいずれかであることできる。 In this case, the polyester composition can be molded into a polyester molded body. The polyester molded body is a preform for a hollow molded body, a sheet-shaped preform, or a preform of these. It can be any one selected from a stretched film formed by stretching the body in at least one direction and a stretch blow hollow molded body.
本発明のポリエステル組成物は、アセトアルデヒドなどのアルデヒド含有量が少なく、香味保持性、透明性に優れ、また環状3量体含有量が少なく、連続成形時に分子量低下が少なく、金型汚れの発生が少ない成形体、例えば、中空成形体、シート状物、延伸フィルムなどを与えることができる。 The polyester composition of the present invention has low aldehyde content such as acetaldehyde, excellent flavor retention and transparency, low cyclic trimer content, low molecular weight reduction during continuous molding, and generation of mold stains. A small number of molded articles, for example, hollow molded articles, sheet-like articles, stretched films and the like can be provided.
また、この場合において、前記のポリエステル組成物を基材上に溶融押出した被覆物であることができる。 Moreover, in this case, it can be a coating obtained by melt-extruding the polyester composition on a substrate.
さらにまた、上記のポリエステル組成物を成形機内での溶融樹脂温度を260〜305℃、成形機内での溶融滞留時間を5〜500秒の条件として混練及び成形してポリエステル成形体を製造することができる。 Furthermore, the polyester composition may be produced by kneading and molding the above polyester composition under the conditions that the molten resin temperature in the molding machine is 260 to 305 ° C. and the melt residence time in the molding machine is 5 to 500 seconds. it can.
本発明のポリエステル組成物は、熱安定性、熱酸化安定性及び流動特性が改良されるために成形時のアセトアルデヒドなどのアルデヒド発生量及びその変動が少なく、色相が良好で、かつ成形体とした際には耐圧性などの機械的特性に優れる。また、本発明のポリエステル組成物は流動特性が改良されるので成形時の歪みが少なく、耐熱寸法安定性の優れた成形体、特に中空成形品を高速成形により効率よく生産することができ、なおかつ、非常に耐圧性や耐熱寸法安定性が良好な成形体を与えることができる。また、ポリエステル組成物からなる成形体は、容器、シート等の分野における高い要求品質にこたえることができ、さらに、その製造方法は、金型を汚すことの少ない長時間連続成形性に優れる。 Since the polyester composition of the present invention has improved thermal stability, thermal oxidation stability and flow characteristics, the amount of aldehyde generation such as acetaldehyde during molding and its fluctuation is small, the hue is good, and a molded product is obtained. In particular, it is excellent in mechanical properties such as pressure resistance. In addition, since the polyester composition of the present invention has improved flow characteristics, there is little distortion during molding, and a molded article having excellent heat-resistant dimensional stability, particularly a hollow molded article, can be efficiently produced by high-speed molding, and Further, it is possible to give a molded article having very good pressure resistance and heat-resistant dimensional stability. In addition, a molded body made of a polyester composition can meet high required quality in the field of containers, sheets, and the like, and its manufacturing method is excellent in long-term continuous moldability with less mold contamination.
以下、本発明のポリエステル組成物及びそれからなるポリエステル成形体並びにその製造方法の実施の形態を具体的に説明する。
すなわち、本発明のポリエステル組成物を構成する少なくとも二種のポリエステルは、それぞれ、エチレンテレフタレート単位を90モル%以上含む線状ポリエステルであり、好ましくは93モル%以上、さらに好ましくは95モル%以上、特に好ましくは97モル%以上含む線状ポリエステルである。
Hereinafter, embodiments of the polyester composition of the present invention, a polyester molded article comprising the same, and a method for producing the same will be specifically described.
That is, at least two kinds of polyesters constituting the polyester composition of the present invention are each a linear polyester containing 90 mol% or more of ethylene terephthalate units, preferably 93 mol% or more, more preferably 95 mol% or more, Particularly preferred is a linear polyester containing 97 mol% or more.
前記ポリエステルが共重合体であるとき、共重合に使用されるジカルボン酸としては、イソフタル酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、ジフェニールー4,4’−ジカルボン酸、ジフェノキシエタンジカルボン酸、4,4′−ジフェニルスルホンジカルボン酸、1,3−フエニレンジオキシジ酢酸等の芳香族ジカルボン酸及びその機能的誘導体、p−オキシ安息香酸、オキシカプロン酸等のオキシ酸及びその機能的誘導体、アジピン酸、セバシン酸、コハク酸、グルタル酸、ダイマ−酸等の脂肪族ジカルボン酸及びその機能的誘導体、ヘキサヒドロテレフタル酸、ヘキサヒドロイソフタル酸、シクロヘキサンジカルボン酸等の脂環族ジカルボン酸及びその機能的誘導体などが挙げられる。
When the polyester is a copolymer, the dicarboxylic acid used for copolymerization is isophthalic acid, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid,
また、前記ポリエステルが共重合体であるとき、共重合に使用されるグリコールとしては、ジエチレングリコール、1,3−トリメチレングリコール、テトラメチレングリコール、ペンタメチレングリコール、ヘキサメチレングリコール、オクタメチレングリコール、デカメチレングリコール、2−エチル−2−ブチル−1,3−プロパンジオール、ネオペンチルグリコール、ダイマーグリコール等の脂肪族グリコール、1,2−シクロヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサンジオール、1,1−シクロヘキサンジメチロール、1,4−シクロヘキサンジメチロール、2,5−ノルボルナンジメチロール等の脂環族グリコール、キシリレングリコール、4,4’−ジヒドロキシビフェニル、2,2−ビス(4’−β−ヒドロキシエトキシフェニル)プロパン、ビス(4−ヒドロキシフェニル)スルホン、ビス(4−β−ヒドロキシエトキシフェニル)スルホン酸、ビスフェノールAのアルキレンオキサイド付加物等の芳香族グリコール、ポリエチレングリコール、ポリブチレングリコール等のポリアルキレングリコールなどが挙げられる。 When the polyester is a copolymer, glycols used for copolymerization include diethylene glycol, 1,3-trimethylene glycol, tetramethylene glycol, pentamethylene glycol, hexamethylene glycol, octamethylene glycol, decamethylene. Glycols, 2-ethyl-2-butyl-1,3-propanediol, aliphatic glycols such as neopentyl glycol, dimer glycol, 1,2-cyclohexanediol, 1,4-cyclohexanediol, 1,1-cyclohexanedimethylol 1,4-cyclohexane dimethylol, 2,5-norbornane dimethylol and other alicyclic glycols, xylylene glycol, 4,4′-dihydroxybiphenyl, 2,2-bis (4′-β-hydroxyethoxy) Phenyl) propane, bis (4-hydroxyphenyl) sulfone, bis (4-β-hydroxyethoxyphenyl) sulfonic acid, aromatic glycols such as alkylene oxide adducts of bisphenol A, polyalkylene glycols such as polyethylene glycol and polybutylene glycol Etc.
さらに、前記ポリエステル中に多官能化合物からなるその他の共重合成分を含むときは、その酸性分として、トリメリット酸、ピロメリット酸等を挙げることができ、グリコール成分としてグリセリン、ペンタエリスリトール等を挙げることができる。以上の共重合成分の使量は、ポリエステルが実質的に線状を維持する程度でなければならない。また単官能化合物、例えば安息香酸、ナフトエ酸等を共重合させてもよい。 Further, when the polyester contains other copolymer component composed of a polyfunctional compound, examples of the acidic component thereof include trimellitic acid and pyromellitic acid, and examples of the glycol component include glycerin and pentaerythritol. be able to. The amount of the above copolymerization component used must be such that the polyester remains substantially linear. Monofunctional compounds such as benzoic acid and naphthoic acid may be copolymerized.
本発明のポリエステル組成物を構成する少なくとも二種のポリエステルは、基本的には従来公知の溶融重縮合法あるいは溶融重縮合法―固相重合法によって下記のようにして製造することができる。 At least two kinds of polyesters constituting the polyester composition of the present invention can be basically produced by the conventionally known melt polycondensation method or melt polycondensation method-solid phase polymerization method as follows.
溶融重縮合反応は1段階で行ってもよいし、また、多段階に分けて行ってもよい。これらは回分式反応装置から構成されていてもよいし、また連続式反応装置から構成されていてもよい。また溶融重縮合工程と固相重合工程は連続的に運転してもよいし、分割して運転してもよい。以下に、ポリエチレンテレフタレート(以下、PETと略称することがある)を例にして、本発明のポリエステル組成物の好ましい連続式製造方法の一例について説明するが、これに限定されるものではない。即ち、テレフタル酸とエチレングリコール及び必要により他の共重合成分を直接反応させて水を留去しエステル化した後、重縮合触媒の存在下に減圧下に重縮合を行う直接エステル化法、または、テレフタル酸ジメチルとエチレングリコール及び必要により他の共重合成分を反応させてメチルアルコールを留去しエステル交換させた後、重縮合触媒の存在下に減圧下に重縮合を行うエステル交換法により製造される。次いで、極限粘度を増大させたり、また低フレーバー飲料用耐熱容器や飲料用金属缶の内面用フィルム等のように低アセトアルデヒド含有量や低環状3量体含有量とする場合には、このようにして得られた溶融重縮合されたポリエステルは、引き続き固相重合される。 The melt polycondensation reaction may be performed in one stage or may be performed in multiple stages. These may be comprised from a batch-type reaction apparatus, and may be comprised from the continuous-type reaction apparatus. The melt polycondensation step and the solid phase polymerization step may be operated continuously or may be operated separately. Hereinafter, an example of a preferable continuous production method of the polyester composition of the present invention will be described by taking polyethylene terephthalate (hereinafter sometimes abbreviated as PET) as an example, but the present invention is not limited thereto. That is, a direct esterification method in which terephthalic acid is directly reacted with ethylene glycol and, if necessary, other copolymerization components to distill off water and esterify, followed by polycondensation under reduced pressure in the presence of a polycondensation catalyst, or , Produced by a transesterification method in which dimethyl terephthalate, ethylene glycol, and other copolymerization components as required are reacted to distill off methyl alcohol and transesterify, followed by polycondensation under reduced pressure in the presence of a polycondensation catalyst. Is done. Then, when the intrinsic viscosity is increased or the low acetaldehyde content or the low cyclic trimer content is used, such as a heat-resistant container for low flavor beverages or a film for inner surfaces of metal cans for beverages. The resulting melt polycondensed polyester is subsequently subjected to solid state polymerization.
まず、エステル化反応により低重合体を製造する場合には、テレフタル酸またはそのエステル誘導体1モルに対して1.02〜2.0モル、好ましくは1.03〜1.6モルのエチレングリコールが含まれたスラリーを調整し、これをエステル化反応工程に連続的に供給する。 First, when a low polymer is produced by an esterification reaction, 1.02 to 2.0 mol, preferably 1.03 to 1.6 mol of ethylene glycol is added to 1 mol of terephthalic acid or an ester derivative thereof. The contained slurry is prepared and continuously supplied to the esterification reaction step.
エステル化反応は、少なくとも2個のエステル化反応器を直列に連結した多段式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またはアルコールを精留塔で系外に除去しながら実施する。第1段目のエステル化反応の温度は240〜270℃、好ましくは245〜265℃、圧力は0.2〜3kg/cm2G、好ましくは0.5〜2kg/cm2Gである。最終段目のエステル化反応の温度は通常250〜280℃好ましくは255〜275℃であり、圧力は通常0〜1.5kg/cm2G、好ましくは0〜1.3kg/cm2Gである。3段階以上で実施する場合には、中間段階の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。これらのエステル化反応の反応率の上昇は、それぞれの段階で滑らかに分配されることが好ましい。最終的にはエステル化反応率は90%以上、好ましくは93%以上に達することが望ましい。これらのエステル化反応により分子量500〜5000程度の低次縮合物が得られる。 In the esterification reaction, water or alcohol produced by the reaction is removed out of the system by a rectification column under conditions where ethylene glycol is refluxed using a multistage apparatus in which at least two esterification reactors are connected in series. While implementing. The temperature of the first stage esterification reaction is 240 to 270 ° C., preferably 245 to 265 ° C., and the pressure is 0.2 to 3 kg / cm 2 G, preferably 0.5 to 2 kg / cm 2 G. The temperature of the esterification reaction in the final stage is usually 250 to 280 ° C, preferably 255 to 275 ° C, and the pressure is usually 0 to 1.5 kg / cm 2 G, preferably 0 to 1.3 kg / cm 2 G. . When carried out in three or more stages, the reaction conditions for the esterification reaction in the intermediate stage are conditions between the reaction conditions for the first stage and the reaction conditions for the final stage. The increase in the reaction rate of these esterification reactions is preferably distributed smoothly at each stage. Ultimately, it is desirable that the esterification reaction rate reaches 90% or more, preferably 93% or more. By these esterification reactions, low-order condensates having a molecular weight of about 500 to 5,000 are obtained.
上記エステル化反応は原料としてテレフタル酸を用いる場合は、テレフタル酸の酸としての触媒作用により無触媒でも反応させることができるが重縮合触媒の共存下に実施してもよい。 When terephthalic acid is used as a raw material, the esterification reaction can be carried out without a catalyst by the catalytic action of terephthalic acid as an acid, but may be carried out in the presence of a polycondensation catalyst.
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級アンモニウム及び炭酸リチウム、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(全ジオール成分に対して5モル%以下)に保持できるので好ましい。 Also, tertiary amines such as triethylamine, tri-n-butylamine, benzyldimethylamine, quaternary ammonium hydroxides such as tetraethylammonium hydroxide, tetra-n-butylammonium hydroxide, trimethylbenzylammonium hydroxide, and lithium carbonate When a small amount of a basic compound such as sodium carbonate, potassium carbonate or sodium acetate is added, the proportion of dioxyethylene terephthalate component units in the main chain of polyethylene terephthalate is relatively low (5% relative to all diol components). Mol% or less).
次に、エステル交換反応によって低重合体を製造する場合は、テレフタル酸ジメチル1モルに対して1.1〜2.0モル、好ましくは1.2〜1.5モルのエチレングリコールが含まれた溶液を調整し、これをエステル交換反応工程に連続的に供給する。 Next, in the case of producing a low polymer by transesterification, 1.1 to 2.0 mol, preferably 1.2 to 1.5 mol of ethylene glycol was contained with respect to 1 mol of dimethyl terephthalate. The solution is prepared and continuously fed to the transesterification step.
エステル交換反応は、1〜2個のエステル交換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留する条件下で、反応によって生成したメタノールを精留塔で系外に除去しながら実施する。第1段目のエステル交換反応の温度は180〜250℃、好ましくは200〜240℃である。最終段目のエステル交換反応の温度は通常230〜270℃、好ましくは240〜265℃であり、エステル交換触媒として、Zn,Cd,Mg,Mn,Ca,Baなどの脂肪酸塩、炭酸塩やPb,Zn,Sb,Ge酸化物等を用いる。これらのエステル交換反応により分子量約200〜500程度の低次縮合物が得られる。 The transesterification reaction is carried out while removing methanol generated by the reaction outside the system using a rectification column under the condition that ethylene glycol is distilled back using an apparatus in which 1 to 2 transesterification reactors are connected in series. To do. The temperature of the first stage transesterification is 180 to 250 ° C, preferably 200 to 240 ° C. The temperature of the transesterification reaction in the final stage is usually 230 to 270 ° C., preferably 240 to 265 ° C. As the transesterification catalyst, fatty acid salts such as Zn, Cd, Mg, Mn, Ca, Ba, carbonates and Pb , Zn, Sb, Ge oxide or the like is used. A low-order condensate having a molecular weight of about 200 to 500 is obtained by these transesterification reactions.
前記の出発原料であるジメチルテレフタレート、テレフタル酸またはエチレングリコールとしては、パラキシレンから誘導されるバージンのジメチルテレフタレート、テレフタル酸あるいはエチレンから誘導されるエチレングリコールは勿論のこと、使用済みPETボトルからメタノール分解やエチレングリコール分解などのケミカルリサイクル法により回収したジメチルテレフタレート、テレフタル酸、ビスヒドロキシエチルテレフタレートあるいはエチレングリコールなどの回収原料も、出発原料の少なくとも一部として利用することができる。前記回収原料の品質は、使用目的に応じた純度、品質に精製されていなければならないことは言うまでもない。 Dimethyl terephthalate, terephthalic acid or ethylene glycol, which is the starting material, includes virgin dimethyl terephthalate derived from para-xylene, ethylene glycol derived from terephthalic acid or ethylene, as well as methanol decomposition from used PET bottles. A recovered raw material such as dimethyl terephthalate, terephthalic acid, bishydroxyethyl terephthalate or ethylene glycol recovered by a chemical recycling method such as decomposition of ethylene glycol or ethylene glycol can also be used as at least a part of the starting material. Needless to say, the quality of the recovered raw material must be refined to a purity and quality suitable for the intended use.
次いで、得られた低次縮合物は多段階の液相縮重合工程に供給される。重縮合反応条件は、第1段階目の重縮合の反応温度は250〜290℃、好ましくは260〜280℃であり、圧力は500〜20Torr、好ましくは200〜30Torrで、最終段階の重縮合反応の温度は265〜300℃、好ましくは275〜295℃であり、圧力は10〜0.1Torr、好ましくは5〜0.5Torrである。3段階以上で実施する場合には、中間段階の重縮合反応の反応条件は、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。これらの重縮合反応工程の各々において到達される極限粘度の上昇の度合は滑らかに分配されることが好ましい。なお、重縮合反応には一段式重縮合装置を用いてもよい。 Subsequently, the obtained low-order condensate is supplied to a multistage liquid phase condensation polymerization process. The polycondensation reaction conditions are as follows: the first stage polycondensation reaction temperature is 250 to 290 ° C., preferably 260 to 280 ° C., and the pressure is 500 to 20 Torr, preferably 200 to 30 Torr. The temperature is 265 to 300 ° C., preferably 275 to 295 ° C., and the pressure is 10 to 0.1 Torr, preferably 5 to 0.5 Torr. When carried out in three or more stages, the reaction conditions for the intermediate stage polycondensation reaction are conditions between the reaction conditions for the first stage and the reaction conditions for the last stage. The degree of increase in intrinsic viscosity achieved in each of these polycondensation reaction steps is preferably distributed smoothly. A single-stage polycondensation apparatus may be used for the polycondensation reaction.
重縮合反応は、重縮合触媒を用いて行う。重縮合触媒としては、Ge、Sb、Ti、またはAlの化合物から選ばれる少なくとも一種の化合物が用いられることが好ましい。これらの化合物は、粉体、水溶液、エチレングリコール溶液、エチレングリコールのスラリー等として反応系に添加される。 The polycondensation reaction is performed using a polycondensation catalyst. As the polycondensation catalyst, at least one compound selected from Ge, Sb, Ti, or Al compounds is preferably used. These compounds are added to the reaction system as powders, aqueous solutions, ethylene glycol solutions, ethylene glycol slurries and the like.
Ge化合物としては、無定形二酸化ゲルマニウム、結晶性二酸化ゲルマニウム粉末またはエチレングリコールのスラリー、結晶性二酸化ゲルマニウムを水に加熱溶解した溶液またはこれにエチレングリコールを添加加熱処理した溶液等が使用されるが、特に本発明で用いるポリエステルを得るには二酸化ゲルマニウムを水に加熱溶解した溶液、またはこれにエチレングリコールを添加加熱した溶液を使用するのが好ましい。また、四酸化ゲルマニウム、水酸化ゲルマニウム、蓚酸ゲルマニウム、塩化ゲルマニウム、ゲルマニウムテトラエトキシド、ゲルマニウムテトラ−n−ブトキシド、亜リン酸ゲルマニウム等の化合物も用いることが出来る。これらの重縮合触媒はエステル化工程中に添加することができる。 Examples of the Ge compound include amorphous germanium dioxide, crystalline germanium dioxide powder or ethylene glycol slurry, a solution obtained by heating and dissolving crystalline germanium dioxide in water, or a solution obtained by adding ethylene glycol to this and heat treatment. In particular, in order to obtain the polyester used in the present invention, it is preferable to use a solution in which germanium dioxide is dissolved by heating in water, or a solution in which ethylene glycol is added and heated. In addition, compounds such as germanium tetroxide, germanium hydroxide, germanium oxalate, germanium chloride, germanium tetraethoxide, germanium tetra-n-butoxide, and germanium phosphite can also be used. These polycondensation catalysts can be added during the esterification step.
Ge化合物の使用量は、ポリエステル中のGe残存量として10〜90ppm、好ましくは13〜70ppm、さらに好ましくは15〜50ppmである。Ge残存量が90ppmを超えると、熱安定性パラメーター(TS)が0.30を越え好ましくない。また、10ppm未満では重縮合時間が非常に長くなり経済性で問題である。
Sb化合物としては、三酸化アンチモン、酢酸アンチモン、酒石酸アンチモン、酒石酸アンチモンカリ、オキシ塩化アンチモン、アンチモングリコレ−ト、五酸化アンチモン、トリフェニルアンチモン等が挙げられる。
The amount of the Ge compound used is 10 to 90 ppm, preferably 13 to 70 ppm, more preferably 15 to 50 ppm as the residual amount of Ge in the polyester. If the residual amount of Ge exceeds 90 ppm, the thermal stability parameter (TS) exceeds 0.30, which is not preferable. On the other hand, if it is less than 10 ppm, the polycondensation time becomes very long, which is a problem in terms of economy.
Examples of the Sb compound include antimony trioxide, antimony acetate, antimony tartrate, antimony potassium tartrate, antimony oxychloride, antimony glycolate, antimony pentoxide, and triphenylantimony.
Sb化合物は、生成ポリマ−中のSb残存量として、50〜300ppm、好ましくは70〜200ppm、さらに好ましくは100〜180ppmの範囲になるように添加する。Sb残存量が300ppmを超えると、熱安定性パラメーター(TS)が0.30を越え、さらには灰色がひどくなり、また異物の発生量が多くなって好ましくない。また、50ppm未満では重縮合時間が非常に長くなり経済性で問題である。 The Sb compound is added so that the residual amount of Sb in the produced polymer is in the range of 50 to 300 ppm, preferably 70 to 200 ppm, more preferably 100 to 180 ppm. When the residual amount of Sb exceeds 300 ppm, the thermal stability parameter (TS) exceeds 0.30, the gray becomes worse, and the amount of foreign matter generated increases, which is not preferable. On the other hand, if it is less than 50 ppm, the polycondensation time becomes very long, which is a problem in terms of economy.
