JP2008291151A - Heat-resistant polyester resin - Google Patents
Heat-resistant polyester resin Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008291151A JP2008291151A JP2007139466A JP2007139466A JP2008291151A JP 2008291151 A JP2008291151 A JP 2008291151A JP 2007139466 A JP2007139466 A JP 2007139466A JP 2007139466 A JP2007139466 A JP 2007139466A JP 2008291151 A JP2008291151 A JP 2008291151A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mol
- polyester resin
- bisphenol
- adduct
- ethylene oxide
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Polyesters Or Polycarbonates (AREA)
- Artificial Filaments (AREA)
Abstract
Description
本発明は、ビスフェノールAのアルキレンキシド付加物をジオール成分の原料として使用したポリエステル樹脂に関し、さらに詳しくは耐熱性、耐衝撃性に優れたポリエステル樹脂に関する。 The present invention relates to a polyester resin using an alkylene oxide adduct of bisphenol A as a raw material for a diol component, and more particularly to a polyester resin excellent in heat resistance and impact resistance.
熱可塑性ポリエステル樹脂、例えばポリエチレンテレフタレートやポリブチレンテレフタレート、ポリアリレートは、機械強度、耐熱性等に優れ、例えばフィルム、繊維、成型品等、産業上様々な分野で利用されている。 Thermoplastic polyester resins such as polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, and polyarylate are excellent in mechanical strength and heat resistance, and are used in various industrial fields such as films, fibers, and molded articles.
優れた特長を有するこれらの熱可塑性ポリエステル樹脂ではあるが、産業上の様々な要求性能に応えるためには、その樹脂単独での性能には限界があり、改質を目的として他の成分を共重合させるなどの試みがなされている。 Although these thermoplastic polyester resins have excellent features, in order to meet various industrial performance requirements, the performance of the resin alone is limited, and other components can be used together for the purpose of modification. Attempts have been made to polymerize.
例えば、ポリエチレンテレフタレートは、その高結晶性により、硬くて脆くなるため、耐衝撃性に劣ったり、他の部材との接着性に乏しいという欠点がある。
その解決方法として、ビスフェノール類のアルキレンオキサイド付加物をジオール成分として共重合させことが知られている。
これにより、非晶性の向上、樹脂への柔軟性が付与がなされ、耐衝撃性、伸長性には有利な変化が現れたり、また、水分散性に効果がある等様々な有用な効果が報告されている(例えば特許文献1〜5)。
For example, since polyethylene terephthalate is hard and brittle due to its high crystallinity, it has a drawback of poor impact resistance and poor adhesion to other members.
As a solution to this problem, it is known to copolymerize an alkylene oxide adduct of bisphenols as a diol component.
As a result, non-crystalline improvement, flexibility to the resin are imparted, advantageous changes in impact resistance and extensibility appear, and various useful effects such as being effective in water dispersibility. It has been reported (for example, Patent Documents 1 to 5).
しかしながら、上記共重合に用いられるビスフェノールAのアルキレンキシド付加物は、耐衝撃性を発現するまで共重合比率を高めると、ガラス転移点が低下して耐熱性に悪影響を及ぼす。また、共重合比率を下げた場合は、耐衝撃性に充分な効果を発現しないなどの問題がある。
そこで、本発明は、ビスフェノールAのアルキレンキシド付加物を共重合しても耐熱性、耐衝撃性に優れるポリエステル樹脂およびそれを用いたフィルム、繊維、成型品を提供することを課題とする。 Then, this invention makes it a subject to provide the polyester resin excellent in heat resistance and impact resistance even if it copolymerizes the alkylene oxide adduct of bisphenol A, and the film, fiber, and molded article using the same.
本発明者らは、上記の目的を達成するべく検討を行った結果、本発明に到達した。
すなわち、本発明は、ジオール成分(I)とジカルボン酸成分(II)から構成されるポリエステル樹脂(III)であって、該ジオール成分(I)の5〜99モル%が下記のビスフェノールAエチレンオキサイド付加物(A)であることを特徴とする耐熱性ポリエステル樹脂(III)である。
ただし、ビスフェノールAエチレンオキサイド付加物(A)は、(i)ビスフェノールAエチレンオキサイド1モル付加物(A1)の含有量が0〜1モル%、(ii)ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物(A2)の含有量がが92〜100モル%、かつ(iii)ビスフェノールAエチレンオキサイド3モル以上の付加物(A3)の含有量がが0〜7モル%である反応混合物である。
The inventors of the present invention have reached the present invention as a result of studies to achieve the above object.
That is, the present invention relates to a polyester resin (III) composed of a diol component (I) and a dicarboxylic acid component (II), wherein 5 to 99 mol% of the diol component (I) comprises the following bisphenol A ethylene oxide: It is a heat-resistant polyester resin (III) characterized by being an adduct (A).
However, the bisphenol A ethylene oxide adduct (A) has a content of (i) bisphenol A ethylene oxide 1 mol adduct (A1) of 0 to 1 mol%, (ii) bisphenol A ethylene oxide 2 mol adduct (A2 ) Is a reaction mixture having a content of 92 to 100 mol% and (iii) a content of adduct (A3) of 3 mol or more of bisphenol A ethylene oxide is 0 to 7 mol%.
本発明の耐熱性ポリエステル樹脂は、従来のポリエステル樹脂に比べ、耐熱性、耐衝撃性に優れる効果を奏する。 The heat-resistant polyester resin of the present invention has an effect of being excellent in heat resistance and impact resistance as compared with conventional polyester resins.
本発明の耐熱性ポリエステル樹脂(III)を構成するジオール成分(I)として必須であるビスフェノールAエチレンオキサイド付加物(A)は、以下の付加モル分布であることを特徴とする反応混合物である。
(i)ビスフェノールAエチレンオキサイド1モル付加物(A1)が0〜1モル%、
(ii)ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物(A2)が92〜100モル%、
(iii)ビスフェノールAエチレンオキサイド3モル以上の付加物(A3)が0〜7モル%
The bisphenol A ethylene oxide adduct (A) essential as the diol component (I) constituting the heat-resistant polyester resin (III) of the present invention is a reaction mixture characterized by the following addition molar distribution.
(i) 0 to 1 mol% of bisphenol A ethylene oxide 1 mol adduct (A1),
(ii) 92-100 mol% of bisphenol A ethylene oxide 2 mol adduct (A2),
(iii) Bisphenol A ethylene oxide 3 mol or more of adduct (A3) is 0 to 7 mol%
反応混合物である(A)を構成する(A1)、(A2)、(A3)のそれぞれの比率は特定の範囲である必要がある。
特に主成分の2モル付加物(A2)が耐熱性および耐衝撃性を向上させるために、(A2)の含有量は通常は92〜100モル%である。好ましくは95〜100モル%、さらに好ましくは98〜100モル%、特に好ましくは99〜100モル%である。
Each ratio of (A1), (A2), and (A3) constituting (A) that is the reaction mixture needs to be within a specific range.
In particular, the content of (A2) is usually 92 to 100 mol% in order that the 2 mol adduct (A2) of the main component improves heat resistance and impact resistance. Preferably it is 95-100 mol%, More preferably, it is 98-100 mol%, Most preferably, it is 99-100 mol%.
1モル付加物(A1)のフェノール性の水酸基は、カルボン酸とのエステル化反応性が低く、(A1)の含有量は通常0〜1モル%である。好ましくは、0〜0.5モル%、さらに好ましくは、0〜0.2モル%、特に好ましくは0.1モル%以下である。 The phenolic hydroxyl group of 1 mol adduct (A1) has low esterification reactivity with carboxylic acid, and the content of (A1) is usually 0 to 1 mol%. Preferably, it is 0-0.5 mol%, More preferably, it is 0-0.2 mol%, Most preferably, it is 0.1 mol% or less.
3モル以上の付加物(A3)はエーテル結合濃度が高く、その比率が高いとポリエステル樹脂に導入した場合、樹脂のガラス転移点が下がり、性能として耐熱性が悪化すため、(A3)の含有量は通常は0〜7モル%である。好ましくは、0〜5モル%、さらに好ましくは、0〜2モル%、特に好ましくは1モル%以下である。 3 mol or more of adduct (A3) has a high ether bond concentration, and when the ratio is high, when introduced into a polyester resin, the glass transition point of the resin is lowered and the heat resistance deteriorates as a performance. The amount is usually from 0 to 7 mol%. Preferably, it is 0-5 mol%, More preferably, it is 0-2 mol%, Most preferably, it is 1 mol% or less.