Ti化合物としては、テトラエチルチタネート、テトライソプロピルチタネート、テトラ−n−プロピルチタネート、テトラ−n−ブチルチタネート等のテトラアルキルチタネート及びそれらの部分加水分解物、酢酸チタン、蓚酸チタニル、蓚酸チタニルアンモニウム、蓚酸チタニルナトリウム、蓚酸チタニルカリウム、蓚酸チタニルカルシウム、蓚酸チタニルストロンチウム等の蓚酸チタニル化合物、トリメリット酸チタン、硫酸チタン、塩化チタン、チタンハロゲン化物の加水分解物、シュウ化チタン、フッ化チタン、六フッ化チタン酸カリウム、六フッ化チタン酸アンモニウム、六フッ化チタン酸コバルト、六フッ化チタン酸マンガン、チタンアセチルアセトナート、ヒドロキシ多価カルボン酸または含窒素多価カルボン酸とのチタン錯体物、チタン及びケイ素あるいはジルコニウムからなる複合酸化物、チタンアルコキサイドとリン化合物の反応物、チタンアルコキサイドと芳香族多価カルボン酸又はその酸無水物と特定のリン化合物との反応生成物等が挙げられる。Sb化合物としては、三酸化アンチモン、酢酸アンチモン、酒石酸アンチモン、酒石酸アンチモンカリ、オキシ塩化アンチモン、アンチモングリコレ−ト、五酸化アンチモン、トリフェニルアンチモン等が挙げられる。 Examples of the Ti compound include tetraalkyl titanates such as tetraethyl titanate, tetraisopropyl titanate, tetra-n-propyl titanate, tetra-n-butyl titanate and partial hydrolysates thereof, titanium acetate, titanyl oxalate, titanyl ammonium oxalate, titanyl oxalate Sodium, titanyl oxalate, titanyl calcium oxalate, titanyl succinate, titanyl succinate, titanium trimellitic acid, titanium sulfate, titanium chloride, titanium halide hydrolyzate, titanium oxalate, titanium fluoride, titanium hexafluoride Titanium with potassium acid, ammonium hexafluorotitanate, cobalt hexafluorotitanate, manganese hexafluorotitanate, titanium acetylacetonate, hydroxy polyvalent carboxylic acid or nitrogen-containing polyvalent carboxylic acid Compound, composite oxide composed of titanium and silicon or zirconium, reaction product of titanium alkoxide and phosphorus compound, reaction product of titanium alkoxide and aromatic polycarboxylic acid or its acid anhydride and specific phosphorus compound Thing etc. are mentioned. Examples of the Sb compound include antimony trioxide, antimony acetate, antimony tartrate, antimony potassium tartrate, antimony oxychloride, antimony glycolate, antimony pentoxide, and triphenylantimony.
Ti化合物の使用量は、ポリエステル中のTi残存量として0.1〜30ppm、好ましくは0.5〜10ppm、さらに好ましくは1〜5ppmである。Ti残存量が30ppmを超えると、熱安定性パラメーター(TS)が0.30を越え、さらには褐色がひどくなり好ましくない。また、0.1ppm未満では重縮合時間が非常に長くなり経済性で問題である。 The amount of Ti compound used is 0.1 to 30 ppm, preferably 0.5 to 10 ppm, more preferably 1 to 5 ppm as the amount of Ti remaining in the polyester. If the amount of Ti remaining exceeds 30 ppm, the thermal stability parameter (TS) exceeds 0.30, and the brown becomes worse, which is not preferable. On the other hand, if it is less than 0.1 ppm, the polycondensation time becomes very long, which is an economical problem.
Al化合物としては、酢酸アルミニウム、塩基性酢酸アルミニウム、塩化アルミニウム、水酸化アルミニウム、水酸化塩化アルミニウム、炭酸アルミニウム、リン酸アルミニウム、ホスホン酸アルミニウムなどの無機酸塩、アルミニウムn-プロポキサイド、アルミニウムiso-プロポキサイド、アルミニウムn-ブトキサイド、アルミニウムt−ブトキサイドなどアルミニウムアルコキサイド、アルミニウムアセチルアセトネート、アルミニウムアセチルアセテート、アルミニウムエチルアセトアセテート、アルミニウムエチルアセトアセテートジiso-プロポキサイドなどのアルミニウムキレート化合物、トリメチルアルミニウム、トリエチルアルミニウムなどの有機アルミニウム化合物及びこれらの部分加水分解物、酸化アルミニウムなどが挙げられる。これらのうち酢酸アルミニウム、塩基性酢酸アルミニウム、塩化アルミニウム、水酸化アルミニウム、水酸化塩化アルミニウム及びアルミニウムアセチルアセトネートが特に好ましい。 Al compounds include aluminum acetate, basic aluminum acetate, aluminum chloride, aluminum hydroxide, aluminum hydroxide chloride, aluminum carbonate, aluminum phosphate, aluminum phosphonate and other inorganic acid salts, aluminum n-propoxide, aluminum iso-propoxide Aluminum alkoxides such as aluminum n-butoxide and aluminum t-butoxide, aluminum chelate compounds such as aluminum acetylacetonate, aluminum acetylacetate, aluminum ethylacetoacetate, aluminum ethylacetoacetate diiso-propoxide, trimethylaluminum, triethylaluminum, etc. Organoaluminum compounds and partial hydrolysates thereof, aluminum oxide, etc. That. Of these, aluminum acetate, basic aluminum acetate, aluminum chloride, aluminum hydroxide, aluminum hydroxide chloride and aluminum acetylacetonate are particularly preferred.
Al化合物は、生成ポリマー中のAl残存量として5〜70ppm、好ましくは8〜50ppm、さらに好ましくは10〜40ppmの範囲になるように添加する。Al残存量が70ppmを超えると、熱安定性パラメーター(TS)が0.30を越え、さらには異物発生量が非常に多くなり好ましくない。また、5ppm未満では重縮合時間が非常に長くなり経済性で問題である。 The Al compound is added so that the residual amount of Al in the produced polymer is in the range of 5 to 70 ppm, preferably 8 to 50 ppm, more preferably 10 to 40 ppm. If the Al residual amount exceeds 70 ppm, the thermal stability parameter (TS) exceeds 0.30, and the amount of foreign matter generated becomes very large. On the other hand, if it is less than 5 ppm, the polycondensation time becomes very long, which is economically problematic.
重縮合触媒としてAl化合物を用いる場合は、リン化合物と併用することが好ましく、アルミニウム化合物及びリン化合物があらかじめ溶媒中で混合された溶液またはスラリーとして用いることが好ましい。Al化合物の場合、より好ましいリン化合物は、ホスホン酸系化合物、ホスフィン酸系化合物、ホスフィンオキサイド系化合物、亜ホスホン酸系化合物、亜ホスフィン酸系化合物、ホスフィン系化合物からなる群より選ばれる少なくとも一種のリン化合物である。これらのリン化合物を用いることで触媒活性の向上効果が見られるとともに、ポリエステルの熱安定性等の物性が改善する効果が見られる。これらの中でも、ホスホン酸系化合物を用いると物性改善効果や触媒活性の向上効果が大きく好ましい。上記したリン化合物の中でも、芳香環構造を有する化合物を用いると物性改善効果や触媒活性の向上効果が大きく好ましい。 When an Al compound is used as the polycondensation catalyst, it is preferably used in combination with a phosphorus compound, and is preferably used as a solution or slurry in which an aluminum compound and a phosphorus compound are previously mixed in a solvent. In the case of an Al compound, a more preferable phosphorus compound is at least one selected from the group consisting of phosphonic acid compounds, phosphinic acid compounds, phosphine oxide compounds, phosphonous acid compounds, phosphinic acid compounds, and phosphine compounds. It is a phosphorus compound. By using these phosphorus compounds, an effect of improving the catalytic activity is seen, and an effect of improving physical properties such as thermal stability of the polyester is seen. Among these, use of a phosphonic acid compound is preferable because of its great effect of improving physical properties and improving catalytic activity. Among the above-described phosphorus compounds, the use of a compound having an aromatic ring structure is preferable because the physical property improving effect and the catalytic activity improving effect are great.
また、本発明において用いるポリエステルの製造においては、アルカリ金属化合物またはアルカリ土類金属化合物を必要に応じて併用してもよい。アルカリ金属、アルカリ土類金属としては、Li,Na,K,Rb,Cs,Be,Mg,Ca,Sr,Baから選択される少なくとも一種であることが好ましく、アルカリ金属ないしその化合物の使用がより好ましい。アルカリ金属ないしその化合物を使用する場合、特にLi,Na,Kの使用が好ましい。アルカリ金属やアルカリ土類金属の化合物としては、例えば、これら金属のギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、蓚酸などの飽和脂肪族カルボン酸塩、アクリル酸、メタクリル酸などの不飽和脂肪族カルボン酸塩、安息香酸などの芳香族カルボン酸塩、トリクロロ酢酸などのハロゲン含有カルボン酸塩、乳酸、クエン酸、サリチル酸などのヒドロキシカルボン酸塩、炭酸、硫酸、硝酸、リン酸、ホスホン酸、炭酸水素、リン酸水素、硫化水素、亜硫酸、チオ硫酸、塩酸、臭化水素酸、塩素酸、臭素酸などの無機酸塩、1−プロパンスルホン酸、1−ペンタンスルホン酸、ナフタレンスルホン酸などの有機スルホン酸塩、ラウリル硫酸などの有機硫酸塩、メトキシ、エトキシ、n−プロポキシ、iso−プロポキシ、n−ブトキシ、tert−ブトキシなどのアルコキサイド、アセチルアセトネートなどとのキレート化合物、水素化物、酸化物、水酸化物などが挙げられる。 In the production of the polyester used in the present invention, an alkali metal compound or an alkaline earth metal compound may be used in combination as necessary. The alkali metal or alkaline earth metal is preferably at least one selected from Li, Na, K, Rb, Cs, Be, Mg, Ca, Sr, and Ba, and the use of an alkali metal or a compound thereof is more preferable. preferable. When using an alkali metal or a compound thereof, use of Li, Na, K is particularly preferable. Examples of the alkali metal and alkaline earth metal compounds include saturated aliphatic carboxylates such as formic acid, acetic acid, propionic acid, butyric acid, and succinic acid, and unsaturated aliphatic carboxylates such as acrylic acid and methacrylic acid. , Aromatic carboxylates such as benzoic acid, halogen-containing carboxylates such as trichloroacetic acid, hydroxycarboxylates such as lactic acid, citric acid and salicylic acid, carbonic acid, sulfuric acid, nitric acid, phosphoric acid, phosphonic acid, hydrogen carbonate, phosphorus Inorganic acid salts such as acid hydrogen, hydrogen sulfide, sulfurous acid, thiosulfuric acid, hydrochloric acid, hydrobromic acid, chloric acid and bromic acid, and organic sulfonates such as 1-propanesulfonic acid, 1-pentanesulfonic acid and naphthalenesulfonic acid , Organic sulfates such as lauryl sulfate, methoxy, ethoxy, n-propoxy, iso-propoxy, n-butoxy, tert-butyl Alkoxides such as alkoxy, chelate compounds and the like acetylacetonate, hydrides, oxides, and hydroxides and the like.
前記のアルカリ金属化合物またはアルカリ土類金属化合物は、粉体、水溶液、エチレングリコ−ル溶液等として反応系に添加される。 The alkali metal compound or alkaline earth metal compound is added to the reaction system as a powder, an aqueous solution, an ethylene glycol solution, or the like.
さらにまた、本発明において用いるポリエステルは、ケイ素、亜鉛、ガリウム、ストロンチウム、ジルコニウム、ハフニウム、タリウムからなる群から選ばれた少なくとも一種の元素を含む金属化合物を含有してもよい。これらの金属化合物としては、これら元素の酢酸塩等の飽和脂肪族カルボン酸塩、アクリル酸塩などの不飽和脂肪族カルボン酸塩、安息香酸などの芳香族カルボン酸塩、トリクロロ酢酸などのハロゲン含有カルボン酸塩、乳酸塩などのヒドロキシカルボン酸塩、炭酸塩などの無機酸塩、1−プロパンスルホン酸塩などの有機スルホン酸塩、ラウリル硫酸などの有機硫酸塩、酸化物、水酸化物、塩化物、アルコキサイド、アセチルアセトナ−ト等とのキレ−ト化合物があげられ、粉体、水溶液、エチレングリコ−ル溶液、エチレングリコ−ルのスラリ−等として反応系に添加される。これらの金属化合物は、前記のポリエステル生成反応工程の任意の段階で添加することができる。
また、色相改良のためにコバルト化合物が用いることができるが、生成ポリマー中のCo残存量として1〜10ppm、好ましくは2〜8ppmである。Co残存量が10ppmを超えると、熱酸化安定性パラメーター(TOS)が0.30を越え好ましくない。
Furthermore, the polyester used in the present invention may contain a metal compound containing at least one element selected from the group consisting of silicon, zinc, gallium, strontium, zirconium, hafnium, and thallium. These metal compounds include saturated aliphatic carboxylates such as acetates of these elements, unsaturated aliphatic carboxylates such as acrylates, aromatic carboxylates such as benzoic acid, and halogens such as trichloroacetic acid. Hydroxycarboxylates such as carboxylates and lactates, inorganic acid salts such as carbonates, organic sulfonates such as 1-propanesulfonate, organic sulfates such as lauryl sulfate, oxides, hydroxides, chlorides Products, alkoxides, acetylacetonates, and the like, and are added to the reaction system as powders, aqueous solutions, ethylene glycol solutions, ethylene glycol slurries, and the like. These metal compounds can be added at any stage of the polyester formation reaction step.
Moreover, although a cobalt compound can be used for hue improvement, it is 1-10 ppm as a Co residual amount in a production | generation polymer, Preferably it is 2-8 ppm. If the Co residual amount exceeds 10 ppm, the thermal oxidation stability parameter (TOS) exceeds 0.30, which is not preferable.
また、安定剤として、燐酸、ポリ燐酸やトリメチルフォスフェート等の燐酸エステル類、ホスホン酸系化合物、ホスフィン酸系化合物、ホスフィンオキサイド系化合物、亜ホスホン酸系化合物、亜ホスフィン酸系化合物、ホスフィン系化合物からなる群より選ばれる少なくとも一種のリン化合物を使用するのが好ましい。具体例としてはリン酸、リン酸トリメチルエステル、リン酸トリエチルエステル、リン酸トリブチルエステル、リン酸トリフェニルエステル、リン酸モノメチルエステル、リン酸ジメチルエステル、リン酸モノブチルエステル、リン酸ジブチルエステル、亜リン酸、亜リン酸トリメチルエステル、亜リン酸トリエチルエステル、亜リン酸トリブチルエステル、メチルホスホン酸、メチルホスホン酸ジメチルエステル、エチルホスホン酸ジメチルエステル、フェニールホスホン酸ジメチルエステル、フェニールホスホン酸ジエチルエステル、フェニールホスホン酸ジフェニールエステル等である。これらの安定剤はテレフタル酸とエチレングリコールのスラリー調合槽からエステル化反応工程中に添加することができる。P化合物は、生成ポリマ−中のP残存量として好ましくは5〜100ppmの範囲になるように添加する。 Further, as stabilizers, phosphoric acid, phosphoric acid esters such as polyphosphoric acid and trimethyl phosphate, phosphonic acid compounds, phosphinic acid compounds, phosphine oxide compounds, phosphonous acid compounds, phosphinic acid compounds, phosphine compounds It is preferable to use at least one phosphorus compound selected from the group consisting of: Specific examples include phosphoric acid, phosphoric acid trimethyl ester, phosphoric acid triethyl ester, phosphoric acid tributyl ester, phosphoric acid triphenyl ester, phosphoric acid monomethyl ester, phosphoric acid dimethyl ester, phosphoric acid monobutyl ester, phosphoric acid dibutyl ester, Phosphoric acid, phosphorous acid trimethyl ester, phosphorous acid triethyl ester, phosphorous acid tributyl ester, methylphosphonic acid, methylphosphonic acid dimethyl ester, ethylphosphonic acid dimethyl ester, phenylphosphonic acid dimethyl ester, phenylphosphonic acid diethyl ester, phenylphosphonic acid Diphenyl ester and the like. These stabilizers can be added during the esterification reaction step from a slurry preparation tank of terephthalic acid and ethylene glycol. The P compound is added so that the residual amount of P in the produced polymer is preferably in the range of 5 to 100 ppm.
前記のようにして得られた溶融重縮合ポリエステルは、溶融重縮合終了後に細孔から下記の(3)〜(6)の少なくとも一つを、さらに好ましくは全てを満足する冷却水中に押出して水中でカットする方式、あるいは大気中に押出した後、直ちに前記と同一の水質の冷却水で冷却しながらカットする方式によって柱状、球状、角状、や板状の形態にチップ化されるのが好ましい。 After the melt polycondensation polyester is obtained as described above, the melt polycondensation polyester is extruded through the pores into at least one of the following (3) to (6), more preferably into cooling water satisfying all, It is preferable that chips are formed into a columnar shape, a spherical shape, a square shape, or a plate shape by a method of cutting with a cooling method, or a method of cutting while cooling with cooling water having the same water quality as described above after being extruded in the atmosphere. .
Na≦1.0(ppm) (3)
Mg≦1.0(ppm) (4)
Si≦2.0(ppm) (5)
Ca≦1.0(ppm) (6)
Na ≦ 1.0 (ppm) (3)
Mg ≦ 1.0 (ppm) (4)
Si ≦ 2.0 (ppm) (5)
Ca ≦ 1.0 (ppm) (6)
冷却水中のナトリウム含有量(Na)は、好ましくはNa≦0.5ppmであり、さらに好ましくはNa≦0.1ppmである。冷却水中のマグネシウム含有量(Mg)は、好ましくはMg≦0.5ppmであり、さらに好ましくはMg≦0.1ppmである。また、冷却水中の珪素の含有量(Si)は、好ましくはSi≦0.5ppmであり、さらに好ましくはSi≦0.3ppmである。さらに、冷却水中のカルシウム含有量(Ca)は、好ましくはCa≦0.5ppmであり、さらに好ましくはCa≦0.1ppmである。 The sodium content (Na) in the cooling water is preferably Na ≦ 0.5 ppm, more preferably Na ≦ 0.1 ppm. The magnesium content (Mg) in the cooling water is preferably Mg ≦ 0.5 ppm, more preferably Mg ≦ 0.1 ppm. Further, the content (Si) of silicon in the cooling water is preferably Si ≦ 0.5 ppm, more preferably Si ≦ 0.3 ppm. Furthermore, the calcium content (Ca) in the cooling water is preferably Ca ≦ 0.5 ppm, and more preferably Ca ≦ 0.1 ppm.
前記冷却水のナトリウムやマグネシウム、カルシウム、珪素を低減させるために、チップ冷却工程に工業用水が送られるまでの工程で少なくとも1ヶ所以上にナトリウムやマグネシウム、カルシウム、珪素を除去する装置を設置する。また、粒子状になった二酸化珪素やアルミノ珪酸塩等の粘土鉱物を除去するためにはフィルターを設置する。ナトリウムやマグネシウム、カルシウム、珪素を除去する装置としては、イオン交換装置、限外濾過装置や逆浸透膜装置などが挙げられる。 In order to reduce sodium, magnesium, calcium, and silicon in the cooling water, an apparatus for removing sodium, magnesium, calcium, and silicon is installed in at least one place until the industrial water is sent to the chip cooling process. Also, a filter is installed to remove clay minerals such as silicon dioxide and aluminosilicate particles. Examples of the device for removing sodium, magnesium, calcium, and silicon include an ion exchange device, an ultrafiltration device, and a reverse osmosis membrane device.
前記の条件を外れる冷却水を用いて冷却しながらチップ化したポリエステルを固相重合すると、これらの冷却水中の不純物のために、このような条件下に得られたポリエステルの成形体中の異物が増加したり、またフレーバー性が悪くなって商品価値を低下さすという問題も発生する。 When solid-state polymerization is performed on the polyester that has been chipped while cooling with cooling water that does not satisfy the above-described conditions, foreign matters in the molded body of the polyester obtained under such conditions are caused by impurities in the cooling water. There is also a problem that the product value increases and the flavor value deteriorates and the commercial value is lowered.
次いで、前期の溶融重縮合ポリエスエルチップは、不活性気体雰囲気下において、2段階以上の連続式結晶化装置で予備結晶化されることが好ましい。例えばPETの場合は、1段目の予備結晶化では100〜180℃の温度で1分〜5時間で、次いで2段目の予備結晶化では160〜210℃の温度で1分〜3時間の条件で、さらに2段目以上の予備結晶化では180〜210℃の温度で1分〜3時間の条件で、順次、段階的に結晶化することが好ましい。結晶化後のチップの結晶化度は30〜65%、好ましくは35〜63%、さらに好ましくは40〜60%の範囲であることが好ましい。なお、結晶化度はチップの密度より求めることができる。 Next, the previous melt polycondensed polyester chip is preferably pre-crystallized in a continuous crystallization apparatus having two or more stages in an inert gas atmosphere. For example, in the case of PET, the temperature of 100 to 180 ° C. is 1 minute to 5 hours in the first stage precrystallization, and then the temperature of 160 to 210 ° C. is 1 minute to 3 hours in the second stage precrystallization. In the pre-crystallization of the second and higher stages, it is preferable to perform crystallization step by step at a temperature of 180 to 210 ° C. for 1 minute to 3 hours. The crystallinity of the chip after crystallization is preferably in the range of 30 to 65%, preferably 35 to 63%, and more preferably 40 to 60%. The crystallinity can be obtained from the density of the chip.
次いで、不活性ガス雰囲気下または減圧下に前記プレポリマーに最適な温度において、固相重合による極限粘度の増加が0.10デシリットル/グラム以上になるようにして固相重合を行う。例えば、PETの場合には、固相重合の温度としては、上限は215℃以下が好ましく、さらには210℃以下、特には208℃以下が好ましく、下限は190℃以上、好ましくは195℃以上である。 Next, solid phase polymerization is performed in an inert gas atmosphere or under reduced pressure at a temperature optimum for the prepolymer so that the increase in intrinsic viscosity due to solid phase polymerization is 0.10 deciliter / gram or more. For example, in the case of PET, the upper limit of the solid phase polymerization temperature is preferably 215 ° C. or lower, more preferably 210 ° C. or lower, particularly 208 ° C. or lower, and the lower limit is 190 ° C. or higher, preferably 195 ° C. or higher. is there.
固相重合終了後は約30分以内、好ましくは20分以内、さらに好ましくは10分以内にチップ温度を約70℃以下、好ましくは60℃以下、さらに好ましくは50℃以下にすることが好ましい。 It is preferable to set the chip temperature to about 70 ° C. or less, preferably 60 ° C. or less, more preferably 50 ° C. or less within about 30 minutes, preferably within 20 minutes, more preferably within 10 minutes after completion of the solid phase polymerization.
本発明において用いるポリエステルは、重縮合触媒の種類及び添加量、溶融重縮合、チップ化に使用する冷却水水質や固相重合条件などを適宜制御することによって製造することができる。またこのようにして得られたポリエステルチップに衝撃を与える方法、下記で説明するようにポリオレフィン樹脂、特にポリエチレン、ポリアミド樹脂、ポリオキシメチレン樹脂等を配合する方法によっても得ることができる。 The polyester used in the present invention can be produced by appropriately controlling the type and amount of polycondensation catalyst, melt polycondensation, cooling water quality used for chip formation, solid-state polymerization conditions, and the like. It can also be obtained by a method of giving an impact to the polyester chip thus obtained, and a method of blending a polyolefin resin, particularly polyethylene, polyamide resin, polyoxymethylene resin, etc. as described below.