ジオール成分(I)中のビスフェノールAエチレンオキサイド付加物(A)の含有量は、通常5〜99モル%である。下限未満ではポリエステル樹脂の耐熱性、耐衝撃性の効果が現れず、上限を超えるとポリエステル樹脂の重合度が上がりにくい。好ましくは、10〜99モル%、さらに好ましくは15〜75モル%、特に好ましくは20〜99モル%である。 The content of the bisphenol A ethylene oxide adduct (A) in the diol component (I) is usually 5 to 99 mol%. If it is less than the lower limit, the heat resistance and impact resistance effects of the polyester resin do not appear. Preferably, it is 10-99 mol%, More preferably, it is 15-75 mol%, Most preferably, it is 20-99 mol%.
ジオール成分(I)中のビスフェノールAエチレンオキサイド付加物(A)の含有量は、得られたポリエステル樹脂をアルカリ水中で加水分解し、その分解物を液体クロマトグラフィーおよびガスクロマトグラフィーで分析することによって定量できる。 The content of the bisphenol A ethylene oxide adduct (A) in the diol component (I) is determined by hydrolyzing the obtained polyester resin in alkaline water and analyzing the decomposition product by liquid chromatography and gas chromatography. Can be quantified.
ビスフェノールAエチレンオキサイド付加物(A)をポリエステル樹脂に導入する方法としては、
(i)ジオール成分(I)としての(A)と他のジオール(例えばエチレングリコール)を、ジカルボン酸成分(II)(例えばテレフタル酸)に重縮合させる方法、
(ii)ジカルボン酸成分(II)としてのジカルボン酸低分子アルキルエステル(テレフタル酸の両末端ジメチルエステルや両末端エチレングリコールエステル)を、ジオール成分(I)としての(A)と他のジオール(例えばエチレングリコール)をエステル交換させる方法、
(iii)ポリエチレングリコールテレフタレート(PET)やポリブチレングリコールテレフタレート(PBT)などの既存のポリエステル樹脂に(A)そのものを溶融混合してエステル交換させる方法、
(iv)市販のポリエステル樹脂と、別途(A)を重合したポリエステル樹脂同士を溶融混合させ、エステル交換させる方法などがある。
これらのうち、(i)と(ii)の方法が好ましく、さらに高分子量体を得る必要がある場合は(ii)の方法が好ましい。
As a method of introducing the bisphenol A ethylene oxide adduct (A) into the polyester resin,
(i) a method in which (A) as the diol component (I) and another diol (for example, ethylene glycol) are polycondensed to the dicarboxylic acid component (II) (for example, terephthalic acid),
(ii) Dicarboxylic acid low-molecular alkyl ester (terephthalic acid both-end dimethyl ester or both-end ethylene glycol ester) as dicarboxylic acid component (II), and (A) as diol component (I) and other diols (for example, A method of transesterifying ethylene glycol),
(iii) A method in which (A) itself is melt-mixed with an existing polyester resin such as polyethylene glycol terephthalate (PET) or polybutylene glycol terephthalate (PBT) for transesterification,
(iv) There is a method in which a commercially available polyester resin and a polyester resin separately polymerized (A) are melt-mixed and transesterified.
Among these, the methods (i) and (ii) are preferable, and the method (ii) is preferable when it is necessary to obtain a high molecular weight product.
本発明の耐熱性ポリエステル(III)を構成するジオール成分(I)で、ビスフェノールAエチレンオキサイド付加物(A)以外のジオール成分としては、エチレングリコール、1,2−プロピレングリコール、1,3−プロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、2,3−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、2,3−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、2,3−ヘキサンジオール、3,4−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール等のアルカンジオール;ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールなどのポリアルキレンエーテルグリコール;上記炭素数2〜36の脂肪族ジオールの炭素数2〜4のアルキレンオキシド(以下AOと略記する)付加物(付加モル数2〜30);1,4−シクロヘキサンジメタノール、水素添加ビスフェノールAなどの炭素数6〜36の脂環式ジオール;前記の脂環式ジオールの炭素数2〜4のAO付加物(付加モル数2〜30);ビスフェノールFおよびビスフェノールSなどのビスフェノール類;前記ビスフェノール類の炭素数2〜4のAO付加物(付加モル数2〜30)等が挙げられ、2種以上を併用してもよい。
これらの(A)以外のジオール成分のうち、好ましいのは、エチレングリコール、1,3−プロピレンジオール、1,4−ブタンジオールであり、より好ましいのは、エチレングリコール、1,4−ブタンジオールである。
In the diol component (I) constituting the heat-resistant polyester (III) of the present invention, diol components other than the bisphenol A ethylene oxide adduct (A) include ethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,3-propylene. Glycol, 1,4-butanediol, 2,3-butanediol, 1,5-pentanediol, 2,3-pentanediol, 1,6-hexanediol, 2,3-hexanediol, 3,4-hexanediol , Alkane diols such as neopentyl glycol; polyalkylene ether glycols such as diethylene glycol, dipropylene glycol, polyethylene glycol, and polypropylene glycol; alkylene oxides having 2 to 4 carbon atoms of the above aliphatic diols having 2 to 36 carbon atoms (hereinafter referred to as AO and Abbreviate Adduct (addition mole number 2-30); C6-C36 alicyclic diol such as 1,4-cyclohexanedimethanol, hydrogenated bisphenol A; C2-C4 AO of the above alicyclic diol Adducts (addition mole number 2 to 30); bisphenols such as bisphenol F and bisphenol S; AO adducts having 2 to 4 carbon atoms (2 to 30 addition moles) of the bisphenols, etc. May be used in combination.