なお、本発明において用いるポリエステルのチップの形状は、シリンダー型、角型、球状または扁平な板状等のいずれでもよい。その平均粒径は、通常1.0〜4mm、好ましくは1.0〜3.5mm、さらに好ましくは1.0〜3.0mmの範囲である。例えば、シリンダー型の場合は、長さは1.0〜4mm、径は1.0〜4mm程度であるのが実用的である。球状粒子の場合は、最大粒子径が平均粒子径の1.1〜2.0倍、最小粒子径が平均粒子径の0.7倍以上であるのが実用的である。また、チップの平均重量(W)は5〜40mg/個の範囲が実用的である。また、固相重合速度を向上させたり、アルデヒド類の含有量をより効果的に低減させたりすることが必要な場合は、チップの平均重量(W)は1〜5mg/個にすることも好ましい。 The shape of the polyester chip used in the present invention may be any of a cylinder shape, a square shape, a spherical shape or a flat plate shape. The average particle diameter is usually 1.0 to 4 mm, preferably 1.0 to 3.5 mm, and more preferably 1.0 to 3.0 mm. For example, in the case of a cylinder type, it is practical that the length is about 1.0 to 4 mm and the diameter is about 1.0 to 4 mm. In the case of spherical particles, it is practical that the maximum particle size is 1.1 to 2.0 times the average particle size and the minimum particle size is 0.7 times or more the average particle size. The average weight (W) of the chip is practically in the range of 5 to 40 mg / piece. In addition, when it is necessary to improve the solid-phase polymerization rate or to reduce the content of aldehydes more effectively, the average weight (W) of the chips is also preferably 1 to 5 mg / piece. .
また、本発明のポリエステル組成物には、ヒンダードフェノール系酸化防止剤を添加することも好ましい。このようなヒンダードフェノール系酸化防止剤としては、公知のものを使用してよく、例示するならばペンタエリスリトール−テトラエキス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒド3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート)、1,1,3−トリス(2−メチル−4−ヒドロキシ−5−tert−ブチルフェニル)ブタン、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン、3,9−ビス{2−[3−(3−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチ3−(3−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオニルオキシ)−1,1−ジメチルエチル]−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5,5]ウンデカン、1,3,5−トリス(4−tert−ブチル−3−ヒドロキシ−2,6−ジメチルベンゼン)イソフタル酸、トリエチルグリコール−ビス[3−(3−tert−ブチル−5−メチル−4−ヒドロキ3−(3−tert−ブチル−5−メチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート)、1,6−ヘキサンジオール−ビス[3−(3,3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)ブロピオネート)、2,2−チオ−ジエチレン−ビス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフ3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート)、オクタデシル−3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホン酸エチル、3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホン酸メチル、3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホン酸イソプロピル、3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホン酸フェニル、3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホン酸オクタデシル、3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホン酸を例示することができる。 Moreover, it is also preferable to add a hindered phenolic antioxidant to the polyester composition of the present invention. As such a hindered phenol-based antioxidant, a known one may be used. For example, pentaerythritol-tetra extract [3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydrate 3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate), 1,1,3-tris (2-methyl-4-hydroxy-5-tert-butylphenyl) butane, 1,3,5- Trimethyl-2,4,6-tris (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl) benzene, 3,9-bis {2- [3- (3-tert-butyl-4-hydroxy-5) -Methyl 3- (3-tert-butyl-4-hydroxy-5-methylphenyl) propionyloxy) -1,1-dimethylethyl] -2,4,8,10-tetraoxaspiro [5,5] undecane, 1,3,5- Lis (4-tert-butyl-3-hydroxy-2,6-dimethylbenzene) isophthalic acid, triethylglycol-bis [3- (3-tert-butyl-5-methyl-4-hydroxy 3- (3-tert- Butyl-5-methyl-4-hydroxyphenyl) propionate), 1,6-hexanediol-bis [3- (3,3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) bropionate), 2 , 2-thio-diethylene-bis [3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyph-3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate), octadecyl-3 -(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate], ethyl 3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonate, 3,5-di-tert- Methyl 4-methylbenzyl phosphonate, 3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl phosphonate, phenyl 3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonate, 3,5- Examples include octadecyl di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonate and 3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonic acid.
この場合、ヒンダードフェノール系酸化安定剤は、ポリエステルに結合していてもよい。ヒンダードフェノール系酸化安定剤のポリエステル組成物中の量としては、ポリエステル組成物の重量に対して、1重量%以下が好ましい。これは、1重量%を超えると着色する場合があることと、1重量%以上添加しても熱酸化安定性を向上させる能力が飽和するからである。好ましくは、0.02〜0.5重量%である。これらの酸化安定剤は、本発明において用いるポリエステルの製造工程からポリエステル組成物の製造工程の任意の段階で添加することができる。 In this case, the hindered phenol-based oxidation stabilizer may be bonded to the polyester. The amount of the hindered phenol-based oxidation stabilizer in the polyester composition is preferably 1% by weight or less based on the weight of the polyester composition. This is because if it exceeds 1% by weight, it may be colored, and the ability to improve thermal oxidation stability is saturated even if it is added in an amount of 1% by weight or more. Preferably, it is 0.02 to 0.5 weight%. These oxidation stabilizers can be added at any stage from the production process of the polyester used in the present invention to the production process of the polyester composition.
本発明のポリエステル組成物のアセトアルデヒド含有量は、10ppm以下、好ましくは5ppm以下、より好ましくは4ppm以下であることが望ましい。アセトアルデヒド含有量が10ppmを超える場合は、このポリエステル組成物からのポリエステル成形体の内容物の香味保持性の効果が悪くなる。また、アセトアルデヒド含有量の下限は製造上の問題から、0.1ppbであることが好ましい。 The acetaldehyde content of the polyester composition of the present invention is desirably 10 ppm or less, preferably 5 ppm or less, more preferably 4 ppm or less. When the acetaldehyde content exceeds 10 ppm, the effect of flavor retention of the content of the polyester molded body from this polyester composition is deteriorated. Further, the lower limit of the acetaldehyde content is preferably 0.1 ppb from the viewpoint of production.
本発明のポリエステル組成物の環状3量体の含有量は、0.70重量%以下、好ましくは0.60重量%以下、さらに好ましくは0.50重量%以下、特に好ましくは0.35重量%以下であることが好ましい。環状3量体含有量の下限値は、経済的な生産の面から0.20重量%以上、好ましくは0.22重量%以上、さらに好ましくは0.25重量%以上である。環状3量体の含有量が0.70重量%以上含有する場合には、射出成形機のベント部に昇華した環状3量体などの低分子物が頻繁に詰まり、安定生産ができなくなると言う問題が生じる。また、本発明のポリエステル組成物から耐熱性の中空成形体等を成形する場合は、加熱金型内で熱処理を行うが、環状3量体の含有量が0.70重量%以上含有する場合には、加熱金型表面へのオリゴマ−付着が急激に増加し、得られた中空成形体等の透明性が非常に悪化する。 The content of the cyclic trimer of the polyester composition of the present invention is 0.70% by weight or less, preferably 0.60% by weight or less, more preferably 0.50% by weight or less, particularly preferably 0.35% by weight. The following is preferable. The lower limit of the cyclic trimer content is 0.20% by weight or more, preferably 0.22% by weight or more, and more preferably 0.25% by weight or more from the viewpoint of economical production. When the content of the cyclic trimer is 0.70% by weight or more, low molecular weight substances such as the sublimated cyclic trimer are frequently clogged in the vent part of the injection molding machine, and stable production cannot be performed. Problems arise. In addition, when a heat-resistant hollow molded article or the like is formed from the polyester composition of the present invention, heat treatment is performed in a heating mold, but when the cyclic trimer content is 0.70% by weight or more. However, the adhesion of the oligomer to the surface of the heated mold is rapidly increased, and the transparency of the obtained hollow molded article is extremely deteriorated.
また、本発明において用いるポリエステルに共重合されたジエチレングリコール(以下、DEGと略称することがある)含有量は、前記のポリエステルを構成する全グリコール成分に対して、1.0〜7.0モル%、好ましくは1.3〜5.0モル%、さらに好ましくは1.5〜4.0モル%、最も好ましくは1.8〜3.0モル%である。ジエチレングリコール含有量が7.0モル%を超える場合は、熱安定性や熱酸化安定性が悪くなり、本発明の特性を持つポリエステルを得ることが困難となる。その結果、成形時に分子量低下が大きくなったり、またアセトアルデヒド含有量やホルムアルデヒド含有量の増加量が大となり好ましくない。またジエチレングリコ−ル含有量が1.0モル%未満の場合は、得られた成形体の透明性が悪くなる。 The content of diethylene glycol (hereinafter sometimes abbreviated as DEG) copolymerized with the polyester used in the present invention is 1.0 to 7.0 mol% with respect to all glycol components constituting the polyester. It is preferably 1.3 to 5.0 mol%, more preferably 1.5 to 4.0 mol%, and most preferably 1.8 to 3.0 mol%. When the diethylene glycol content exceeds 7.0 mol%, the thermal stability and thermal oxidation stability deteriorate, and it becomes difficult to obtain a polyester having the characteristics of the present invention. As a result, a decrease in molecular weight becomes large at the time of molding, and an increase in acetaldehyde content and formaldehyde content becomes large, which is not preferable. On the other hand, when the diethylene glycol content is less than 1.0 mol%, the transparency of the obtained molded article is deteriorated.
前記のジエチレングリコールについては、重合反応中にエチレングリコールより一部副生してくるため、DEGとそのエステル形成性誘導体の所定量を重合原料として用いる場合のほか、反応条件、添加剤などを適宜選択することのみでDEG成分の含有量を制御することができる。また、添加剤としては、例えば、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級アンモニウム及び炭酸リチウム、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、DEGの生成を抑制することができる。一方、硫酸などの無機酸を重合原料中に少量添加すれば、DEGの生成を促進し、含有量を増加させることもできる。 The diethylene glycol is partially produced from ethylene glycol during the polymerization reaction. Therefore, in addition to the case where a predetermined amount of DEG and its ester-forming derivative is used as a polymerization raw material, reaction conditions, additives, etc. are appropriately selected. Only by doing this, the content of the DEG component can be controlled. Examples of the additive include tertiary amines such as triethylamine, tri-n-butylamine and benzyldimethylamine, and quaternary hydroxides such as tetraethylammonium hydroxide, tetrabutylammonium hydroxide and trimethylbenzylammonium hydroxide. A small amount of a basic compound such as ammonium and lithium carbonate, sodium carbonate, potassium carbonate, or sodium acetate can be added to suppress the formation of DEG. On the other hand, if a small amount of an inorganic acid such as sulfuric acid is added to the polymerization raw material, the formation of DEG can be promoted and the content can be increased.
また、本発明において用いるポリエステルの遊離エチレングリコール含有量及び遊離ジエチレングリコール含有量は、それぞれ、40ppm以下及び15ppm以下、好ましくは30ppm以下及び10ppm以下、さらに好ましくは20ppm以下及び5ppm以下であることが好ましい。遊離エチレングリコール含有量が40ppmを超える場合、あるいは、遊離ジエチレングリコール含有量が15ppmを超える場合は、得られたポリエステル成形体の遊離エチレングリコール含有量が50ppmを越え、または遊離ジエチレングリコール含有量が20ppmを超えるため前記延伸中空成形体の香味保持性が悪くなり問題である。また、本発明において用いるポリエステルの遊離エチレングリコール含有量及び遊離ジエチレングリコール含有量の下限値は、それぞれ、経済性の観点から5ppm及び1ppmである。 Further, the free ethylene glycol content and the free diethylene glycol content of the polyester used in the present invention are 40 ppm or less and 15 ppm or less, preferably 30 ppm or less and 10 ppm or less, more preferably 20 ppm or less and 5 ppm or less, respectively. When the free ethylene glycol content exceeds 40 ppm, or when the free diethylene glycol content exceeds 15 ppm, the resulting polyester molded article has a free ethylene glycol content exceeding 50 ppm, or a free diethylene glycol content exceeding 20 ppm. For this reason, the flavor retention of the stretched hollow molded article is deteriorated, which is a problem. Further, the lower limit values of the free ethylene glycol content and the free diethylene glycol content of the polyester used in the present invention are 5 ppm and 1 ppm, respectively, from the viewpoint of economy.
前記の上限値以下の遊離エチレングリコール含有量及び上限値以下の遊離ジエチレングリコール含有量を持つポリエステルは、例えば、溶融重縮合をできるだけ低温度で短時間に実施し、最終反応缶からノズル細孔までの間、溶融樹脂を溶融状態に維持できるに十分な低温度において短時間の条件下に保持することにより得ることができる。 Polyester having a free ethylene glycol content below the upper limit and a free diethylene glycol content below the upper limit is, for example, subjected to melt polycondensation in the shortest possible time at the lowest possible temperature, from the final reactor to the nozzle pores. In the meantime, it can be obtained by maintaining the molten resin at a low temperature sufficient to maintain the molten state under short-time conditions.
また、本発明のポリエステル組成物を構成するポリエステルの昇温時の結晶化温度の差は、10℃以内、好ましくは8℃以内、さらに好ましくは7℃以内、特に好ましくは5℃以内であることが望ましい。前記の昇温時の結晶化温度の差が10℃を超える場合は、得られた成形体の結晶化速度変動が大きくなる。結果として、例えば、加熱結晶化した中空成形体口栓部の結晶化度の変動が大きいために口栓部の寸法変動大となり、キャッピング性不良となり内容物の漏れとなる。ここで、本発明のポリエステル組成物が二種以上のポリエステルからなる場合は、前記昇温時の結晶化温度の差は、最も高い昇温時結晶化温度を持つポリエステルの値と最も低い昇温時結晶化温度を持つポリエステルの値の差を表す。 Further, the difference in crystallization temperature at the time of temperature rise of the polyester constituting the polyester composition of the present invention is within 10 ° C, preferably within 8 ° C, more preferably within 7 ° C, particularly preferably within 5 ° C. Is desirable. When the difference of the crystallization temperature at the time of the said temperature rise exceeds 10 degreeC, the crystallization speed fluctuation | variation of the obtained molded object becomes large. As a result, for example, the variation in crystallinity of the heat-crystallized hollow molded body plug portion is large, resulting in large dimensional variation of the plug portion, resulting in poor capping properties and leakage of contents. Here, when the polyester composition of the present invention comprises two or more kinds of polyesters, the difference in crystallization temperature at the time of temperature increase is the value of the polyester having the highest temperature crystallization temperature and the lowest temperature increase. It represents the difference in the values of polyesters having a time crystallization temperature.
また、290℃の温度で60分間溶融したときの環状3量体の増加量が0.40重量%以下である本発明のポリエステル組成物は、ポリエステル組成物を構成する少なくとも一種のポリエステル中に残存する重縮合触媒を失活処理することにより製造することができる。もちろん、全てのポリエステルの重縮合触媒が失活処理されていることが最も望ましいことは言うまでもない。 In addition, the polyester composition of the present invention in which the increase amount of the cyclic trimer when melted at a temperature of 290 ° C. for 60 minutes is 0.40% by weight or less remains in at least one polyester constituting the polyester composition. The polycondensation catalyst to be produced can be produced by deactivation treatment. Of course, it is needless to say that it is most desirable that the polycondensation catalyst of all the polyesters is deactivated.
前記ポリエステルの重縮合触媒を失活処理する方法としては、前記ポリエステルチップを水や水蒸気または水蒸気含有気体と接触処理する方法が挙げられる。 Examples of the method of deactivating the polyester polycondensation catalyst include a method of contacting the polyester chip with water, water vapor or water vapor-containing gas.
熱水処理方法としては、構成するポリエステル、あるいはこれらを主成分として含むポリエステル組成物を水中につける方法やシャワーでこれらのチップ上に水をかける方法等が挙げられる。処理時間としては5分〜2日間、好ましくは10分〜1日間、さらに好ましくは30分〜10時間で、水の温度としては20〜180℃、好ましくは40〜150℃、さらに好ましくは50〜120℃である。 Examples of the hydrothermal treatment method include a method in which the constituent polyester or a polyester composition containing these as a main component is immersed in water, a method in which water is applied to these chips with a shower, and the like. The treatment time is 5 minutes to 2 days, preferably 10 minutes to 1 day, more preferably 30 minutes to 10 hours, and the water temperature is 20 to 180 ° C., preferably 40 to 150 ° C., more preferably 50 to 120 ° C.
また、ポリエステルのチップと水蒸気または水蒸気含有ガスとを接触させて処理する場合は、50〜150℃、好ましくは50〜110℃の温度の水蒸気または水蒸気含有ガスあるいは水蒸気含有空気を好ましくは粒状ポリエステル1kg当り、水蒸気として0.5g以上の量で供給させるか、または存在させて粒状ポリエステルと水蒸気とを接触させる。ポリエステルのチップと水蒸気との接触は、通常10分間〜2日間、好ましくは20分間〜10時間行われる。また処理方法は連続方式、バッチ方式のいずれであっても差し支えない。 When the polyester chip and water vapor or water vapor containing gas are brought into contact with each other, the water vapor or water vapor containing gas or water vapor containing air at a temperature of 50 to 150 ° C., preferably 50 to 110 ° C., is preferably 1 kg of granular polyester. The water vapor is supplied in an amount of 0.5 g or more as water vapor, or is present to bring the granular polyester into contact with water vapor. The contact between the polyester chip and water vapor is usually performed for 10 minutes to 2 days, preferably 20 minutes to 10 hours. The processing method may be either a continuous method or a batch method.
また、重縮合触媒を失活させる別の手段として、リン化合物を前記ポリエステルに配合し、成形時などの溶融状態において混合、反応させて重縮合触媒を不活性化する方法が挙げられる。 Further, as another means for deactivating the polycondensation catalyst, there is a method in which a phosphorus compound is blended with the polyester and mixed and reacted in a molten state such as during molding to deactivate the polycondensation catalyst.
使用されるリン化合物としては、リン酸、亜リン酸、ホスホン酸及びそれらの誘導体等が挙げられる。具体例としては前記の化合物であり、これらは単独で使用してもよく、また二種以上を併用してもよい。 Examples of the phosphorus compound used include phosphoric acid, phosphorous acid, phosphonic acid, and derivatives thereof. Specific examples thereof are the compounds described above, and these may be used alone or in combination of two or more.
ポリエステルにリン化合物を配合する方法としては、前記ポリエステルにリン化合物をドライブレンドする方法やリン化合物を溶融混練して配合したポリエステルマスターバッチチップとポリエステルチップを混合する方法によって所定量のリン化合物をポリエステルに配合後、押出機や成形機中で溶融し、重縮合触媒を不活性化する方法、チップをリン化合物溶液、特にリン酸水溶液に浸漬する方法、マスターバッチとして添加する方法などが挙げられる。また、これらリン化合物はポリエステルに共重合された状態であってもよい。この際、リン化合物で触媒活性が大きく低下しない触媒(例えば、Ge、Sb)のポリエステルにリン化合物を添加し、リン化合物で触媒活性が低下する触媒(例えばTi、Al)のポリエステルとブレンドすることも好ましい。これにより、リン化合物を含有していながら所望の分子量まで分子量を高めたポリエステルを容易に得ることができる。 As a method of blending a phosphorous compound with polyester, a predetermined amount of phosphorous compound is polyester by a method of dry blending the phosphorous compound with the polyester or a method of mixing a polyester masterbatch chip in which a phosphorous compound is melt-kneaded and blended with a polyester chip. And a method of inactivating the polycondensation catalyst by melting in an extruder or a molding machine, a method of immersing chips in a phosphorus compound solution, particularly a phosphoric acid aqueous solution, and a method of adding as a master batch. These phosphorus compounds may be copolymerized with polyester. At this time, a phosphorus compound is added to a polyester of a catalyst (for example, Ge, Sb) whose catalytic activity is not greatly decreased by a phosphorus compound, and blended with a polyester of a catalyst (for example, Ti, Al) whose catalytic activity is decreased by a phosphorus compound. Is also preferable. Thereby, it is possible to easily obtain a polyester having a molecular weight increased to a desired molecular weight while containing a phosphorus compound.
また、成形時にポリエステル間のエステル交換反応が起こるが、重縮合触媒を失活させることにより、このエステル交換反応を抑えることができるため、成形時の条件をより広くとることができる。 In addition, a transesterification reaction between the polyesters occurs at the time of molding, but by deactivating the polycondensation catalyst, this transesterification reaction can be suppressed, so that the conditions during molding can be made wider.
また、本発明のポリエステル組成物の分子量分布の分散比Mz/Mnが3.90以上、さらに好ましくは3.92以上、最も好ましくは3.95以上であり、分子量分布の分散比Mz/Mnが3.90未満では、透明性を保持するには成形時の溶融温度をより高くすることが必要であり、成形体のアセトアルデヒドなどのアルデヒド類を低減できない。またボトルの強度が低下する傾向にある。
ここで、分子量分布の分散比Mz/Mnは、GPC法により求めた数平均分子量(Mn)及びZ平均分子量(Mz)から、Mz/Mnで算出した値である。詳細は、後記の測定法の項で説明した。
Further, the dispersion ratio Mz / Mn of the molecular weight distribution of the polyester composition of the present invention is 3.90 or more, more preferably 3.92 or more, most preferably 3.95 or more, and the dispersion ratio Mz / Mn of the molecular weight distribution is If it is less than 3.90, in order to maintain transparency, it is necessary to raise the melting temperature at the time of shaping | molding, and aldehydes, such as acetaldehyde of a molded object, cannot be reduced. Moreover, it exists in the tendency for the intensity | strength of a bottle to fall.
Here, the dispersion ratio Mz / Mn of the molecular weight distribution is a value calculated by Mz / Mn from the number average molecular weight (Mn) and the Z average molecular weight (Mz) obtained by the GPC method. Details are described in the section of measurement method below.
ポリエステル組成物の分子量分布の分散比Mz/Mnを3.90以上にする方法としては、Z平均分子量の違う実質上同一組成のポリマーを二種以上ブレンドする方法、多官能化合物の適当な量を共重合する方法、重合時の条件(例えば、連続重合装置の場合では滞留時間を長くしたり、重合槽の数等の調整)などの方法が上げられ、異なる分子量分布を持つポリマーを二種以上ブレンドする方法が好ましい。ブレンドとしては、溶融混合物であってもドライブレンドであってもよい。 Examples of a method for increasing the dispersion ratio Mz / Mn of the molecular weight distribution of the polyester composition to 3.90 or more include a method of blending two or more polymers having substantially the same composition with different Z average molecular weights, and an appropriate amount of the polyfunctional compound. Methods such as copolymerization and polymerization conditions (for example, in the case of a continuous polymerization apparatus, increase the residence time or adjust the number of polymerization tanks, etc.) can be raised, and two or more polymers having different molecular weight distributions A blending method is preferred. The blend may be a molten mixture or a dry blend.
また、本発明のポリエステル組成物を構成するポリエステルの平均重量(W)の比は、1.00〜1.30、好ましくは1.00〜1.28、さらに好ましくは1.00〜1.25、最も好ましくは1.00〜1.20である。平均重量の比が1.30を超えると、成形時のアルデヒド類の生成が多くなり、チップを製造するためには特殊なノズルを用いるなど設備費が高くなり好ましくなく、また、成形時に溶融しにくくなり低温成形が難しくなり問題となる。特に耐熱用中空延伸成形体用に用いる場合には、前記の比が1.00〜1.15の範囲を外れると、アセトアルデヒドなどのアルデヒド類の低減及び透明性の改良効果が悪くなり、さらにまた、前記のポリエステルAとポリエステルBの配合量斑が起こり易くなり、ポリエステル延伸中空成形体の透明性や厚み斑の原因となるので好ましくない。 Moreover, the ratio of the average weight (W) of the polyester which comprises the polyester composition of this invention is 1.00-1.30, Preferably it is 1.00-1.28, More preferably, it is 1.00-1.25. Most preferably, it is 1.00-1.20. If the ratio of the average weight exceeds 1.30, aldehydes are generated at the time of molding, which is not preferable because a special nozzle is used to manufacture chips, and it is not preferable. It becomes difficult and low-temperature molding becomes difficult and becomes a problem. In particular, when used for a heat-resistant hollow stretch molded article, if the ratio is out of the range of 1.00 to 1.15, the effect of reducing aldehydes such as acetaldehyde and improving the transparency deteriorates. The blending amount of the polyester A and the polyester B is likely to occur, which causes the transparency and thickness unevenness of the stretched hollow polyester body, which is not preferable.
また、本発明のポリエステル組成物を構成するポリエステルのチップの結晶化度の差は15%以下、好ましくは10%以下、さらに好ましくは8%以下である。結晶化度の差が15%を超える場合は、ポリエステル間の溶融性の差が大きく流動性向上の効果が悪くなり、その結果、ポリエステル未延伸成形体や延伸中空成形体の透明性の改善やアセトアルデヒド含有量の低減の効果がなくなり、また、前記のポリエステルの配合量斑が起こり易くなり、ポリエステル未延伸成形体や延伸中空成形体の透明性やアセトアルデヒド含有量の変動の原因となるので好ましくない。ここで、本発明のポリエステル組成物が二種以上のポリエステルからなる場合は、前記結晶化度の差とは、結晶化度に関して最大のポリエステルと最小のポリエステルとの結晶化度の差のことである。ここで、チップの結晶化度は、下記の方法により求めたチップの密度より計算により算出する。 Further, the difference in crystallinity of the polyester chips constituting the polyester composition of the present invention is 15% or less, preferably 10% or less, more preferably 8% or less. When the difference in crystallinity exceeds 15%, the difference in meltability between the polyesters is large and the effect of improving the fluidity is deteriorated. As a result, the transparency of the polyester unstretched molded body and stretched hollow molded body can be improved. The effect of reducing the acetaldehyde content is lost, and the blended amount of the polyester tends to occur, which is not preferable because it causes the transparency of the polyester unstretched molded body and the stretched hollow molded body and fluctuations in the acetaldehyde content. . Here, when the polyester composition of the present invention is composed of two or more kinds of polyesters, the difference in crystallinity is the difference in crystallinity between the largest polyester and the smallest polyester with respect to the degree of crystallinity. is there. Here, the crystallinity of the chip is calculated from the density of the chip obtained by the following method.
本発明のポリエステル組成物のファイン含有量は、0.1〜5000ppmであることが好ましい。ファインの含有量は、好ましくは0.1〜3000ppm、より好ましくは0.1〜1000ppm、さらに好ましくは0.1〜500ppm、最も好ましくは0.1〜100ppmである。配合量が0.1ppm未満の場合は、結晶化速度が非常におそくなり、中空成形容器の口栓部の結晶化が不十分となり、このため口栓部の収縮量が規定値の範囲内におさまらず、キャッピング不可能となったり、また耐熱性中空成形容器を成形する延伸熱固定金型の汚れが激しく、透明な中空成形容器を得ようとすると頻繁に金型掃除をしなければならない。また5000ppmを超える場合は、結晶化速度が必要以上に早くなると共に、その速度の変動も大きくなる。したがって、シート状物の場合は、透明性や表面状態が悪くなり、これを延伸した場合、厚み斑が悪くなる。また中空成形体の口栓部の結晶化度が過大、かつ変動大となり、このため口栓部の収縮量が規定値範囲内におさまらないため口栓部のキャッピング不良となり内容物の漏れが生じたり、また中空成形体用未延伸成形体が白化し、このため正常な延伸が不可能となる。特に、中空成形体用のポリエステル組成物のファイン含有量は、0.1〜500ppmが好ましい。 The fine content of the polyester composition of the present invention is preferably 0.1 to 5000 ppm. The fine content is preferably 0.1 to 3000 ppm, more preferably 0.1 to 1000 ppm, further preferably 0.1 to 500 ppm, and most preferably 0.1 to 100 ppm. When the blending amount is less than 0.1 ppm, the crystallization rate becomes very slow, and the crystallization of the plug portion of the hollow molded container becomes insufficient, and therefore the shrinkage amount of the plug portion falls within the specified range. Capping is impossible, capping becomes impossible, and the stretched heat-fixing mold for molding the heat-resistant hollow molded container is severely soiled. To obtain a transparent hollow molded container, the mold must be frequently cleaned. On the other hand, when it exceeds 5000 ppm, the crystallization speed becomes faster than necessary and the fluctuation of the speed becomes large. Therefore, in the case of a sheet-like material, the transparency and the surface state are deteriorated, and when this is stretched, the thickness unevenness is deteriorated. In addition, the degree of crystallinity of the plug part of the hollow molded body becomes excessive and fluctuates, and therefore the shrinkage amount of the plug part does not fall within the specified value range, resulting in poor capping of the plug part and leakage of contents. In addition, the unstretched molded body for the hollow molded body is whitened, so that normal stretching is impossible. In particular, the fine content of the polyester composition for the hollow molded body is preferably 0.1 to 500 ppm.
また、本発明において用いるポリエステル中のファインの融点は265℃以下、好ましくは263℃以下、さらに好ましくは260℃以下であることが好ましい。265℃を超える融点のファインを含む場合には、通常用いられる溶融成形条件のもとでは結晶が完全に溶融せず、結晶核として残る。中空成形体口栓部の加熱時、結晶化速度が早くなるので口栓部の結晶化が過大となる。その結果、口栓部の収縮量が規定値範囲内におさまらないため口栓部のキャッピング不良となり内容物の漏れが生じたりする。また中空成形用予備成形体が白化し、このため正常な延伸が不可能となり、厚み斑が生じ、また結晶化速度が速いため得られた中空成形体の透明性が悪くなり、また透明性の変動も大となる。また、得られたシ−ト状物は透明性が悪く、結晶化速度が早いので、正常な延伸が不可能で、厚み斑の大きな、透明性の悪い延伸フィルムしか得られない。 Further, the fine melting point of the polyester used in the present invention is 265 ° C. or less, preferably 263 ° C. or less, more preferably 260 ° C. or less. In the case of containing fine particles having a melting point exceeding 265 ° C., the crystals are not completely melted under the usual melt molding conditions and remain as crystal nuclei. When the hollow molded body plug portion is heated, the crystallization speed is increased, so that the crystallization of the plug portion becomes excessive. As a result, since the amount of shrinkage of the plug portion does not fall within the specified value range, the capping portion of the plug portion becomes defective and the contents may leak. In addition, the preform for hollow molding is whitened, so that normal stretching is impossible, thickness unevenness occurs, the crystallization speed is high, and the transparency of the obtained hollow molded body is deteriorated. Fluctuations also become large. Further, since the obtained sheet-like material is poor in transparency and has a high crystallization rate, normal stretching is impossible, and only a stretched film having large thickness spots and poor transparency can be obtained.
前記のファインの融点は、示差走査熱量計(DSC)を用いて下記の方法で測定するが、ファインの融点を表す融解ピ−ク温度は、1つ、あるいはそれ以上の複数の融解ピ−クから構成され、本発明では、融解ピークが1つの場合には、そのピーク温度を、また融解ピ−クが複数個の場合には、これらの複数の融解ピ−クの内、最も高温側の融解ピ−ク温度を、「ファインの融解ピ−ク温度の最も高温側のピ−ク温度」と称して、実施例等においては「ファインの融点」とする。 The melting point of the fine is measured by the following method using a differential scanning calorimeter (DSC), and the melting peak temperature representing the melting point of the fine is one or more melting peaks. In the present invention, when there is one melting peak, the peak temperature is indicated, and when there are a plurality of melting peaks, the highest temperature among the plurality of melting peaks is indicated. The melting peak temperature is referred to as “the highest peak temperature of the fine melting peak temperature”, and is referred to as “fine melting point” in the examples.
しかし、265℃を超える融解ピ−ク温度のファインを含むポリエステル組成物から透明性や延伸性の良好な中空成形用予備成形体やシ−ト状物を得ようとする場合には、300℃以上の高温度において溶融成形しなければならない。ところが、このような300℃以上の高温度では、ポリエステルの熱分解が激しくなり、アセトアルデヒドやホルムアルデヒド等の副生物が大量に発生し、その結果得られた成形体等の内容物の風味などに大きな影響を及ぼすことになるのである。 However, when trying to obtain a hollow molding preform or sheet having good transparency and stretchability from a polyester composition containing fines having a melting peak temperature exceeding 265 ° C., 300 ° C. It must be melt molded at these high temperatures. However, at such a high temperature of 300 ° C. or higher, the thermal decomposition of the polyester becomes severe, and a large amount of by-products such as acetaldehyde and formaldehyde are generated. As a result, the flavor of the contents such as molded articles is great. It will have an effect.
本発明のポリエステル組成物が、例えば、前記のポリエステルAとポリエステルBとからなる場合は、これらを所定の比率で均一に混合して得ることができる。例えば、前記のポリエステルAと前記のポリエステルBとをタンブラー、V型ブレンダー、ヘンシェルミキサー、スタティックミキサー等でドライブレンドする方法、さらにドライブレンドした混合物を一軸押出機、二軸押出機、ニーダー等で1回以上溶融混合する方法などが挙げられる。具体的には、前記のポリエステルAとポリエステルBをチップ形態で前記の適当な方法により所定比率で均一に混合し、乾燥後、成形に供するのが一般的である。 When the polyester composition of the present invention comprises, for example, the above-mentioned polyester A and polyester B, these can be obtained by uniformly mixing them at a predetermined ratio. For example, a method of dry blending the above polyester A and the above polyester B with a tumbler, V-type blender, Henschel mixer, static mixer or the like, and further the dry blended mixture with a single screw extruder, twin screw extruder, kneader, etc. For example, a method of melting and mixing more than once. Specifically, it is common that the polyester A and the polyester B are uniformly mixed at a predetermined ratio in the form of chips by the appropriate method, dried, and then subjected to molding.
また、本発明のポリエステル組成物には、アルデヒド化合物の捕獲材としてポリアミド、ポリエステルアミド、低分子量のアミノ基含有化合物、水酸基含有化合物を配合することができる。 Moreover, the polyester composition of the present invention can be blended with polyamide, polyesteramide, a low molecular weight amino group-containing compound, or a hydroxyl group-containing compound as an aldehyde compound trapping material.
アルデヒド化合物の捕獲材として配合するポリアミドとしては、脂肪族ポリアミド、部分芳香族ポリアミドから選ばれる少なくとも一種のポリアミドが挙げられる。 Examples of the polyamide to be blended as the aldehyde compound capturing material include at least one polyamide selected from aliphatic polyamide and partially aromatic polyamide.
脂肪族ポリアミドとしては、具体的には、ナイロン6、ナイロン11、ナイロン12、ナイロン66、ナイロン69、ナイロン610、ナイロン6/66、ナイロン6/610等が例示される。
Specific examples of the aliphatic polyamide include
部分芳香族ポリアミドの好ましい例としては、メタキシリレンジアミン、もしくはメタキシリレンジアミンと全量の30%以下のパラキシリレンジアミンを含む混合キシリレンジアミンと脂肪族ジカルボン酸とから誘導される構成単位を分子鎖中に少なくとも20モル%以上、さらに好ましくは30モル%以上、特に好ましくは40モル%以上含有するメタキシリレン基含有ポリアミドである。 As a preferable example of the partially aromatic polyamide, a structural unit derived from metaxylylenediamine or a mixed xylylenediamine containing metaxylylenediamine and 30% or less of the total amount of paraxylylenediamine and an aliphatic dicarboxylic acid is used. A metaxylylene group-containing polyamide containing at least 20 mol% or more, more preferably 30 mol% or more, particularly preferably 40 mol% or more in the molecular chain.
また、部分芳香族ポリアミドは、トリメリット酸、ピロメリット酸などの3塩基以上の多価カルボン酸から誘導される構成単位を実質的に線状である範囲内で含有していてもよい。 Further, the partially aromatic polyamide may contain a structural unit derived from a polybasic carboxylic acid having 3 or more bases such as trimellitic acid and pyromellitic acid within a substantially linear range.
これらポリアミドの例としては、ポリメタキシリレンアジパミド、ポリメタキシリレンセバカミド、ポリメタキシリレンスペラミド等のような単独重合体、及びメタキシリレンジアミン/アジピン酸/イソフタル酸共重合体、メタキシリレン/パラキシリレンアジパミド共重合体、メタキシリレン/パラキシリレンピペラミド共重合体、メタキシリレン/パラキシリレンアゼラミド共重合体、メタキシリレンジアミン/アジピン酸/イソフタル酸/ε−カプロラクタム共重合体、メタキシリレンジアミン/アジピン酸/イソフタル酸/ω―アミノカプロン酸共重合体等が挙げられる。 Examples of these polyamides include homopolymers such as polymetaxylylene adipamide, polymetaxylylene sebacamide, polymetaxylylene speramide, and metaxylylenediamine / adipic acid / isophthalic acid copolymers, metaxylylene. / Paraxylylene adipamide copolymer, metaxylylene / paraxylylene piperamide copolymer, metaxylylene / paraxylylene azelamide copolymer, metaxylylenediamine / adipic acid / isophthalic acid / ε-caprolactam copolymer And metaxylylenediamine / adipic acid / isophthalic acid / ω-aminocaproic acid copolymer.
また、部分芳香族ポリアミドの好ましいその他の例としては、脂肪族ジアミンとテレフタル酸またはイソフタル酸から選ばれた少なくとも一種の酸とから誘導される構成単位を分子鎖中に少なくとも20モル%以上、さらに好ましくは30モル%以上、特に好ましくは40モル%以上含有するポリアミドである。 In addition, other preferable examples of the partially aromatic polyamide include at least 20 mol% or more of a structural unit derived from an aliphatic diamine and at least one acid selected from terephthalic acid or isophthalic acid, A polyamide containing 30 mol% or more, particularly preferably 40 mol% or more is preferred.
これらポリアミドの例としては、ポリヘキサメチレンテレフタルアミド、ポリヘキサメチレンイソフタルアミド、ヘキサメチレンジアミン/テレフタル酸/イソフタル酸共重合体、ポリノナメチレンテレフタルアミド、ポリノナメチレンイソフタルアミド、ノナメチレンジアミン/テレフタル酸/イソフタル酸共重合体、ノナメチレンジアミン/テレフタル酸/アジピン酸共重合体等が挙げられる。 Examples of these polyamides include polyhexamethylene terephthalamide, polyhexamethylene isophthalamide, hexamethylene diamine / terephthalic acid / isophthalic acid copolymer, polynonamethylene terephthalamide, polynonamethylene isophthalamide, nonamethylene diamine / terephthalic acid. / Isophthalic acid copolymer, nonamethylenediamine / terephthalic acid / adipic acid copolymer, and the like.
また、部分芳香族ポリアミドの好ましいその他の例としては、脂肪族ジアミンとテレフタル酸またはイソフタル酸から選ばれた少なくとも一種の酸以外に、ε−カプロラクタムやラウロラクタム等のラクタム類、アミノカプロン酸等のアミノカルボン酸類、パラ−アミノメチル安息香酸のような芳香族アミノカルボン酸等を共重合成分として使用して得た、脂肪族ジアミンとテレフタル酸またはイソフタル酸から選ばれた少なくとも一種の酸とから誘導される構成単位を分子鎖中に少なくとも20モル%以上、さらに好ましくは30モル%以上、特に好ましくは40モル%以上含有するポリアミドである。 Other preferable examples of the partially aromatic polyamide include, in addition to at least one acid selected from aliphatic diamine and terephthalic acid or isophthalic acid, lactams such as ε-caprolactam and laurolactam, and amino such as aminocaproic acid. Derived from an aliphatic diamine and at least one acid selected from terephthalic acid or isophthalic acid obtained by using carboxylic acids, aromatic aminocarboxylic acids such as para-aminomethylbenzoic acid, etc. as copolymerization components The polyamide contains at least 20 mol% or more, more preferably 30 mol% or more, particularly preferably 40 mol% or more in the molecular chain.
これらポリアミドの例としては、ヘキサメチレンジアミン/テレフタル酸/ε−カプロラクタム共重合体、ヘキサメチレンジアミン/イソフタル酸/ε−カプロラクタム共重合体、ヘキサメチレンジアミン/テレフタル酸/アジピン酸/ε−カプロラクタム共重合体等が挙げられる。 Examples of these polyamides include hexamethylenediamine / terephthalic acid / ε-caprolactam copolymer, hexamethylenediamine / isophthalic acid / ε-caprolactam copolymer, hexamethylenediamine / terephthalic acid / adipic acid / ε-caprolactam copolymer Examples include coalescence.
また、ポリエステルアミドとしては、テレフタル酸、1,4−シクロヘキサンジメタノール及びポリエチレンイミンから製造されたポリエステルアミド、イソフタル酸、1,4−シクロヘキサンジメタノール及びヘキサメチレンジアミンから製造されたポリエステルアミド、テレフタル酸、アジピン酸、1,4−シクロヘキサンジメタノール及びヘキサメチレンジアミンから製造されたポリエステルアミド、テレフタル酸、1,4−シクロヘキサンジメタノール及びビス(p−アミノシクロヘキシル)メタンから製造されたポリエステルアミド及びこれらの混合物などが挙げられる。 Polyester amides include polyester amide produced from terephthalic acid, 1,4-cyclohexanedimethanol and polyethyleneimine, polyester amide produced from isophthalic acid, 1,4-cyclohexanedimethanol and hexamethylenediamine, and terephthalic acid. Polyesteramides made from adipic acid, 1,4-cyclohexanedimethanol and hexamethylenediamine, polyesteramides made from terephthalic acid, 1,4-cyclohexanedimethanol and bis (p-aminocyclohexyl) methane and their A mixture etc. are mentioned.
用いられるポリアミドやポリエステルアミドは、DSC(示差走査熱量計)で測定した二次転移点が、50〜120℃であることが好ましい。二次転移点が50℃未満の場合は、乾燥工程やポリエステル組成物との押出し時に融着したり、また定量的に押出せなかったりするので好ましくない。また120℃を超える場合には、ポリエステル未延伸成形体を延伸する際に均一に延伸されないで厚み斑などが生じて好ましくない。 The polyamide or polyester amide used preferably has a secondary transition point measured by DSC (differential scanning calorimeter) of 50 to 120 ° C. When the secondary transition point is less than 50 ° C., it is not preferable because it is fused during the drying step or extrusion with the polyester composition, or cannot be quantitatively extruded. Moreover, when exceeding 120 degreeC, when extending | stretching a polyester unstretched molded object, it will not be stretched | uniformly uniformly but a thickness spot etc. will arise and it is not preferable.
本発明のポリエステル組成物に配合されるポリアミドやポリエステルアミドのチップの形状は、シリンダー型、角型、球状または扁平な板状等のいずれでもよい。その平均粒径は通常1.0〜5mm、好ましくは1.2〜4.5mm、さらに好ましくは1.5〜4.0mmの範囲である。例えば、シリンダー型の場合は、長さは1.0〜4mm、径は1.0〜4mm程度であるのが実用的である。球状粒子の場合は、最大粒子径が平均粒子径の1.1〜2.0倍、最小粒子径が平均粒子径の0.7倍以上であるのが実用的である。また、チップの平均重量は1〜50mg/個の範囲が実用的である。 The shape of the polyamide or polyesteramide chip blended in the polyester composition of the present invention may be any of a cylinder shape, a square shape, a spherical shape, a flat plate shape, and the like. The average particle size is usually in the range of 1.0 to 5 mm, preferably 1.2 to 4.5 mm, more preferably 1.5 to 4.0 mm. For example, in the case of a cylinder type, it is practical that the length is about 1.0 to 4 mm and the diameter is about 1.0 to 4 mm. In the case of spherical particles, it is practical that the maximum particle size is 1.1 to 2.0 times the average particle size and the minimum particle size is 0.7 times or more the average particle size. The average weight of the chip is practically in the range of 1 to 50 mg / piece.
また、低分子量アミノ基含有化合物としては、ステアリルアミンなどの脂肪族アミン化合物、1,8−ジアミノナフタレート、3,4−ジアミノ安息香酸、2−アミノベンズアミド、4,4´−ジアミノジフェニールメタンなどの芳香族アミン化合物、メラミン、ベンゾグアナミンなどのトリアジン化合物、アミノ酸等が挙げられる。 Examples of the low molecular weight amino group-containing compound include aliphatic amine compounds such as stearylamine, 1,8-diaminonaphthalate, 3,4-diaminobenzoic acid, 2-aminobenzamide, and 4,4′-diaminodiphenylmethane. And aromatic amine compounds such as melamine, triazine compounds such as benzoguanamine, and amino acids.
また、水酸基含有化合物としては、ポリビニールアルコール、エチレンビニールアルコールポリマー、糖アルコール、トリメチロールプロパンなどが挙げられる。 Examples of the hydroxyl group-containing compound include polyvinyl alcohol, ethylene vinyl alcohol polymer, sugar alcohol, and trimethylolpropane.
これらのポリアミド化合物、低分子量アミノ基含有化合物、あるいは水酸基含有化合物は、単独で用いてもよいし、適当な割合で混合して用いてもよい。 These polyamide compounds, low molecular weight amino group-containing compounds, or hydroxyl group-containing compounds may be used alone or in admixture at an appropriate ratio.
前記アルデヒド化合物捕獲材は、例えば、本発明のポリエステル組成物100重量部に対して0.001〜5重量部、好ましくは0.01〜3重量部、さらに好ましくは0.1〜2重量部用いることができる。 The aldehyde compound capturing material is used, for example, in an amount of 0.001 to 5 parts by weight, preferably 0.01 to 3 parts by weight, more preferably 0.1 to 2 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polyester composition of the present invention. be able to.