Among these diol components other than (A), ethylene glycol, 1,3-propylene diol, and 1,4-butanediol are preferable, and ethylene glycol and 1,4-butanediol are more preferable. is there.
本発明の耐熱性ポリエステル(III)には、必要に応じて3価以上の多価アルコールを一部併用してもよい。
多価アルコールのうち、3〜8価またはそれ以上のアルコールとしては、グリセリン、トリエチロールエタン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトールおよびソルビトール等の炭素数3〜36の3〜8価またはそれ以上の脂肪族多価アルコール;前記の脂肪族多価アルコールの炭素数2〜4のAO付加物(付加モル数2〜30);トリスフェノールPA等のトリスフェノール類の炭素数2〜4のAO付加物(付加モル数2〜30);フェノールノボラック、クレゾールノボラック等のノボラック樹脂(平均重合度3〜60)の炭素数2〜4のAO付加物(付加モル数2〜30)等が挙げられる。
In the heat-resistant polyester (III) of the present invention, a trihydric or higher polyhydric alcohol may be partially used together as necessary.
Among the polyhydric alcohols, alcohols having 3 to 8 or more valences are aliphatic having 3 to 8 or more carbon atoms having 3 to 36 carbon atoms such as glycerin, triethylolethane, trimethylolpropane, pentaerythritol and sorbitol. Polyhydric alcohol; AO adduct having 2 to 4 carbon atoms of the above aliphatic polyhydric alcohol (addition mole number 2 to 30); AO adduct having 2 to 4 carbon atoms of trisphenol such as trisphenol PA (addition) Mole number 2-30); C2-C4 AO adduct (addition mole number 2-30) etc. of novolak resins (average polymerization degree 3-60), such as a phenol novolak and a cresol novolak, etc. are mentioned.
本発明の耐熱性ポリエステル(III)を構成するジカルボン酸成分(II)としては、必ずしも両末端ジカルボン酸のみに限られず、これらの誘導体(エステル化物、酸ハライド、酸無水物など)も含まれる。具体例としては、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、およびナフタレンジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸;シュウ酸、マロン酸、コハク酸、アジピン酸、レパルギン酸、およびセバシン酸等のアルカンジカルボン酸;ドデセニルコハク酸等のアルケニルコハク酸、マレイン酸、フマル酸、シトラコン酸、メサコン酸、イタコン酸、およびグルタコン酸等のアルケンジカルボン酸;および前記のカルボン酸類の炭素数2〜4の1価または2価のアルコールとのエステル化物、前記のカルボン酸類のハロゲン化物;酸無水物などが挙げられる。 The dicarboxylic acid component (II) constituting the heat-resistant polyester (III) of the present invention is not necessarily limited to the dicarboxylic acid at both ends, and derivatives thereof (esterified products, acid halides, acid anhydrides, etc.) are also included. Specific examples include aromatic dicarboxylic acids such as phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, and naphthalenedicarboxylic acid; alkane dicarboxylic acids such as oxalic acid, malonic acid, succinic acid, adipic acid, repargic acid, and sebacic acid; dodecenyl succinic acid Alkenyl succinic acids such as acids, maleic acid, fumaric acid, citraconic acid, mesaconic acid, itaconic acid, alkenedicarboxylic acids such as glutaconic acid; and monovalent or divalent alcohols having 2 to 4 carbon atoms of the above carboxylic acids Esterified products, halides of the above carboxylic acids; acid anhydrides and the like.