前記アルデヒド化合物捕獲材は、ポリエステルの低重合度オリゴマーの製造からポリエステルポリマーの製造の任意の反応段階において所定量のアルデヒド化合物捕獲材を添加することによって配合することができる。例えば、前記のアルデヒド化合物捕獲材を細粒、粉状、溶融体など適当な形としてエステル化反応器や重縮合反応器などの反応器に添加したり、前記の反応器から次工程の反応器への前記ポリエステルの反応物の輸送配管中に前記アルデヒド化合物捕獲材またはこれと前記ポリエステルとの混合物を溶融状態で導入したりして配合できる。さらには必要に応じて得られたチップを高真空下または不活性ガス雰囲気下で固相重合することも可能である。
また、従来公知の方法によりポリエステル組成物とアルデヒド化合物捕獲材を混合する方法、あるいは2種以上のポリエステルの混合物にアルデヒド化合物捕獲材を混合する方法などによって得ることもできる。例えば、ポリアミドチップとIVの異なる2種のポリエステルチップとをタンブラー、V型ブレンダー、ヘンシェルミキサー等でドライブレンドしたもの、さらにドライブレンドした混合物を一軸押出機、二軸押出機、ニーダー等で1回以上溶融混合したもの、さらには必要に応じて溶融混合物からのチップを高真空下または不活性ガス雰囲気下で固相重合したものなどが挙げられる。
The aldehyde compound capturing material can be blended by adding a predetermined amount of an aldehyde compound capturing material in any reaction stage from the production of a low polymerization degree oligomer of polyester to the production of polyester polymer. For example, the aldehyde compound capture material is added to a reactor such as an esterification reactor or a polycondensation reactor in an appropriate form such as a fine granule, a powder, or a melt, or a reactor for the next step from the reactor. The aldehyde compound-capturing material or a mixture of the polyester and the polyester may be introduced in a molten state into a transportation pipe for the reaction product of the polyester. Furthermore, if necessary, the obtained chip can be subjected to solid phase polymerization in a high vacuum or in an inert gas atmosphere.
It can also be obtained by a method of mixing a polyester composition and an aldehyde compound capturing material by a conventionally known method, or a method of mixing an aldehyde compound capturing material into a mixture of two or more kinds of polyesters. For example, polyamide chips and two types of polyester chips with different IVs are dry blended with a tumbler, V-type blender, Henschel mixer, etc., and the dry blended mixture once with a single screw extruder, twin screw extruder, kneader, etc. Examples include those obtained by melting and mixing as described above, and those obtained by subjecting chips from the molten mixture to solid phase polymerization in a high vacuum or inert gas atmosphere as necessary.
さらに、前記ポリアミドなどをヘキサフロロイソプロパノールなどの溶剤に溶解させた溶液をポリエステルのチップの表面に付着させる方法、前記ポリアミド製の部材が存在する空間内で、前記ポリエステルを前記部材に衝突接触させて前記ポリエステルチップ表面に前記ポリアミドを付着させる方法などが挙げられる。 Further, a method in which a solution in which the polyamide or the like is dissolved in a solvent such as hexafluoroisopropanol is adhered to the surface of the polyester chip, and the polyester is collided with the member in a space where the polyamide member is present. Examples include a method of attaching the polyamide to the surface of the polyester chip.
さらにまた、本発明のポリエステル組成物には、ポリオレフィン樹脂、ポリアセタール樹脂からなる群から選ばれた少なくとも一種の樹脂を0.1ppb〜50000ppm配合させることが好ましい。本発明において用いられる前記樹脂のポリエステル組成物への配合割合は、0.1ppb〜10000ppm、好ましくは0.3ppb〜1000ppm、より好ましくは0.5ppb〜100ppm、さらに好ましくは1.0ppb〜1ppm、特に好ましくは1.0ppb〜45ppbである。配合量が0.1ppb未満の場合は、結晶化速度が非常におそくなり、中空成形体の口栓部の結晶化が不十分となるため、サイクルタイムを短くすると口栓部の収縮量が規定値範囲内におさまらないためキャッピング不良となったり、また、耐熱性中空成形体を成形する延伸熱固定金型の汚れが激しく、透明な中空成形体を得ようとすると頻繁に金型掃除をしなければならない。また50000ppmを超える場合は、結晶化速度が早くなり、中空成形体の口栓部の結晶化が過大となり、このため口栓部の収縮量が規定値範囲内におさまらないためキャッピング不良となり内容物の漏れが生じたり、また中空成形体用未延伸成形体が白化し、このため正常な延伸が不可能となる。また、シート状物の場合、50000ppmを超えると透明性が非常に悪くなり、また延伸性も悪くなって正常な延伸が不可能で、厚み斑の大きな、透明性の悪い延伸フィルムしか得られない。 Furthermore, the polyester composition of the present invention preferably contains 0.1 ppb to 50000 ppm of at least one resin selected from the group consisting of polyolefin resins and polyacetal resins. The blending ratio of the resin used in the present invention to the polyester composition is 0.1 ppb to 10000 ppm, preferably 0.3 ppb to 1000 ppm, more preferably 0.5 ppb to 100 ppm, still more preferably 1.0 ppb to 1 ppm, particularly Preferably, it is 1.0 ppb to 45 ppb. When the blending amount is less than 0.1 ppb, the crystallization speed becomes very slow and the crystallization of the plug part of the hollow molded body becomes insufficient. Therefore, if the cycle time is shortened, the shrinkage amount of the plug part is specified. Since it does not fall within the range of values, capping defects occur, and the stretched heat-fixed mold that forms a heat-resistant hollow molded body is heavily soiled, and when trying to obtain a transparent hollow molded body, the mold is frequently cleaned. There must be. On the other hand, if it exceeds 50000 ppm, the crystallization speed becomes high, and the crystallization of the plug portion of the hollow molded body becomes excessive, and the shrinkage amount of the plug portion does not fall within the specified value range, resulting in capping failure and the content. Leaking, or the unstretched molded body for hollow molded bodies is whitened, which makes normal stretching impossible. Further, in the case of a sheet-like material, if it exceeds 50000 ppm, the transparency becomes very poor, and the stretchability is also deteriorated so that normal stretching is impossible, and only a stretched film with large thickness spots and poor transparency can be obtained. .
本発明のポリエステル組成物に配合されるポリオレフィン樹脂としては、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、またはα−オレフィン系樹脂が挙げられる。またこれらの樹脂は結晶性でも非晶性でもかまわない。
本発明における前記のポリオレフィン樹脂等を配合したポリエステル組成物の製造は、前記ポリエステルA及び/またはポリエステルBに前記ポリオレフィン樹脂等の樹脂を、その含有量が前記範囲となるように直接に添加し溶融混練する方法、または、マスターバッチとして添加し溶融混練する方法等の慣用の方法によるほか、前記樹脂を、前記ポリエステルA及び/またはポリエステルBの製造段階、例えば、溶融重縮合時、溶融重縮合直後、予備結晶化直後、固相重合時、固相重合直後等のいずれかの段階、または、製造段階を終えてから成形段階に到るまでの工程などで、粉粒体として直接に添加するか、あるいはは、前記ポリエステルAのチップ及び/またはポリエステルBのチップを流動条件下に前記樹脂製部材に接触させる等の方法で混入させる方法、または前記の接触処理後、溶融混練する方法等によることもできる。
Examples of the polyolefin resin blended in the polyester composition of the present invention include a polyethylene resin, a polypropylene resin, and an α-olefin resin. These resins may be crystalline or amorphous.
In the production of the polyester composition containing the polyolefin resin or the like in the present invention, the resin such as the polyolefin resin is directly added to the polyester A and / or polyester B so that the content thereof falls within the range. In addition to a conventional method such as a kneading method or a method of adding and melt-kneading as a master batch, the resin is added to the production stage of the polyester A and / or polyester B, for example, at the time of melt polycondensation, immediately after melt polycondensation , Whether it is added directly as a granular material at any stage such as immediately after pre-crystallization, at the time of solid-phase polymerization, immediately after solid-phase polymerization, or after the production stage to the molding stage Alternatively, the polyester A chip and / or the polyester B chip are brought into contact with the resin member under flow conditions, etc. The method is mixed in a way or after the above contact treatment can be by methods such as melt-kneading.
ここで、ポリエステルチップを流動条件下に前記樹脂製の部材に接触させる方法としては、前記樹脂製の部材が存在する空問内で、ポリエステルチップを前記部材に衝突接触させることが好ましく、具体的には、例えば、ポリエステルの溶融重縮合直後、予備結晶化直後、固相重合直後等の製造工程時、また、ポリエステルチップの製品としての輸送段階等での輸送容器充填・排出時、また、ポリエステルチップの成形段階での成形機投入時、等における気力輸送配管、重力輸送配管、サイロ、マグネットキャッチャーのマグネット部等の一部を前記樹脂製とするか、前記樹脂製フィルム、シート、成形体などを貼り付けるか、または、前記樹脂をライニングするとか、あるいはは前記移送経路内に棒状または網状体等の前記樹脂製部材を設置する等して、ポリエステルチップを移送する方法が挙げられる。ポリエステルチップの前記部材との接触時間は、通常、0.01秒〜数分程度の極短時間であるが、ポリエステルに前記樹脂を微量混入させることができる。 Here, as a method of bringing the polyester chip into contact with the resin member under flow conditions, it is preferable that the polyester chip is brought into collision contact with the member within the space where the resin member is present. For example, immediately after the melt polycondensation of polyester, immediately after precrystallization, immediately after solid-phase polymerization, etc., at the time of filling and discharging the transport container in the transport stage as a product of polyester chips, etc. When the molding machine is inserted in the chip molding stage, a part of pneumatic transportation piping, gravity transportation piping, silo, magnet catcher magnet part, etc. is made of the resin, or the resin film, sheet, molded body, etc. The resin member such as a rod-like or net-like body is provided in the transfer path. And the like to, and a method of transferring the polyester chips. The contact time of the polyester chip with the member is usually an extremely short time of about 0.01 seconds to several minutes, but a small amount of the resin can be mixed into the polyester.
本発明のポリエステル組成物は、中空成形体、トレー、2軸延伸フィルム等の包装材、金属缶被覆用フィルム、モノフィラメントを含む繊維などとして好ましく用いることができる。また、本発明のポリエステル組成物は、多層成形体や多層フィルム等の1構成層としても用いることが出来る。また、炭素やシリカなどの酸素バリヤー膜を蒸着コートする基材としても用いることができる。 The polyester composition of the present invention can be preferably used as a hollow molded product, a tray, a packaging material such as a biaxially stretched film, a film for covering a metal can, a fiber containing a monofilament, and the like. Moreover, the polyester composition of this invention can be used also as 1 component layers, such as a multilayer molded object and a multilayer film. It can also be used as a base material on which an oxygen barrier film such as carbon or silica is deposited.
本発明のポリエステル組成物からポリエステル成形体を製造する方法について、以下に簡単に説明するが、これに限定されるものではない。本発明のポリエステル組成物は、減圧下の加熱乾燥または不活性気体下での加熱乾燥により水分率を約100ppm以下、好ましくは50ppm以下に低減後、一般的に用いられる溶融成形法を用いてフィルム、シート、容器、その他の包装材料となる成形体を成形することができる。ポリエステル予備成形体製造に関する条件として、射出成形機や押出成形機等のバレル、ダイスやホットランナーなどを加熱させることなどによって溶融樹脂温度が260〜305℃、好ましくは262〜295℃、さらに好ましくは265〜285℃の範囲になるように設定することが重要である。ここで溶融樹脂温度とは射出成形機等のノズル先端やダイス出口から射出または押出された樹脂を例えば熱電対温度計等で直ちに測定した温度を指す。 The method for producing a polyester molded body from the polyester composition of the present invention will be briefly described below, but is not limited thereto. The polyester composition of the present invention is formed by using a generally used melt molding method after the moisture content is reduced to about 100 ppm or less, preferably 50 ppm or less by heat drying under reduced pressure or heat drying under an inert gas. A molded body to be a sheet, a container, or other packaging material can be molded. As conditions relating to the production of a polyester preform, the molten resin temperature is 260 to 305 ° C., preferably 262 to 295 ° C., more preferably by heating a barrel, a die, a hot runner or the like of an injection molding machine or an extrusion molding machine. It is important to set the temperature in the range of 265 to 285 ° C. Here, the molten resin temperature refers to a temperature obtained by immediately measuring, for example, a thermocouple thermometer with a resin injected or extruded from a nozzle tip or a die outlet of an injection molding machine or the like.
また、成形機内での溶融滞留時間は、押出成形の場合は押出機スクリュウの形状やL/D等の選定及び押出量などを任意に設定することによって、また、射出成形の場合は射出成形機のサイクル時間、計量ストローク(スクリュウバック量)などを任意に設定することによって5〜500秒、好ましくは10〜300秒、さらに好ましくは20〜200秒の範囲に設定する。ここで、溶融滞留時間とは、成形機内で樹脂が溶融した状態での滞留時間であり、具体的には、成形機内のシリンダー内及びホットランナーやダイス内などで樹脂が溶融保持される時間のことである。 In addition, the melt residence time in the molding machine can be set by arbitrarily selecting the shape of the extruder screw, L / D, etc., and the amount of extrusion in the case of extrusion molding, or in the case of injection molding. The cycle time, the metering stroke (screw back amount), etc. are arbitrarily set, and the time is set in the range of 5 to 500 seconds, preferably 10 to 300 seconds, and more preferably 20 to 200 seconds. Here, the melt residence time is a residence time in a state where the resin is melted in the molding machine. Specifically, the melt residence time is a time during which the resin is melted and held in a cylinder in the molding machine and in a hot runner or a die. That is.
射出成形の場合には、溶融滞留時間をtとすれば、tは下記式(5)で与えられる。 In the case of injection molding, if the melt residence time is t, t is given by the following formula (5).
t=W×S/P (5) t = W × S / P (5)
ここで、W:射出成形機等のシリンダー及びホットランナー内における溶融樹脂の重量(g)
S:成形1サイクルの時間(秒)
P:成形1ショットの成形品重量(g)
Here, W: Weight of molten resin (g) in a cylinder and hot runner of an injection molding machine, etc.
S: Molding cycle time (seconds)
P: Molded product weight (g)
本発明においては、溶融樹脂温度を260〜305℃の範囲に制御し、溶融滞留時間を5〜500秒の範囲に設定することにより、少なくとも二種の、主としてエチレンテレフタレートを主繰返し単位とするポリエステルを主成分として含むポリエステル組成物から、アセトアルデヒドなどのアルデヒド含有量が少なく、香味保持性に優れ、また透明性に優れ、かつ透明性の斑(例えば、成形体に生じた白化した流れ模様や部分的な白化物ないし霞状物を言う)の発生がない、さらに結晶化後の口栓部形状に問題がない中空成形体用予備成形体を得ることができる。特にボトルなどの肉厚延伸成形体の場合に、これらの効果が顕著となる。 In the present invention, by controlling the molten resin temperature in the range of 260 to 305 ° C. and setting the melt residence time in the range of 5 to 500 seconds, at least two kinds of polyesters mainly composed of ethylene terephthalate are used as the main repeating unit. From a polyester composition containing as a main component, the content of aldehydes such as acetaldehyde is low, the flavor retention is excellent, the transparency is excellent, and the transparent spots (for example, a whitened flow pattern or part generated in a molded product) In this way, it is possible to obtain a preform for a hollow molded body that is free from the occurrence of a typical whitened product or candy-like product and has no problem in the shape of the plug after crystallization. In particular, in the case of a wall-thickened molded article such as a bottle, these effects become significant.
溶融樹脂温度が260℃未満の温度では、射出成形機等のトルク負荷が大きく、成形は困難となり、得られた予備成形体は透明性が極端に悪くなり、またシート状物では厚みの変動が大きくなる。また、305℃を超える温度では、熱分解が激しくなりアセトアルデヒドなどのアルデヒド含有量が多くなり問題である。溶融滞留時間が5秒未満の場合は、溶融不足のために予備成形体の透明性は悪くなり、また500秒を超えると、予備成形体の透明性は非常に良くなるがアセトアルデヒドなどのアルデヒド類の含有量が多くなり、成形サイクルが長時間となり、予備成形体の生産性が低下する。 When the temperature of the molten resin is less than 260 ° C., the torque load of an injection molding machine or the like is large and molding becomes difficult, the obtained preform becomes extremely poor in transparency, and the thickness of the sheet-like material varies. growing. Moreover, when the temperature exceeds 305 ° C., the thermal decomposition becomes intense and the content of aldehyde such as acetaldehyde increases, which is a problem. When the melt residence time is less than 5 seconds, the transparency of the preform is deteriorated due to insufficient melting, and when it exceeds 500 seconds, the transparency of the preform is very good, but aldehydes such as acetaldehyde. The content of is increased, the molding cycle becomes longer, and the productivity of the preform is lowered.
ここで、ポリエステル予備成形体とは、ポリエステルを溶融押出成形して得られる未延伸状態のシート状物や溶融押出成形して得た溶融塊を圧縮成形して得たプリフォーム、あるいは射出成形により得られるプリフォームなどのことである。 Here, the polyester preform is an unstretched sheet obtained by melt extrusion molding a polyester, a preform obtained by compression molding a melt mass obtained by melt extrusion molding, or injection molding. It is the preform etc. which are obtained.
また、本発明のポリエステル組成物からなるシート状物を少なくとも一軸方向に延伸することにより機械的強度を改善することが可能である。本発明のポリエステル組成物からなる延伸フィルムは射出成形もしくは押出成形して得られたシート状物を、通常PETの延伸に用いられる一軸延伸、逐次二軸延伸、同時二軸延伸のうちの任意の延伸方法を用いて成形される。また圧空成形、真空成形によりカップ状やトレイ状に成形することもできる。 Moreover, it is possible to improve mechanical strength by extending | stretching the sheet-like material which consists of a polyester composition of this invention at least to a uniaxial direction. The stretched film composed of the polyester composition of the present invention is a sheet-like material obtained by injection molding or extrusion molding, and can be any one of uniaxial stretching, sequential biaxial stretching, and simultaneous biaxial stretching that are usually used for PET stretching. It is molded using a stretching method. Further, it can be formed into a cup shape or a tray shape by pressure forming or vacuum forming.
以下には、PETの場合の延伸成形体についての具体的な製法を簡単に説明する。
延伸フィルムを製造するに当っては、延伸温度は通常は80〜130℃である。延伸は一軸でも二軸でもよいが、好ましくはフィルム実用物性の点から二軸延伸である。延伸倍率は一軸の場合であれば通常1.1〜10倍、好ましくは1.5〜8倍の範囲で行い、二軸延伸であれば縦方向及び横方向ともそれぞれ通常1.1〜8倍、好ましくは1.5〜5倍の範囲で行えばよい。また、縦方向倍率/横方向倍率は通常0.5〜2、好ましくは0.7〜1.3である。得られた延伸フィルムは、さらに熱固定して、耐熱性、機械的強度を改善することもできる。熱固定は通常緊張下、120℃〜240、好ましくは150〜230℃で、通常数秒〜数時間、好ましくは数十秒〜数分間行われる。
Below, the specific manufacturing method about the extending | stretching molded object in the case of PET is demonstrated easily.
In producing a stretched film, the stretching temperature is usually 80 to 130 ° C. Stretching may be uniaxial or biaxial, but biaxial stretching is preferred from the viewpoint of film physical properties. In the case of uniaxial stretching, the stretching ratio is usually 1.1 to 10 times, preferably 1.5 to 8 times. In the case of biaxial stretching, the longitudinal and transverse directions are usually 1.1 to 8 times, respectively. Preferably, it may be performed in a range of 1.5 to 5 times. The vertical / horizontal magnification is usually 0.5 to 2, preferably 0.7 to 1.3. The obtained stretched film can be further heat-set to improve heat resistance and mechanical strength. The heat setting is usually performed under tension at 120 to 240 ° C., preferably 150 to 230 ° C., usually for several seconds to several hours, preferably several tens of seconds to several minutes.
延伸中空成形体を製造するにあたっては、本発明のポリエステル組成物から成形したプリフォームを延伸ブロー成形してなるもので、従来PETのブロー成形で用いられている装置を用いることができる。具体的には例えば、射出成形または押出成形で一旦プリフォームを成形し、そのままあるいは口栓部、底部を加工後、それを再加熱し、ホットパリソン法あるいはコールドパリソン法などの二軸延伸ブロー成形法が適用される。この場合の成形温度、具体的には成形機のシリンダー各部及びノズルの温度は通常260〜305℃の範囲である。延伸温度は通常70〜120℃、好ましくは90〜110℃で、延伸倍率は通常縦方向に1.5〜3.5倍、円周方向に2〜5倍の範囲で行えばよい。得られた中空成形体は、そのまま使用できるが、特に果汁飲料、ウーロン茶などのように熱充填を必要とする飲料の場合には一般的に、さらにブロー金型内で熱固定処理を行い、耐熱性を付与して使用される。熱固定は通常、圧空などによる緊張下、100〜200℃、好ましくは120〜180℃で、数秒〜数時間、好ましくは数秒〜数分間行われる。 In producing a stretched hollow molded body, a preform molded from the polyester composition of the present invention is stretch blow molded, and an apparatus conventionally used in blow molding of PET can be used. Specifically, for example, once a preform is formed by injection molding or extrusion molding, the plug part and the bottom part are processed as it is, and then reheated, and then biaxial stretch blow molding such as hot parison method or cold parison method The law applies. The molding temperature in this case, specifically, the temperature of each part of the cylinder of the molding machine and the nozzle is usually in the range of 260 to 305 ° C. The stretching temperature is usually 70 to 120 ° C., preferably 90 to 110 ° C., and the stretching ratio is usually 1.5 to 3.5 times in the longitudinal direction and 2 to 5 times in the circumferential direction. The obtained hollow molded body can be used as it is, but in particular in the case of beverages that require hot filling, such as fruit juice beverages and oolong teas, it is generally heat-set in a blow mold and heat resistant. Used to impart sex. The heat setting is usually performed at 100 to 200 ° C., preferably 120 to 180 ° C. for several seconds to several hours, preferably several seconds to several minutes, under tension by compressed air or the like.
また、口栓部に耐熱性を付与するために、射出成形または押出成形により得られたプリフォームの口栓部を遠赤外線や近赤外線ヒーター設置オーブン内で結晶化させたり、あるいはボトル成形後に口栓部を前記のヒーターで結晶化させる。 In addition, in order to impart heat resistance to the plug part, the plug part of the preform obtained by injection molding or extrusion molding is crystallized in a far-infrared or near-infrared heater installation oven, or after the bottle is formed, The stopper is crystallized with the heater.
また、本発明のポリエステル組成物は、これを溶融押出し後に切断した溶融塊を圧縮成形して得たプリフォームを延伸ブロー成形する、所謂、圧縮成形法による延伸中空成形体の製造にも用いることができる。 The polyester composition of the present invention can also be used for the production of a stretched hollow molded body by a so-called compression molding method in which a preform obtained by compression molding a melt mass cut after melt extrusion is stretch blow molded. Can do.
また、本発明のポリエステル組成物は、多層中空成形体を構成する少なくとも一層のポリエステル組成物としても用いることができる。 The polyester composition of the present invention can also be used as at least one polyester composition constituting a multilayer hollow molded article.
また、本発明のポリエステル組成物の別の用途は、ラミネート金属板の片面あるいは両面にラミネートするフィルムである。用いられる金属板としては、ブリキ、ティンフリースチール、アルミニウム等が挙げられる。
ラミネート法としては、従来公知の方法が適用でき、特に限定されないが、有機溶剤フリーが達成でき、残留溶剤による食料品の味や臭いに対する悪影響が回避できるサーマルラミネート法で行うことが好ましい。なかでも、金属板の通電加工によるサーマルラミネート法が特に推奨される。また、両面ラミネートの場合は、同時にラミネートしてもよいし、逐次でラミネートしてもよい。
なお、接着剤を用いてフィルムを金属板にラミネートできることはいうまでもない。
また、金属容器は、前記ラミネート金属板を用いて成形することによって得られる。前記金属容器の成形方法は特に限定されるものではない。また、金属容器の形状も特に限定されるものではないが、絞り成型、絞りしごき成型、ストレッチドロー成型等の成型加工により製缶されるいわゆる2ピース缶への適用が好ましいが、例えばレトルト食品やコーヒー飲料等の食料品を充填するのに好適な天地蓋を巻締めて内容物を充填する、いわゆる3ピース缶へも適用可能である。
Another application of the polyester composition of the present invention is a film that is laminated on one or both sides of a laminated metal plate. Examples of the metal plate used include tinplate, tin-free steel, and aluminum.
As a laminating method, a conventionally known method can be applied, and it is not particularly limited, but it is preferable to carry out by a thermal laminating method that can achieve organic solvent-free and can avoid adverse effects on the taste and odor of food products due to the residual solvent. In particular, the thermal laminating method by energization processing of a metal plate is particularly recommended. In the case of double-sided lamination, lamination may be performed simultaneously or sequentially.
Needless to say, a film can be laminated to a metal plate using an adhesive.
Moreover, a metal container is obtained by shape | molding using the said laminated metal plate. The method for forming the metal container is not particularly limited. Further, the shape of the metal container is not particularly limited, but is preferably applied to a so-called two-piece can produced by a molding process such as drawing, drawing and ironing, and stretch draw molding. The present invention can also be applied to a so-called three-piece can in which a top cover suitable for filling a food product such as a coffee drink is wrapped to fill the contents.
本発明のポリエステル組成物には、必要に応じて公知の紫外線吸収剤、酸化防止剤、酸素捕獲剤、外部より添加する滑剤や反応中に内部析出させた滑剤、離型剤、核剤、安定剤、帯電防止剤、青み付け剤、染料、顔料などの各種の添加剤、酸素透過性を改良するためにメタキシリレンジアミンとアジピン酸からのポリアミド樹脂などを配合してもよい。 In the polyester composition of the present invention, known ultraviolet absorbers, antioxidants, oxygen scavengers, lubricants added from the outside, lubricants precipitated internally during the reaction, mold release agents, nucleating agents, stability Various additives such as an agent, an antistatic agent, a bluing agent, a dye, and a pigment, and a polyamide resin from metaxylylenediamine and adipic acid may be added to improve oxygen permeability.
また、本発明のポリエステル組成物をフィルム用途に使用する場合には、滑り性、巻き性、耐ブロッキング性などのハンドリング性を改善するために、ポリエステル中に炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、炭酸バリウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、リン酸リチウム、リン酸カルシウム、リン酸マグネシウム等の無機粒子、蓚酸カルシウムやカルシウム、バリウム、亜鉛、マンガン、マグネシウム等のテレフタル酸塩等の有機塩粒子やジビニルベンゼン、スチレン、アクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸またはメタクリル酸のビニル系モノマーの単独または共重合体等の架橋高分子粒子などの不活性粒子を含有させることができる。
なお、本発明における、主な特性値の測定法を以下に説明する。
In addition, when the polyester composition of the present invention is used for a film, in order to improve handling properties such as slipping property, winding property, and blocking resistance, calcium carbonate, magnesium carbonate, barium carbonate, sulfuric acid are included in the polyester. Inorganic particles such as calcium, barium sulfate, lithium phosphate, calcium phosphate, magnesium phosphate, organic salt particles such as calcium oxalate, calcium, barium, zinc, manganese, magnesium, terephthalate, divinylbenzene, styrene, acrylic acid, Inactive particles such as crosslinked polymer particles such as methacrylic acid, acrylic acid, or vinyl monomers of methacrylic acid, alone or as a copolymer, can be contained.
The main characteristic value measuring methods in the present invention will be described below.
下記本発明を実施例により具体的に説明するが本発明はこの実施例に限定されるものではない。
なお、主な特性値の測定法を以下に説明する。
The present invention will be specifically described below with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.
The main characteristic value measurement methods will be described below.
(1)ポリエステルの極限粘度(IV)
1,1,2,2−テトラクロルエタン/フェノ−ル(2:3重量比)混合溶媒中30℃での溶液粘度から求めた。ポリエステル組成物のIVは構成するポリエステルのIVから計算した加重平均値とした。
(1) Intrinsic viscosity of polyester (IV)
It calculated | required from the solution viscosity at 30 degreeC in a 1,1,2,2-tetrachloroethane / phenol (2: 3 weight ratio) mixed solvent. The IV of the polyester composition was a weighted average value calculated from the IV of the constituent polyester.
(2)熱安定性パラメータ(TS)
ポリエステルチップ(溶融試験前;[IV]i )1gを内径約14mmのガラス試験管に入れ130℃で12時間真空乾燥した後、真空ラインにセットし減圧と窒素封入を5回以上繰り返した後100mmHgの窒素を封入して封管し、300℃の塩バスに浸漬して2時間溶融状態に維持した後、サンプルを取り出して冷凍粉砕して真空乾燥し、IV(溶融試験後;IV)f2)を測定し、下記計算式を用いて求めた。
式は、既報(上山ら:日本ゴム協会誌第63巻第8号497頁1990年)から引用した。
TS=0.245{[IV]f2 −1.47 −[IV]i −1.47}
(2) Thermal stability parameter (TS)
After putting 1g of polyester chip (before melting test; [IV] i ) into a glass test tube with an inner diameter of about 14 mm and vacuum-drying at 130 ° C. for 12 hours, set in a vacuum line and repeat decompression and nitrogen filling 5 times or more, then 100 mmHg Of nitrogen and sealed in a salt bath at 300 ° C. and maintained in a molten state for 2 hours, then a sample is taken out, freeze-ground and vacuum-dried, IV (after melting test; IV) f2 ) Was determined using the following formula.
The formula was quoted from a previous report (Ueyama et al .: Journal of Japan Rubber Association Vol. 63, No. 8, 497, 1990).
TS = 0.245 {[IV] f2 -1.47 - [IV] i -1.47}
(3)熱酸化安定性パラメータ(TOS)
ポリエステルレジンチップ(溶融試験前;[IV]i )を冷凍粉砕して20メッシュ以下の粉末にし、それを130℃で12時間真空乾燥したもの300mgを内径約8mm、長さ約140mmのガラス試験管に入れ70℃で12時間真空乾燥した後、シリカゲルを入れた乾燥管を試験管上部につけて乾燥した空気下で、230℃の塩バスに浸漬して15分間加熱した後のIVを測定し、上記したTSと同じ下記計算式を用いて求めた。ただし、[IV]i及び[IV]f1はそれぞれ加熱試験前と加熱試験後のIV(デシリットル/グラム)を指す。冷凍粉砕は、フリーザーミル(米国スペックス社製6750型)を用いて行った。専用セルに約2gのレジンチップと専用のインパクターを入れた後、セルを装置にセットし液体窒素を装置に充填して約10分間保持し、その後、RATE10(インパクターが1秒間に約20回前後する)で5分間粉砕を行った。
(3) Thermal oxidation stability parameter (TOS)
A polyester resin chip (before melting test; [IV] i ) is freeze-pulverized to a powder of 20 mesh or less, vacuum-dried at 130 ° C. for 12 hours, and 300 mg of a glass test tube having an inner diameter of about 8 mm and a length of about 140 mm And then vacuum-dried at 70 ° C. for 12 hours, and a IV tube after being heated in a salt bath at 230 ° C. for 15 minutes under dry air with a drying tube containing silica gel attached to the top of the test tube, It calculated | required using the following formula same as said TS. However, [IV] i and [IV] f1 indicate IV (deciliter / gram) before and after the heating test, respectively. The freeze pulverization was carried out using a freezer mill (6750 model manufactured by US Specs). After putting about 2 g of resin chip and a dedicated impactor in a dedicated cell, the cell is set in the apparatus, filled with liquid nitrogen and held for about 10 minutes, and then RATE10 (the impactor is about 20 per second). Pulverized for 5 minutes.
TOS=0.245{[IV]f1 −1.47 −[IV]i −1.47} TOS = 0.245 {[IV] f1 -1.47- [IV] i -1.47 }
(4)ポリエステルのジエチレングリコ−ル含有量(以下[DEG含有量」という)
メタノ−ルにより分解し、ガスクロマトグラフィ−によりDEG量を定量し、全グリコ−ル成分に対する割合(モル%)で表した。
(4) Diethylene glycol content of polyester (hereinafter referred to as [DEG content])
Decomposition with methanol, the amount of DEG was quantified by gas chromatography, and expressed as a ratio (mol%) to the total glycol components.
(5)ポリエステルの環状3量体の含有量(以下「CT含有量」という)
冷凍粉砕した試料300mgをヘキサフルオロイソプロパノ−ル/クロロホルム混合液(容量比=2/3)3mlに溶解し、さらにクロロホルム30mlを加えて希釈する。これにメタノ−ル15mlを加えてポリマーを沈殿させた後、濾過する。濾液を蒸発乾固し、ジメチルフォルムアミド10mlで定容とし、高速液体クロマトグラフ法により環状3量体を定量した。
(5) Polyester cyclic trimer content (hereinafter referred to as “CT content”)
300 mg of the frozen and ground sample is dissolved in 3 ml of a hexafluoroisopropanol / chloroform mixed solution (volume ratio = 2/3), and further diluted with 30 ml of chloroform. To this is added 15 ml of methanol to precipitate the polymer, followed by filtration. The filtrate was evaporated to dryness, adjusted to a constant volume with 10 ml of dimethylformamide, and the cyclic trimer was quantified by high performance liquid chromatography.
(6)ポリエステルの溶融時の環状3量体増加量(△CT量)
(17)で280℃で成形された3mm厚みのプレートから試料を採取し、140℃、0.1mmHg以下で16時間程度減圧乾燥後、そのポリエステル試料3gをガラス製試験管に入れ、窒素雰囲気下で290℃のオイルバスに60分浸漬させ溶融させる。溶融時の環状3量体増加量は、次式により求める。
なお、溶融前の環状3量体含有量は、ポリエステル組成物を構成するポリエステルの環状3量体含有量の加重平均値とした。
(6) Increasing amount of cyclic trimer during melting of polyester (△ CT amount)
A sample was taken from a 3 mm thick plate molded at 280 ° C. in (17), dried under reduced pressure at 140 ° C. and 0.1 mmHg or less for about 16 hours, and then 3 g of the polyester sample was placed in a glass test tube and placed under a nitrogen atmosphere. And soak in an oil bath at 290 ° C. for 60 minutes to melt. The increase amount of the cyclic trimer at the time of melting is obtained by the following equation.
In addition, the cyclic trimer content before melting was a weighted average value of the cyclic trimer content of the polyester constituting the polyester composition.
溶融時の環状3量体増加量(重量%)=
溶融後の環状3量体含有量(重量%)−溶融前の環状3量体含有量(重量%)
Increase amount of cyclic trimer at the time of melting (wt%) =
Cyclic trimer content after melting (wt%)-cyclic trimer content before melting (wt%)
(7)ポリエステルのアセトアルデヒド含有量(以下「AA含有量」という)
試料/蒸留水=1グラム/2ccを窒素置換したガラスアンプルに入れた上部を溶封し、160℃で2時間抽出処理を行い、冷却後抽出液中のアセトアルデヒドを高感度ガスクロマトグラフィ−で測定し、濃度をppmで表示した。中空成形体の場合は口元からサンプルを採取した。なお、ドライブレンド組成物の成形の場合は、個々のポリエステルのAA含有量の平均値を成形前のポリエステル組成物のAA含有量とした。
(7) Acetaldehyde content of polyester (hereinafter referred to as “AA content”)
Sample / distilled water = 1 g / 2 cc of glass ampoule substituted with nitrogen was sealed and subjected to extraction treatment at 160 ° C for 2 hours. After cooling, acetaldehyde in the extract was measured by high-sensitivity gas chromatography. The concentration was expressed in ppm. In the case of a hollow molded body, a sample was taken from the mouth. In the case of molding the dry blend composition, the average value of the AA contents of the individual polyesters was used as the AA content of the polyester composition before molding.
(8)ポリエステルチップの密度(ρ)及び結晶化度(CR)
硝酸カルシュウム/水溶液の密度勾配管で30℃におけるチップの密度(ρ)を測定した。
PETの場合は、下記の式より結晶化度を算出した。
(8) Density (ρ) and crystallinity (CR) of polyester chip
The density (ρ) of the chip at 30 ° C. was measured with a density gradient tube of calcium nitrate / water solution.
In the case of PET, the crystallinity was calculated from the following formula.
CR = 100ρc(ρ―ρa)/ρ(ρc−ρa) CR = 100ρ c (ρ−ρ a ) / ρ (ρ c −ρ a )
ここで、ρ : チップの密度
ρa : 非晶密度(1.335g/cm3)
ρc : 結晶密度(1.455g/cm3)
Where ρ is the density of the chip
ρ a : amorphous density (1.335 g / cm 3 )
ρ c : crystal density (1.455 g / cm 3 )
(9)ポリエステルチップの平均重量(W)および平均重量の比(WA/WB)
イオン交換水でファインを除去後、乾燥したポリエステルチップ100個の重量を測定し、平均値を平均重量(W)とした。ポリエステル組成物が2種のポリエステルの混合物である場合は、2種間のポリエステルチップの平均重量の比(WA/WB)は、2種のうち、平均重量の大きいポリエステルチップの平均重量をWAとし、平均重量の小さいポリエステルチップの平均重量をWBとして、WA/WBを計算した。2種のポリエステルチップが同平均重量の場合は、WA/WBは1.00となる。また、2種以上のポリエステルからなる場合は、混合比率の多い2種のポリエステルを対象として前記のように計算をする。
この場合、チップ100個の選定は、異常な大きさのチップを除外することにより行った。具体的なチップの除外方法は、以下のとおりである。
チップの平均重量(W)を求めるに当たっては、ランダムに100個のチップを選び、平均重量(W)を算出した後、重量が0.5Wを下回るチップ及び2Wを超えるチップを除外し、除外した数のチップを再度ランダムに選び、補充して、100個の平均値を再計算した。これを100個すべてのチップが0.5W〜2W内になるまで行った。
(9) Average weight (W) of polyester chip and ratio of average weight (W A / W B )
After removing fines with ion-exchanged water, the weight of 100 dried polyester chips was measured, and the average value was defined as the average weight (W). When the polyester composition is a mixture of two kinds of polyesters, the ratio of the average weight of the polyester chips between the two kinds (W A / W B ) is the average weight of the polyester chips having a larger average weight among the two kinds. and W a, the average weight of the average weight of small polyester chips as W B, was calculated W a / W B. When the two types of polyester chips have the same average weight, W A / W B is 1.00. Moreover, when it consists of 2 or more types of polyester, it calculates as mentioned above for 2 types of polyester with many mixing ratios.
In this case, the selection of 100 chips was performed by excluding abnormally sized chips. The specific chip exclusion method is as follows.
In calculating the average weight (W) of the chips, 100 chips were randomly selected, and after calculating the average weight (W), the chips having a weight of less than 0.5 W and the chips having a weight of more than 2 W were excluded and excluded. A number of chips were picked again at random, replenished and 100 averages recalculated. This was done until all 100 chips were within 0.5W-2W.
(10)ポリエステルのナトリウム含有量、カルシウム含有量
試料約5〜10gを白金坩堝に入れて約550℃で灰化し、次いで6N塩酸に溶解後蒸発乾固し、残渣を1N塩酸に溶解する。この溶液を原子吸光分析法により測定した。
(10) Sodium content and calcium content of polyester About 5 to 10 g of a sample is put in a platinum crucible and incinerated at about 550 ° C., then dissolved in 6N hydrochloric acid and evaporated to dryness, and the residue is dissolved in 1N hydrochloric acid. This solution was measured by atomic absorption spectrometry.
(11)ポリエステルの珪素含有量
試料約5〜10gを白金坩堝に入れて約550℃で灰化し、次いで炭酸ナトリウムを加えて加熱溶解し、1N塩酸に溶解する。この溶液を島津製作所社製誘導結合プラズマ発光分析装置で測定した。
(11) Silicon content of polyester About 5 to 10 g of a sample is put in a platinum crucible and incinerated at about 550 ° C., then sodium carbonate is added and dissolved by heating, and dissolved in 1N hydrochloric acid. This solution was measured with an inductively coupled plasma emission spectrometer manufactured by Shimadzu Corporation.
(12)ファインの含有量の測定
樹脂約0.5kgを、JIS−Z8801による呼び寸法5.6mmの金網をはった篩(A)と呼び寸法1.7mmの金網をはった篩(直径20cm)(B)を2段に組合せた篩の上に乗せ、テラオカ社製揺動型篩い振トウ機SNF−7で1800rpmで1分間篩った。この操作を繰返し、樹脂を合計20kg篩った。ただし、ファイン含有量が少ない場合には、試料の量を適宜変更する。
前記の篩(B)の下にふるい落とされたファインは、0.1%のカチオン系界面活性剤水溶液で洗浄し、次いでイオン交換水で洗浄し岩城硝子社製G1ガラスフィルターで濾過して集めた。これらをガラスフィルターごと乾燥器内で100℃で2時間乾燥後、冷却して秤量した。再度、イオン交換水で洗浄、乾燥の同一操作を繰返し、恒量になったことを確認し、この重量からガラスフィルターの重量を引き、ファイン重量を求めた。ファイン含有量は、ファイン重量/篩いにかけた全樹脂重量、である。
(12) Measurement of Fine Content About 0.5 kg of resin, sieve (A) with a mesh size of 5.6 mm according to JIS-Z8801, and sieve with a mesh size of 1.7 mm (diameter) 20 cm) (B) was placed on a sieve combined in two stages, and sieved at 1800 rpm for 1 minute with a swing type sieve shaker SNF-7 manufactured by Terraoka. This operation was repeated and a total of 20 kg of resin was sieved. However, when the fine content is small, the amount of the sample is appropriately changed.
The fine sieved under the sieve (B) is washed with a 0.1% aqueous cationic surfactant solution, then washed with ion-exchanged water, and filtered through a G1 glass filter manufactured by Iwaki Glass Co., Ltd. It was. These were dried together with a glass filter in a dryer at 100 ° C. for 2 hours, then cooled and weighed. Again, the same operation of washing and drying with ion-exchanged water was repeated to confirm that the weight became constant, and the weight of the glass filter was subtracted from this weight to obtain the fine weight. The fine content is the fine weight / the total resin weight that has been sieved.
(13)ファインの融解ピーク温度(以下「ファインの融点」という)の測定
セイコー電子工業社製の示差走査熱量計(DSC)、RDC−220を用いて測定。(12)において、20kgのポリエステルから集めたファインを冷凍粉砕して混合後、25℃で3日間減圧下に乾燥し、これから一回の測定に試料4mgを使用して昇温速度20℃/分でDSC測定を行い、融解ピーク温度の最も高温側の融解ピーク温度を求める。測定は最大10ケの試料について実施し、最も高温側の融解ピーク温度の平均値を求める。融解ピ−クが1つの場合にはその温度を求める。
(13) Measurement of fine melting peak temperature (hereinafter referred to as “fine melting point”) Measured using a differential scanning calorimeter (DSC) manufactured by Seiko Denshi Kogyo Co., Ltd., RDC-220. In (12), the fine material collected from 20 kg of polyester was frozen and ground and mixed, and then dried under reduced pressure at 25 ° C. for 3 days. From then on, 4 mg of sample was used for one measurement, and the heating rate was 20 ° C./min. DSC measurement is performed to obtain the melting peak temperature on the highest temperature side of the melting peak temperature. The measurement is performed on a maximum of 10 samples, and the average value of the melting peak temperatures on the highest temperature side is obtained. If there is a single melting peak, the temperature is determined.
(14)成形体の昇温時の結晶化温度(Tc1)及び降温時の結晶化温度(Tc2)
セイコ−電子工業社製の示差熱分析計(DSC)、RDC−220で測定。下記(17)の成形板の2mm厚みのプレ−トの中央部からの試料10mgを使用。昇温速度20度C/分で昇温し、290℃で3分間保持したのち、290℃から240℃までを10℃/分で降温し、さらに240℃から130℃までを7℃/分で降温した。昇温時に観察される結晶化ピ−クの頂点温度を昇温時結晶化温度(Tc1)、降温時に観察される結晶化ピ−クの頂点温度を降温時結晶化温度(Tc2)とする。
(14) Crystallization temperature (Tc1) when the molded body is heated and crystallization temperature (Tc2) when the temperature is lowered
Measured with a differential thermal analyzer (DSC) manufactured by Seiko Denshi Kogyo Co., Ltd., RDC-220. Using 10 mg of a sample from the center of a 2 mm thick plate of the molded plate (17) below. The temperature was raised at a rate of 20 ° C./minute and held at 290 ° C. for 3 minutes, then the temperature was lowered from 290 ° C. to 240 ° C. at 10 ° C./minute, and further from 240 ° C. to 130 ° C. at 7 ° C./minute. The temperature dropped. The peak temperature of the crystallization peak observed at the time of temperature rise is defined as the crystallization temperature (Tc1) at the time of temperature increase, and the peak temperature of the crystallization peak observed at the time of temperature decrease is defined as the crystallization temperature (Tc2).
(15)ヘイズ(霞度%)及びヘイズ斑
下記(17)の成形体(肉厚5mm)より試料を切り取り、日本電色社製ヘイズメーター、modelNDH2000で測定。また、50回連続して成形した成形板(肉厚5mm)のヘイズを測定し、ヘイズ斑は下記により求めた。
(15) Haze (degree of haze) and haze spots A sample was cut from the molded product (
ヘイズ斑=ヘイズの最大値/ヘイズの最小値 Haze spots = maximum value of haze / minimum value of haze
また、延伸中空成形体のヘイズは、下記(18)のボトル胴部より試料を切り取り、日本電色社製ヘイズメーター、modelNDH2000で測定した。 In addition, the haze of the stretched hollow molded body was measured with a haze meter, model NDH2000, manufactured by Nippon Denshoku Co., Ltd., by cutting a sample from the bottle body of (18) below.
(16)数平均分子量Mn、Z平均分子量Mzと分子量分布の分散比Mz/Mn
ポリエステル組成物約10グラムを冷凍粉砕して得た細粒を試料として、GPC法により数平均分子量Mn、Z平均分子量Mzを求めた。測定は3回行い、平均値として求めた。
(16) Number average molecular weight Mn, Z average molecular weight Mz and molecular weight distribution dispersion ratio Mz / Mn
The number average molecular weight Mn and the Z average molecular weight Mz were determined by the GPC method using fine particles obtained by freeze-pulverizing about 10 grams of the polyester composition as a sample. The measurement was performed 3 times and obtained as an average value.
(試料の調製) 試料1mgを0.2mlのクロロホルム/ヘキサフルオロイソプロパノール=3/2(vol%)に溶解後、3.8mlのクロロホルムで希釈して試料溶液を調製した。 (Preparation of sample) 1 mg of a sample was dissolved in 0.2 ml of chloroform / hexafluoroisopropanol = 3/2 (vol%), and then diluted with 3.8 ml of chloroform to prepare a sample solution.
(溶離液) クロロホルム/ヘキサフルオロイソプロパノール=98/2(vol%)
(装置) 東ソー社製 TOSOH HLC−8220GPCを用いた。
(カラム) 東ソー社製 TSKgel SuperHM−H×2+
TSKgel SuperH2000
(標準ポリスチレン) 東ソー社製のTSK標準ポリスチレンを用いた。
(測定条件) 測定温度40℃、流量0.6ml/分
(検出器) UV検出器 254nm
(分子量の換算) 標準スチレン換算で計算した。
(積算範囲1) ピークスタートを標準ポリスチレンで山の立ち上がり点、
ピークエンドを標準ポリスチレンで700とした。
(Eluent) Chloroform / hexafluoroisopropanol = 98/2 (vol%)
(Apparatus) TOSOH HLC-8220GPC manufactured by Tosoh Corporation was used.
(Column) TSKgel SuperHM-H × 2 + manufactured by Tosoh Corporation
TSKgel SuperH2000
(Standard polystyrene) TSK standard polystyrene manufactured by Tosoh Corporation was used.
(Measurement conditions) Measurement temperature 40 ° C., flow rate 0.6 ml / min (detector) UV detector 254 nm
(Molecular weight conversion) Calculation was performed in terms of standard styrene.
(Integration range 1) Peak start with standard polystyrene, peak rise point,
The peak end was 700 with standard polystyrene.
分子量分布の分散比Mz/Mnは下記より求めた。
分子量分布の分散比=Mz/Mn
The dispersion ratio Mz / Mn of the molecular weight distribution was determined from the following.
Dispersion ratio of molecular weight distribution = Mz / Mn
(17)段付成形板の成形
加熱脱湿空気による乾燥機を用いて140℃で8時間程度乾燥したポリエステルを名機製作所社製射出成形機M−150C−DM型射出成形機により図1、図2に示すようにゲート部(G)を有する、2mm〜11mm(A部の厚み=2mm、B部の厚み=3mm、C部の厚み=4mm、D部の厚み=5mm、E部の厚み=10mm、F部の厚み=11mm)の厚さの段付成形板を射出成形した。
(17) Molding of stepped molded plate
The polyester dried for about 8 hours at 140 ° C. using a dryer with heated dehumidified air is transferred to a gate part (M-150C-DM type injection molding machine manufactured by Meiki Seisakusho Co., Ltd. as shown in FIGS. 1 and 2). G) 2 mm to 11 mm (A part thickness = 2 mm, B part thickness = 3 mm, C part thickness = 4 mm, D part thickness = 5 mm, E part thickness = 10 mm, F part thickness = 11 mm) A stepped molding plate having a thickness of 2) was injection molded.
あらかじめ乾燥したポリエステルを用い、成形中に吸湿を防止するために、成形材料ホッパー内は乾燥不活性ガス(窒素ガス)パージを行った。M−150C−DM射出成形機による可塑化条件としては、フィードスクリュウ回転数=70%、スクリュウ回転数=120rpm、背圧0.5MPa、シリンダー温度はホッパー直下から順に45℃、250℃、以降ノズルを含め280℃あるいは290℃に設定した。射出条件は射出速度及び保圧速度は20%、また成形品重量が146±0.2gになるように射出圧力及び保圧を調整し、その際保圧は射出圧力に対して0.5MPa低く調整した。 In order to prevent moisture absorption during molding, a dry inert gas (nitrogen gas) purge was performed in the molding material hopper. The plasticizing conditions of the M-150C-DM injection molding machine are: feed screw rotation speed = 70%, screw rotation speed = 120 rpm, back pressure 0.5 MPa, cylinder temperature 45 ° C., 250 ° C. from the bottom of the hopper in order, nozzle Including 280 ° C. or 290 ° C. The injection conditions are 20% for injection speed and holding pressure, and the injection pressure and holding pressure are adjusted so that the weight of the molded product is 146 ± 0.2g. In this case, the holding pressure is 0.5MPa lower than the injection pressure. It was adjusted.
射出時間、保圧時間はそれぞれ上限を10秒、7秒,冷却時間は50秒に設定し、成形品取出時間も含めた全体のサイクルタイムは概ね75秒程度である。 The upper limit of the injection time and pressure holding time is set to 10 seconds and 7 seconds, respectively, and the cooling time is set to 50 seconds. The total cycle time including the time for taking out the molded product is about 75 seconds.
金型には常時、水温10℃の冷却水を導入し温調するが、成形安定時の金型表面温度は22℃前後である。なお、成形温度とは、前記のノズルを含めバレルの設定温度を言う。
実施例や比較例で用いる種々のポリエステルの成形板Tc1、成形板Tc2の測定に用いる段付成形板は290℃成形温度で成形した成形板である。
また、実施例及び比較例におけるポリエステル組成物の成形板ヘイズ(%)及び成形板ヘイズ斑(%)の測定には、280℃成形温度の成形板を用いた。
成形品特性評価用のテストプレートは、成形材料を導入し樹脂置換を行った後、成形開始から11〜18ショット目の安定した成形品の中から任意に選ぶものとした。
2mm厚みのプレート(図1のA部)は昇温時の結晶化温度(Tc1)及び降温時の結晶化温度(Tc2)測定、5mm厚みのプレート(図1のD部)はヘイズ(霞度%)測定、に使用する。
Although the temperature of the mold is always controlled by introducing cooling water having a water temperature of 10 ° C., the mold surface temperature at the time of stable molding is around 22 ° C. The molding temperature refers to the set temperature of the barrel including the nozzle.
The stepped molded plates used for the measurement of various polyester molded plates Tc1 and Tc2 used in Examples and Comparative Examples are molded plates molded at a molding temperature of 290 ° C.
Moreover, the molded board of 280 degreeC shaping | molding temperature was used for the measurement of the molded board haze (%) and molded board haze spot (%) of the polyester composition in an Example and a comparative example.
The test plate for evaluating the characteristics of the molded product was arbitrarily selected from the 11th to 18th shots of the stable molded product after the molding material was introduced and the resin was replaced.
A 2 mm-thick plate (part A in FIG. 1) measures the crystallization temperature (Tc1) at the time of temperature rise and a crystallization temperature (Tc2) at the time of the temperature drop, and a 5 mm-thick plate (part D in FIG. %) Used for measurement.
(18)中空成形体の成形
1)プリフォームの成形
加熱脱湿空気による乾燥機を用いて140℃で8時間程度乾燥したポリエステルチップを用い、成形中にチップの吸湿を防止するために、成形材料ホッパー内は乾燥不活性ガス(窒素ガス)パージを行った。
(18) Molding of hollow molded body 1) Molding of preform Using a polyester chip dried at 140 ° C for about 8 hours using a dryer with heated dehumidified air, molding is performed to prevent moisture absorption of the chip during molding. The material hopper was purged with a dry inert gas (nitrogen gas).
名機製作所社製M−150C―DM射出成形機による可塑化条件としては、フィードスクリュウ回転数=70%、スクリュウ回転数=120rpm、背圧0.5MPa、計量位置50mm、シリンダー温度はホッパー直下から順に45℃、250℃、以降ノズルを含め溶融樹脂温度が280℃になるように設定した。射出条件は射出速度及び保圧速度は10%、また成形品重量が58.6±0.2gになるように射出圧力及び保圧を調整し、その際保圧は射出圧力に対して0.5MPa低く調整した。冷却時間は20秒に設定し、成形品取出時間も含めた全体のサイクルタイムは概ね42秒程度であり、溶融滞留時間は約100秒である。プリフォームのサイズは、外径29.4mm、長さ145.5mm、肉厚約3.7mmである。 Plasticizing conditions by M-150C-DM injection molding machine manufactured by Meiki Seisakusho Co., Ltd. are as follows: feed screw rotation speed = 70%, screw rotation speed = 120 rpm, back pressure 0.5 MPa, weighing position 50 mm, cylinder temperature from directly under the hopper In order, the temperature was set to 45 ° C., 250 ° C., and thereafter the molten resin temperature including the nozzle was 280 ° C. The injection conditions were such that the injection speed and holding pressure were 10%, and the injection pressure and holding pressure were adjusted so that the weight of the molded product was 58.6 ± 0.2 g. Adjusted to 5 MPa lower. The cooling time is set to 20 seconds, the entire cycle time including the molded product taking time is about 42 seconds, and the melt residence time is about 100 seconds. The preform has an outer diameter of 29.4 mm, a length of 145.5 mm, and a wall thickness of about 3.7 mm.
金型には常時、水温18℃の冷却水を導入し温調するが、成形安定時の金型表面温度は29℃前後である。特性評価用のプリフォームは、成形材料を導入し樹脂置換を行った後、成形開始から20〜50ショット目の安定した成形品の中から任意に選ぶものとした。 The mold is always controlled by introducing cooling water having a water temperature of 18 ° C., but the mold surface temperature at the time of molding stability is around 29 ° C. The preform for property evaluation was arbitrarily selected from stable molded products 20 to 50 shots after the start of molding after introducing the molding material and replacing the resin.
2)延伸中空成形体(ボトル)の成形
前記プリフォームの口栓部を自家製の口栓部結晶化装置で加熱結晶化させた。次にこの予備成形体をCORPOPLAST社製のLB−01E成形機で縦方法に約2.5倍、周方向に約3.8倍の倍率に二軸延伸ブローし、引き続き約145℃に設定した金型内で7秒間熱固定し、容量が1500ccの容器(胴部肉厚0.45mm)を成形した。延伸温度は100℃にコントロールし、成形開始から10〜30ショット目の安定した成形品の中から任意に選ぶものとした。ボトルの口元からサンプルを取り、アセトアルデヒド含有量(AA含有量)の測定、環状3量体含有量(CT含有量)の測定に使用した。
2) Molding of stretched hollow molded body (bottle) The plug portion of the preform was heated and crystallized with a home-made plug portion crystallization apparatus. Next, this preform was biaxially stretched and blown at a magnification of about 2.5 times in the longitudinal direction and about 3.8 times in the circumferential direction on an LB-01E molding machine manufactured by CORPOPLAST, and subsequently set at about 145 ° C. It was heat-set in the mold for 7 seconds to mold a 1500 cc container (trunk thickness 0.45 mm). The stretching temperature was controlled at 100 ° C. and arbitrarily selected from the stable molded products on the 10th to 30th shots from the start of molding. A sample was taken from the mouth of the bottle and used for measurement of acetaldehyde content (AA content) and cyclic trimer content (CT content).
(19)ボトル胴部の強度測定
上記方法で成形したボトルの胴部をカッターで大きめに切断しスーパーダンベルカッター型式SDMK-1000D ダンベル社製(JISK-7162-5Aに準じる)で打ち抜き、引っ張り試験器 SS−207D−U(東洋ボールドウィン社製)を用いて強度を測定した。
(19) Strength measurement of the bottle body The bottle body molded by the above method is cut into large pieces with a cutter, punched with a super dumbbell cutter model SDMK-1000D dumbbell (according to JISK-7162-5A), and a tensile tester The strength was measured using SS-207D-U (manufactured by Toyo Baldwin).
(20)中空成形体の外観
前記(18)の成形開始10本目から20本の中空成形体を目視で観察し、下記のように評価した。
◎:透明で外観問題なし
△:中空成形体に白化した流れ模様や白化物が少しあり
×:中空成形体に白化した流れ模様や白化物あり
(20) Appearance of Hollow Molded Body Twenty hollow molded bodies from the tenth molding start of (18) were visually observed and evaluated as follows.
◎: Transparent and no appearance problem △: There is a little whitened flow pattern or whitened product in the hollow molded body ×: Whitened flow pattern or whitened product in the hollow molded body
(21)中空成形体用未延伸成形体の口栓部形状及び寸法
前記(18)で結晶化させた未延伸成形体口栓部の形状及び寸法を目視観察し、下記のように評価した。
◎:極めて安定した寸法精度が得られた。
○:安定した寸法精度が得られた。
×:結晶化不十分、形状不良、または、過度に結晶化、寸法不良。
(21) Shape and size of plug part of unstretched molded body for hollow molded body The shape and dimension of the unstretched molded body plug part crystallized in (18) were visually observed and evaluated as follows.
A: Extremely stable dimensional accuracy was obtained.
○: Stable dimensional accuracy was obtained.
X: Insufficient crystallization, poor shape, or excessive crystallization, poor dimensionality.
(22)チップ冷却水中あるいは水処理水のナトリウム含有量、マグネシウム含有量、カルシウム含有量及び珪素含有量
チップ冷却水などを採取し、岩城硝子社製1G1ガラスフィルターで濾過後、濾液を島津製作所社製誘導結合プラズマ発光分析装置で測定した。
(22) Sodium content, magnesium content, calcium content and silicon content of chip cooling water or treated water Chip cooling water is collected and filtered through a 1G1 glass filter manufactured by Iwaki Glass Co., Ltd., and the filtrate is supplied by Shimadzu Corporation. Measurement was performed with an inductively coupled plasma emission spectrometer.
(ポリエステル1)
あらかじめ反応物を含有している第1エステル化反応器に、高純度テレフタル酸とエチルグリコールを連続的に供給し、撹拌下、約250℃、0.5kg/cm2Gで平均滞留時間3時間反応を行った。また、結晶性二酸化ゲルマニウムを水に加熱溶解し、これにエチレングリコールを添加加熱処理した触媒溶液及び燐酸のエチレングリコール溶液を別々に、この第1エステル化反応器に連続的に供給した。この反応物を第2エステル化反応器に送付し、撹拌下、約260℃、0.05kg/cm2Gで所定の反応度まで反応を行った。このエステル化反応生成物を連続的に第1重合反応器に送り、撹拌下、約265℃、25torrで1時間、次いで第2重合反応器で撹拌下、約265℃、3torrで1時間、さらに第3重合反応器で撹拌下、約275℃、0.5〜1torrで1時間重合させた。得られたPETの数平均分子量は13000、極限粘度(IV)は0.53、DEG含有量は2.5モル%であった。なお、チップ化時の冷却水としては、ナトリウム含有量が0.1ppm、カルシウム含有量が約0.2ppm、マグネシウム含有量が約0.04ppm、珪素含有量が約0.6ppmのイオン交換水を用いた。
(Polyester 1)
High purity terephthalic acid and ethyl glycol are continuously supplied to the first esterification reactor containing the reactants in advance, and the average residence time is 3 hours at about 250 ° C. and 0.5 kg / cm 2 G under stirring. Reaction was performed. Further, crystalline germanium dioxide was dissolved in water by heating, and a catalyst solution in which ethylene glycol was added and heat-treated thereto and an ethylene glycol solution of phosphoric acid were separately supplied continuously to the first esterification reactor. This reaction product was sent to the second esterification reactor, and the reaction was carried out with stirring at about 260 ° C. and 0.05 kg / cm 2 G to a predetermined reactivity. The esterification reaction product is continuously sent to the first polymerization reactor under stirring at about 265 ° C. and 25 torr for 1 hour, then in the second polymerization reactor under stirring at about 265 ° C. and 3 torr for 1 hour, and further Polymerization was conducted for 1 hour at about 275 ° C. and 0.5 to 1 torr with stirring in the third polymerization reactor. The number average molecular weight of the obtained PET was 13,000, the intrinsic viscosity (IV) was 0.53, and the DEG content was 2.5 mol%. As cooling water at the time of chip formation, ion-exchanged water having a sodium content of 0.1 ppm, a calcium content of about 0.2 ppm, a magnesium content of about 0.04 ppm, and a silicon content of about 0.6 ppm is used. Using.
この樹脂を引き続き窒素雰囲気下、約155℃で結晶化し、さらに窒素雰囲気下で約200℃に予熱後、連続固相重合反応器に送り窒素雰囲気下約206℃で固相重合した。固相重合後篩分工程およりファイン除去工程で連続的に処理しファインを除去した。 The resin was subsequently crystallized in a nitrogen atmosphere at about 155 ° C., preheated to about 200 ° C. in a nitrogen atmosphere, and then sent to a continuous solid-phase polymerization reactor for solid phase polymerization at about 206 ° C. in a nitrogen atmosphere. After the solid-phase polymerization, fines were removed by continuous treatment in a sieving step and a fine removal step.
得られたPETの極限粘度は0.70デシリットル/グラム、アセトアルデヒド(AA)含有量は3.5ppm、環状3量体の含量は0.34重量%、チップ結晶化度は56.3%、TSは0.15、TOSは0.20、チップ平均重量(W)は24.7mg、ナトリウム含有量は0.02ppm、カルシウム含有量は0.05ppm、珪素含有量は0.06ppm、ファイン含有量は約50ppm、ファイン融点は250℃であった。また、原子吸光分析により測定したGe残存量は約40ppm、P残存量は約21ppmであった。
得られたPETの特性を表−1に示す。
The obtained PET had an intrinsic viscosity of 0.70 deciliter / gram, an acetaldehyde (AA) content of 3.5 ppm, a cyclic trimer content of 0.34% by weight, a chip crystallinity of 56.3%, TS Is 0.15, TOS is 0.20, chip average weight (W) is 24.7 mg, sodium content is 0.02 ppm, calcium content is 0.05 ppm, silicon content is 0.06 ppm, fine content is About 50 ppm and the fine melting point was 250 ° C. Further, the Ge residual amount measured by atomic absorption analysis was about 40 ppm, and the P residual amount was about 21 ppm.
The properties of the obtained PET are shown in Table-1.
(ポリエステル2、3)
重縮合触媒添加量、固相重合時間を変更する以外はポリエステル1と同様にして反応させてポリエステル2、3を得た。得られたPETの特性を表−1に示す。ナトリウム含有量、カルシウム含有量、珪素含有量はポリエステル1と同程度であった。また、ポリエステル2のGe残存量は約51ppm、P残存量は約26ppm、ポリエステル3のGe残存量は約43ppm、P残存量は約23ppmであった。
(Polyester 2, 3)
(ポリエステル4、5)
重縮合触媒添加量を増量し、固相重合条件を変更し、さらにチップ化時冷却水としてナトリウム含有量が約10.0ppm、カルシウム含有量が約12.5ppm、マグネシウム含有量が約5.0ppm、珪素含有量が12.0ppmの水を使用する以外は、ポリエステル1及びポリエステル2と同様にしてポリエステル4及び5を製造した。
得られたPETの特性を表−1に示す。ナトリウム含有量は5.0ppm、カルシウム含有量は5.8ppm、珪素含有量は6.0ppmであった。また、ポリエステル4のGe残存量は約98ppm、P残存量は約35ppm、ポリエステル5のGe残存量は約110ppm、P残存量は約40ppmであった。
(
Increase the amount of polycondensation catalyst added, change the solid-state polymerization conditions, and further, as the cooling water during chip formation, sodium content is about 10.0 ppm, calcium content is about 12.5 ppm, magnesium content is about 5.0
The properties of the obtained PET are shown in Table-1. The sodium content was 5.0 ppm, the calcium content was 5.8 ppm, and the silicon content was 6.0 ppm. Further, the residual amount of Ge of
(ポリエステル6)
重縮合触媒添加量を変更する以外はポリエステル1と同様にして溶融重縮合させてプレポリマーを得た。得られたプレポリマーをファイン除去後、回転式減圧固相重合装置に投入し、回転しながら減圧下において70〜160℃で結晶化後、215℃で固相重合した。固相重合後、篩分工程でファイン等の除去処理を実施した。得られたPETの特性を表1に示す。ナトリウム含有量、カルシウム含有量、珪素含有量はポリエステル1と同程度であった。Ge残存量は約60ppm、P残存量は約32ppmであった。
(Polyester 6)
A prepolymer was obtained by melt polycondensation in the same manner as polyester 1 except that the amount of polycondensation catalyst added was changed. The resulting prepolymer was finely removed and then charged into a rotary vacuum solid-phase polymerization apparatus, and crystallized at 70 to 160 ° C. under reduced pressure while rotating, followed by solid-phase polymerization at 215 ° C. After solid-phase polymerization, fines were removed in the sieving step. The properties of the obtained PET are shown in Table 1. Sodium content, calcium content, and silicon content were similar to those of polyester 1. The residual amount of Ge was about 60 ppm, and the residual amount of P was about 32 ppm.
(ポリエステル7、8)
重縮合触媒として、塩基性酢酸アルミニウムのエチレングリコール溶液と、Irganox1222(チバ・スペシャルティーケミカルズ社製)とエチレングリコールを事前に加熱処理したエチレングリコール溶液を用いる以外はポリエステル1またはポリエステル2と同様にして反応させてポリエステル7,8を得た。得られたPETの特性を表−1に示す。ナトリウム含有量、カルシウム含有量、珪素含有量はポリエステル1と同程度であった。Al残存量は約20ppm、P残存量は約15ppmであった。
(
As a polycondensation catalyst, the same procedure as for polyester 1 or polyester 2 except that an ethylene glycol solution of basic aluminum acetate, Irganox 1222 (manufactured by Ciba Specialty Chemicals) and an ethylene glycol solution in which ethylene glycol is preheated is used. By reacting,
(ポリエステル9、10)
重縮合触媒として、チタニウムテトラブトキシドのエチレングリコール溶液、酢酸マグネシウム4水和物のエチレングリコール溶液を用い、燐酸を添加しないこと以外はポリエステル1またはポリエステル2と同様にして反応させてポリエステル9、10を得た。得られたPETの特性を表−1に示す。ナトリウム含有量、カルシウム含有量、珪素含有量はポリエステル1と同程度であった。また、ポリエステル9のTi残存量は約4ppm、Mg残存量は約4ppm、ポリエステル10のTi残存量は約6ppm、Mg残存量は約6ppmであった。
(
As a polycondensation catalyst, an ethylene glycol solution of titanium tetrabutoxide and an ethylene glycol solution of magnesium acetate tetrahydrate were used and reacted in the same manner as polyester 1 or polyester 2 except that phosphoric acid was not added. Obtained. The properties of the obtained PET are shown in Table-1. Sodium content, calcium content, and silicon content were similar to those of polyester 1. Further, the residual amount of Ti in
(ポリエステル11、12)
重縮合触媒のチタニウムテトラブトキシドの添加量を増量し、酢酸コバルト4水塩を併用する以外はポリエステル9またはポリエステル10と同様にして反応させてポリエステル11、12を得た。得られたPETの特性を表−1に示す。ナトリウム含有量、カルシウム含有量、珪素含有量はポリエステル1と同程度であった。また、ポリエステル11のTi残存量は約33ppm、Co残存量は約10ppm、ポリエステル12のTi残存量は約35ppm、Co残存量は約10ppmであった。
(Polyester 11, 12)
Polyesters 11 and 12 were obtained by reacting in the same manner as
(ポリエステル13、14)
重縮合触媒として、三酸化アンチモンのエチレングリコール溶液、酢酸マグネシウム4水和物のエチレングリコール溶液を用いる以外はポリエステル1またはポリエステル2と同様にして反応させてポリエステル13、14を得た。得られたPETの特性を表−1に示す。ナトリウム含有量、カルシウム含有量、珪素含有量はポリエステル1と同程度であった。ポリエステル13のSb残存量は約195ppm、Mg残存量は約20ppm、P残存量は約20ppm、ポリエステル14のSb残存量は約210ppm、Mg残存量は約22ppm、P残存量は約25ppmであった。
(Polyester 13, 14)
Polyesters 13 and 14 were obtained by reacting in the same manner as polyester 1 or polyester 2, except that an ethylene glycol solution of antimony trioxide and an ethylene glycol solution of magnesium acetate tetrahydrate were used as the polycondensation catalyst. The properties of the obtained PET are shown in Table-1. Sodium content, calcium content, and silicon content were similar to those of polyester 1. Polyester 13 had an Sb residual amount of about 195 ppm, an Mg residual amount of about 20 ppm, and a P residual amount of about 20 ppm. Polyester 14 had an Sb residual amount of about 210 ppm, an Mg residual amount of about 22 ppm, and a P residual amount of about 25 ppm. .
(ポリエステル15)
重縮合触媒の三酸化アンチモンの添加量を増量し、酢酸コバルト4水塩を併用する以外はポリエステル13またはポリエステル14と同様にして反応させてポリエステル15を得た。得られたPETの特性を表−1に示す。ナトリウム含有量、カルシウム含有量、珪素含有量はポリエステル1と同程度であった。ポリエステル15のSb残存量は約380ppm、Co残存量は約30ppm、P残存量は約30ppmであった。
(Polyester 15)
Polyester 15 was obtained by reacting in the same manner as polyester 13 or polyester 14 except that the amount of antimony trioxide added to the polycondensation catalyst was increased and cobalt acetate tetrahydrate was used in combination. The properties of the obtained PET are shown in Table-1. Sodium content, calcium content, and silicon content were similar to those of polyester 1. Polyester 15 had an Sb residual amount of about 380 ppm, a Co residual amount of about 30 ppm, and a P residual amount of about 30 ppm.
(ポリエステル16)
前記のポリエステル1を処理水温度95℃にコントロールされた下記の水処理槽へ50kg/時間の速度で処理槽上部の供給口(1)から連続投入して水処理し、処理槽下部の排出口(3)からPETチップとして50kg/時間の速度で処理水と共に連続的に抜き出した。水処理装置のイオン交換水導入口(9)の手前で採取した導入水中の粒径1〜25μmの粒子含有量は約1000個/10mL、ナトリウム含有量が0.04ppm、マグネシウム含有量が0.05ppm、カルシウム含有量が0.05ppm、珪素含有量が0.12ppmであり、また濾過装置(5)及び吸着塔(8)で処理後のリサイクル水の粒径1〜40μmの粒子数は約10000個/10mLであった。水処理後、ポリエステル1と同様にしてファイン等の除去処理を行った。
(Polyester 16)
The polyester 1 is continuously treated from the supply port (1) at the upper part of the treatment tank at a rate of 50 kg / hour to the following water treatment tank controlled at a treatment water temperature of 95 ° C., and discharged at the lower part of the treatment tank. From (3), a PET chip was continuously extracted with treated water at a rate of 50 kg / hour. The introduced water sampled before the ion exchange water inlet (9) of the water treatment apparatus has a particle content of 1 to 25 μm in diameter of about 1000 particles / 10 mL, a sodium content of 0.04 ppm, and a magnesium content of 0.1. 05 ppm, calcium content 0.05 ppm, silicon content 0.12 ppm, and the number of particles of recycled water having a particle size of 1 to 40 μm after treatment in the filtration device (5) and adsorption tower (8) is about 10,000. Pieces / 10 mL. After the water treatment, fines and the like were removed in the same manner as polyester 1.
なお、ポリエステルチップの水処理には、図3に示す装置を用い、処理槽上部の原料チップ供給口(1)、処理槽の処理水上限レベルに位置するオーバーフロー排出口(2)、処理槽下部のポリエステルチップと処理水の混合物の排出口(3)、このオーバーフロー排出口から排出された処理水と、処理槽から排出された処理水と、処理槽下部の排出口から排出された水切り装置(4)を経由した処理水が、濾材が紙製の連続式フィルタ−である微粉除去装置(5)を経由して再び水処理槽へ送られる配管(6)、これらの微粉除去済み処理水の導入口(7)、微粉除去済み処理水中のアセトアルデヒドを吸着処理させる吸着塔(8)、及び新しいイオン交換水の導入口(9)を備えた内容量約50m3の塔型の処理槽を使用した。
得られたPETの特性は、溶融時の環状3量体増加量(△CT量)が0.10重量%であることを除き表−1記載のポリエステル1の特性と同じである。ナトリウム含有量、カルシウム含有量、珪素含有量はポリエステル1と同程度であった。
For water treatment of polyester chips, the apparatus shown in FIG. 3 is used. The raw material chip supply port (1) at the upper part of the treatment tank, the overflow discharge port (2) located at the upper limit level of the treatment water in the treatment tank, and the lower part of the treatment tank A discharge port (3) for the mixture of polyester chip and treated water, treated water discharged from the overflow discharge port, treated water discharged from the treatment tank, and draining device discharged from the discharge port at the bottom of the treatment tank ( 4) The treated water passed through 4) is again sent to the water treatment tank via the fine powder removing device (5) whose filter medium is a paper-made continuous filter, and these fine powder removed treated water. Uses an inlet (7), an adsorption tower (8) for adsorbing acetaldehyde in treated water from which fine particles have been removed, and a tower-type treatment tank with an internal capacity of about 50 m 3 equipped with a new ion-exchange water inlet (9) did.
The properties of the obtained PET are the same as the properties of polyester 1 described in Table 1, except that the amount of increase in cyclic trimer (ΔCT amount) upon melting is 0.10% by weight. Sodium content, calcium content, and silicon content were similar to those of polyester 1.
(ポリエステル17)
ポリエステル2を前記と同様にして水処理して、ポリエステル17を得た。
得られたPETの特性は、溶融時の環状3量体増加量(△CT量)が0.10重量%であることを除き表−1記載のポリエステル2の特性と同じである。ナトリウム含有量、カルシウム含有量、珪素含有量はポリエステル1と同程度であった。
(Polyester 17)
Polyester 2 was treated with water in the same manner as described above to obtain polyester 17.
The properties of the obtained PET are the same as the properties of polyester 2 described in Table 1, except that the cyclic trimer increase amount (ΔCT amount) upon melting is 0.10% by weight. Sodium content, calcium content, and silicon content were similar to those of polyester 1.
(ポリエステル18)
第1エステル化反応器に、高純度テレフタル酸(全酸成分の98.0モル%相当分)、イソフタル酸(全酸成分の2.0モル%)とエチルグリコールとからのスラリーを連続的に供給する以外はポリエステル1と同様にして反応させてポリエステル18を得た。得られたPETの特性を表−1に示す。ナトリウム含有量、カルシウム含有量、珪素含有量はポリエステル1と同程度であった。また、ポリエステル1のGe残存量は約42ppm、P残存量は約23ppmであった。
(Polyester 18)
In the first esterification reactor, a slurry of high-purity terephthalic acid (corresponding to 98.0 mol% of the total acid component), isophthalic acid (2.0 mol% of the total acid component) and ethyl glycol are continuously added. A polyester 18 was obtained by reacting in the same manner as in the polyester 1 except that it was supplied. The properties of the obtained PET are shown in Table-1. Sodium content, calcium content, and silicon content were similar to those of polyester 1. Further, the residual amount of Ge of polyester 1 was about 42 ppm, and the residual amount of P was about 23 ppm.
(ポリエステル19)
第1エステル化反応器に、高純度テレフタル酸(全酸成分の98.0モル%相当分)、イソフタル酸(全酸成分の2.0モル%)とエチルグリコールとからのスラリーを連続的に供給する以外はポリエステル2と同様にして反応させてポリエステル19を得た。得られたPETの特性を表−1に示す。ナトリウム含有量、カルシウム含有量、珪素含有量はポリエステル1と同程度であった。また、ポリエステル2のGe残存量は約49ppm、P残存量は約26ppmであった。
(Polyester 19)
In the first esterification reactor, a slurry of high-purity terephthalic acid (corresponding to 98.0 mol% of the total acid component), isophthalic acid (2.0 mol% of the total acid component) and ethyl glycol are continuously added. A polyester 19 was obtained by reacting in the same manner as in the polyester 2 except that it was supplied. The properties of the obtained PET are shown in Table-1. Sodium content, calcium content, and silicon content were similar to those of polyester 1. Further, the residual amount of Ge of polyester 2 was about 49 ppm, and the residual amount of P was about 26 ppm.
(ポリアミド1)
東洋紡績社製の東洋紡ナイロンMXD6樹脂(T600)を用いた。
(Polyamide 1)
Toyobo nylon MXD6 resin (T600) manufactured by Toyobo Co., Ltd. was used.
(実施例1)
上記のポリエステル1とポリエステル2のペレットを7:3の割合でブレンドして得たポリエステル組成物を(17)の方法により290℃で成形した成形板及び(18)の方法により射出成形して得た中空成形容器に関して評価を実施した。結果を表2に示す。
未延伸成形体口栓部の結晶化後の形状及び寸法は問題なく、延伸中空成形体のAA含有量は8.3ppm、環状3量体の含量は0.35重量%、ヘイズ1.2%と問題ない値であり問題なかった。
Example 1
A polyester composition obtained by blending the above-mentioned polyester 1 and polyester 2 pellets in a ratio of 7: 3 is obtained by molding at 290 ° C. by the method (17) and by injection molding by the method (18). Evaluations were made on hollow molded containers. The results are shown in Table 2.
The shape and dimensions of the unstretched molded body plug part after crystallization are not a problem. The stretched hollow molded body has an AA content of 8.3 ppm, a cyclic trimer content of 0.35% by weight, and a haze of 1.2%. There was no problem with the value.
(実施例2)
水処理したPETの混合物を用いて、表2に示す組成により、実施例2のポリエステル組成物について実施例1と同様にして評価を実施した。結果を表2に示す。評価した全ての特性は実施例1と同様に良好であった。また、成形体の溶融時の環状3量体増加量(△CT量)も0.10重量%と低かった。
(Example 2)
Using the water-treated PET mixture, the polyester composition of Example 2 was evaluated in the same manner as in Example 1 with the composition shown in Table 2. The results are shown in Table 2. All the evaluated characteristics were as good as in Example 1. Further, the amount of increase in cyclic trimer (ΔCT amount) at the time of melting of the compact was as low as 0.10% by weight.
(実施例3)
上記のポリエステル1、70重量部、ポリエステル2、30重量部及びポリアミド1.1重量部をブレンドした実施例3のポリエステル組成物について実施例1と同様にして評価を実施した。結果を表2に示す。延伸中空成形体のAA含有量は5.1ppmと少なく、ヘイズ1.6%と良好であり、その他の特性も問題なかった。
(Example 3)
Evaluation was carried out in the same manner as in Example 1 for the polyester composition of Example 3 in which 1,70 parts by weight of polyester, 2,30 parts by weight of polyester and 1.1 parts by weight of polyamide were blended. The results are shown in Table 2. The stretched hollow molded article had a low AA content of 5.1 ppm, a good haze of 1.6%, and other characteristics were satisfactory.
(比較例1)
表2に示すように比較例1のポリエステル3について実施例1と同様にして評価を実施した。実施例と比較すると明らかに、未延伸成形体口栓部の結晶化後の形状及び寸法は不良であり、延伸中空成形体のAA含有量、ヘイズ値は高かく、問題であった。結果を表2に示す。
(Comparative Example 1)
As shown in Table 2, the
(比較例2)
表2に示すように比較例2のポリエステル組成物について評価を実施した。実施例と比較すると明らかに、未延伸成形体口栓部の結晶化後の形状及び寸法は不良であり、延伸中空成形体のAA含有量、ヘイズ値は高く問題であった。結果を表2に示す。
(Comparative Example 2)
As shown in Table 2, the polyester composition of Comparative Example 2 was evaluated. Obviously, the shape and dimensions after crystallization of the unstretched molded body plug portion were poor as compared with the examples, and the AA content and haze value of the stretched hollow molded body were high and problematic. The results are shown in Table 2.
(比較例3)
表2に示すように比較例3のポリエステル組成物について評価を実施した。実施例と比較すると明らかに、未延伸成形体口栓部の結晶化後の形状及び寸法は不良であり、延伸中空成形体のAA含有量、ヘイズ値は高く問題であった。結果を表2に示す。
(Comparative Example 3)
As shown in Table 2, the polyester composition of Comparative Example 3 was evaluated. Obviously, the shape and dimensions after crystallization of the unstretched molded body plug portion were poor as compared with the examples, and the AA content and haze value of the stretched hollow molded body were high and problematic. The results are shown in Table 2.
(実施例4)
上記のポリエステル7、70重量部、ポリエステル8、30重量部をブレンドした実施例4のポリエステル組成物について実施例1と同様にして評価を実施した。結果を表3に示す。延伸中空成形体のAA含有量は8.0ppmと少なく、ヘイズ1.2%と良好であり、その他の特性も問題なかった。
Example 4
Evaluation was carried out in the same manner as in Example 1 for the polyester composition of Example 4 in which the
(実施例5)
上記のポリエステル9、70重量部、ポリエステル10、30重量部をブレンドした実施例5のポリエステル組成物について実施例1と同様にして評価を実施した。結果を表3に示す。延伸中空成形体のAA含有量は10.5ppmと少なく、ヘイズ1.2%と良好であり、その他の特性も問題なかった。
(Example 5)
Evaluation was carried out in the same manner as in Example 1 for the polyester composition of Example 5 in which 9,70 parts by weight of the above polyester and 10, 30 parts by weight of the polyester were blended. The results are shown in Table 3. The stretched hollow molded article had a low AA content of 10.5 ppm, a good haze of 1.2%, and other characteristics were satisfactory.
(実施例6)
上記のポリエステル13、70重量部、ポリエステル14、30重量部をブレンドした実施例6のポリエステル組成物について実施例1と同様にして評価を実施した。結果を表3に示す。延伸中空成形体のAA含有量は9.8ppmと少なく、ヘイズ1.5%と良好であり、その他の特性も問題なかった。
(Example 6)
Evaluation was carried out in the same manner as in Example 1 for the polyester composition of Example 6 in which the above polyester 13,70 parts by weight and polyester 14,30 parts by weight were blended. The results are shown in Table 3. The stretched hollow molded article had a low AA content of 9.8 ppm, a haze of 1.5%, and other characteristics were satisfactory.
(実施例7)
上記のポリエステル18、70重量部、ポリエステル19、30重量部をブレンドした実施例7のポリエステル組成物について実施例1と同様にして評価を実施した。結果を表3に示す。延伸中空成形体のAA含有量は7.5ppmと少なく、ヘイズ1.1%と良好であり、その他の特性も問題なかった。
(Example 7)
Evaluation was carried out in the same manner as in Example 1 with respect to the polyester composition of Example 7 in which the above-mentioned polyester 18,70 parts by weight and polyester 19,30 parts by weight were blended. The results are shown in Table 3. The stretched hollow molded article had a low AA content of 7.5 ppm, a good haze of 1.1%, and other characteristics were satisfactory.
(比較例4)
表3に示すように比較例4のポリエステル組成物について評価を実施した。実施例と比較すると明らかに、未延伸成形体口栓部の結晶化後の形状及び寸法は不良であり、延伸中空成形体のヘイズ値は高く問題であった。結果を表3に示す。
(Comparative Example 4)
As shown in Table 3, the polyester composition of Comparative Example 4 was evaluated. Obviously, the shape and dimensions after crystallization of the unstretched molded body plug portion were poor as compared with the examples, and the haze value of the stretched hollow molded body was high and problematic. The results are shown in Table 3.
(比較例5)
表3に示すように比較例5のポリエステル組成物について評価を実施した。実施例と比較すると明らかに、未延伸成形体口栓部の結晶化後の形状及び寸法は不良であり、延伸中空成形体のヘイズ値は高く問題であった。結果を表3に示す。
(Comparative Example 5)
As shown in Table 3, the polyester composition of Comparative Example 5 was evaluated. Obviously, the shape and dimensions after crystallization of the unstretched molded body plug portion were poor as compared with the examples, and the haze value of the stretched hollow molded body was high and problematic. The results are shown in Table 3.
以上、本発明のポリエステル組成物及びポリエステル成形体及びその製造方法について、複数の実施例に基づいて説明したが、本発明は上記実施例に記載した構成に限定されるものではなく、各実施例に記載した構成を適宜組合せる等、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜その構成を変更することができるものである。 As mentioned above, although the polyester composition of this invention, the polyester molded object, and its manufacturing method were demonstrated based on the several Example, this invention is not limited to the structure described in the said Example, Each Example The configuration can be changed as appropriate without departing from the spirit of the invention, for example, by appropriately combining the configurations described in (1).
本発明のポリエステル組成物は、流動特性が改良されるために、透明性に優れかつ透明性の変動が少なく、成形時のアルデヒド発生量及びその変動が少なく、かつ成形体とした際には適度の結晶化速度を持つ、機械的特性に優れた成形体を与えることができ、また、本発明のポリエステル成形体及びその製造方法は、このような特性を持つポリエステル組成物を用いるので、成形時の歪みが少なく、適度の結晶化速度を持つ耐熱寸法安定性の優れた成形体、特に中空成形品を高速成形により効率よく生産することができ、なおかつ、金型を汚すことの少なく長時間連続成形性が求められる用途に用いることができる。 Since the polyester composition of the present invention has improved flow characteristics, it has excellent transparency and little variation in transparency, and the amount of aldehyde generated during molding and its variation is small. In addition, the polyester molded body of the present invention and the method for producing the same use a polyester composition having such characteristics. Highly heat-resistant dimensional stability molded products with low distortion and moderate crystallization speed, especially hollow molded products can be efficiently produced by high-speed molding, and the mold is not contaminated for a long time. It can be used for applications where moldability is required.
1 原料チップ供給口
2 オーバーフロー排出口
3 ポリエステルチップと処理水との排出口
4 水切り装置
5 ファイン除去装置
6 配管
7 リサイクル水又は/及びイオン交換水の導入口
8 吸着塔
9 イオン交換水導入口
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Raw material chip supply port 2
Claims (10)
TS≦0.30 (1)
(上記式中、TSは、ポリエステルレジンチップ1gをガラス試験管に入れ、130℃で12時間真空乾燥した後、非流通窒素雰囲気下で300℃、2時間溶融状態に維持した後の極限粘度を測定し、下記計算式を用いて求めた値である。
TS=0.245{[IV]f2 −1.47 −[IV]i −1.47}
[IV]i 及び[IV]f2は、それぞれ上記溶融試験前と溶融試験後の極限粘度(デシリットル/グラム)を指す。) A polyester composition comprising, as a main component, at least two kinds of polyesters mainly composed of ethylene terephthalate, wherein the difference in intrinsic viscosity of the polyesters is in the range of 0.05 to 0.30 deciliter / gram. A polyester composition wherein the thermal stability parameter (TS) of at least one polyester constituting the polyester composition satisfies the following formula (1).
TS ≦ 0.30 (1)
(In the above formula, TS is obtained by putting 1 g of a polyester resin chip in a glass test tube, vacuum-dried at 130 ° C. for 12 hours, and then maintaining the intrinsic viscosity after being maintained in a molten state at 300 ° C. for 2 hours in a non-circulating nitrogen atmosphere. It is a value obtained by measurement and using the following calculation formula.
TS = 0.245 {[IV] f2 -1.47 - [IV] i -1.47}
[IV] i and [IV] f2 indicate intrinsic viscosities (deciliter / gram) before and after the melting test, respectively. )
TOS≦0.30 (2)
(上記式中、TOSは、ポリエステルレジンチップを冷凍粉砕して20メッシュ以下の粉末にし、それを130℃で12時間真空乾燥し、その0.3gをガラス試験管に入れ、70℃で12時間真空乾燥した後、シリカゲルで乾燥した空気下で230℃、15分間加熱した後の極限粘度IVを測定し、下記計算式を用いて求めた値である。
TOS=0.245{[IV]f1 −1.47 −[IV]i −1.47}
[IV]i 及び[IV]f1は、それぞれ加熱試験前と加熱試験後の極限粘度(デシリットル/グラム)を指す。) The polyester composition according to claim 1, wherein the thermal oxidation stability parameter (TOS) of at least one polyester constituting the polyester composition satisfies the following formula (2).
TOS ≦ 0.30 (2)
(In the above formula, TOS is obtained by freeze-pulverizing a polyester resin chip to a powder of 20 mesh or less, vacuum-drying it at 130 ° C. for 12 hours, and placing 0.3 g in a glass test tube for 12 hours at 70 ° C. After drying in vacuo, the intrinsic viscosity IV after heating for 15 minutes at 230 ° C. in air dried on silica gel is measured, and is a value determined using the following formula.
TOS = 0.245 {[IV] f1 -1.47- [IV] i -1.47 }
[IV] i and [IV] f1 indicate intrinsic viscosities (deciliter / gram) before and after the heating test, respectively. )
ポリエステルA:極限粘度IVAが0.60〜0.85デシリットル/グラム、DSCで測定した昇温時の結晶化温度が140〜180℃、降温時の結晶化温度が160〜200℃であるポリエステル。
ポリエステルB:極限粘度IVBが0.73〜0.95デシリットル/グラム、DSCで測定した昇温時の結晶化温度が140〜180℃、降温時の結晶化温度が160〜200℃であるポリエステル。 The polyester composition contains the following polyester A and polyester B as main components, and the difference between the crystallization temperature when the temperature of polyester A is lowered and the crystallization temperature when the temperature of polyester B is lowered is within 20 ° C. The polyester composition according to claim 1 or 2.
Polyester A: Polyester having an intrinsic viscosity IV A of 0.60 to 0.85 deciliter / gram, a crystallization temperature at the time of temperature increase of 140 to 180 ° C. measured by DSC, and a crystallization temperature at the time of temperature decrease of 160 to 200 ° C. .
Polyester B: Polyester having an intrinsic viscosity IV B of 0.73 to 0.95 deciliter / gram, a crystallization temperature of 140 to 180 ° C. at the time of temperature rise measured by DSC, and a crystallization temperature of 160 to 200 ° C. at the time of temperature fall .
The polyester composition according to any one of claims 1 to 6 is kneaded and molded under conditions where the molten resin temperature in the molding machine is 260 to 305 ° C and the melt residence time in the molding machine is 5 to 500 seconds. A method for producing a polyester molded body.
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