上に記載のジカルボン酸成分のうち、カルボン酸類の2価のアルコールとのエステル化物で、エステル化反応によりエステル結合を形成して、ポリエステル骨格に組み込まれる2価アルコールは、請求項1で定義するジオール成分(I)に含めるものとする。 Among the dicarboxylic acid components described above, a dihydric alcohol that is an esterified product of a carboxylic acid with a divalent alcohol and forms an ester bond by an esterification reaction and is incorporated into the polyester skeleton is defined in claim 1. It shall be included in the diol component (I).
本発明の耐熱性ポリエステル(III)には、必要に応じて、3価以上の多価カルボン酸を一部併用してもよい。
多価カルボン酸としては、炭素数9〜20の芳香族ポリカルボン酸(トリメリット酸、ピロメリット酸など)、不飽和カルボン酸のビニル重合物(スチレン/マレイン酸共重合物、スチレン/アクリル酸共重合物、α−オレフィン/マレイン酸共重合物、スチレン/フマル酸共重合物など)などが挙げられる。
In the heat-resistant polyester (III) of the present invention, a trivalent or higher polyvalent carboxylic acid may be used in combination as necessary.
Examples of polycarboxylic acids include aromatic polycarboxylic acids having 9 to 20 carbon atoms (trimellitic acid, pyromellitic acid, etc.), vinyl polymers of unsaturated carboxylic acids (styrene / maleic acid copolymer, styrene / acrylic acid). Copolymer, α-olefin / maleic acid copolymer, styrene / fumaric acid copolymer, etc.).
これらのジカルボン酸(II)のうち、耐熱性、耐衝撃性を向上させることができる点で、好ましいものは芳香族ジカルボン酸である。 Of these dicarboxylic acids (II), aromatic dicarboxylic acids are preferred in that heat resistance and impact resistance can be improved.
さらに、芳香族ジカルボン酸のうち、テレフタル酸を用いた場合が耐熱性ポリエステル(III)としては最も好ましい。
テレフタル酸を用いた場合の本発明のポリエステル樹脂は、ASTM D3418−82に規定の方法(DSC法)で測定されるガラス転移点が通常73〜150℃である。好ましくは75〜150℃である。
Furthermore, among aromatic dicarboxylic acids, the case where terephthalic acid is used is most preferable as the heat resistant polyester (III).
When the terephthalic acid is used, the polyester resin of the present invention usually has a glass transition point of 73 to 150 ° C. measured by a method (DSC method) defined in ASTM D3418-82. Preferably it is 75-150 degreeC.
本発明により得られたポリエステル樹脂(III)は、通常の方法、例えば、2軸延伸法で加工され、耐熱性、耐衝撃性に優れるフィルムとして有用である。 The polyester resin (III) obtained by the present invention is processed as a film excellent in heat resistance and impact resistance by being processed by an ordinary method, for example, a biaxial stretching method.
本発明により得られたポリエステル樹脂(III)は、通常の方法、例えば、溶融紡糸法で紡糸され、耐熱性、耐衝撃性に優れる繊維として有用である。 The polyester resin (III) obtained by the present invention is useful as a fiber that is spun by a usual method, for example, a melt spinning method, and has excellent heat resistance and impact resistance.
本発明により得られたポリエステル樹脂(III)は、通常の方法、例えば、射出成型法で成型され、耐熱性、耐衝撃性に優れる成型品として有用である。 The polyester resin (III) obtained according to the present invention is useful as a molded product that is molded by an ordinary method, for example, an injection molding method and is excellent in heat resistance and impact resistance.
本発明のポリエステル樹脂(III)を構成するビスフェノールAエチレンオキサイド付加物(A)中の(A1)、(A2)、(A3)の含有比率は、シリル化剤で前処理した上でガスクロマトグラフ(GC)によって確認できる。一例として、測定条件は次の通りであった。 The content ratio of (A1), (A2), (A3) in the bisphenol A ethylene oxide adduct (A) constituting the polyester resin (III) of the present invention was pre-treated with a silylating agent and then gas chromatograph ( GC). As an example, the measurement conditions were as follows.
<試料の予備調製方法>
試料1gを採取し、次いでアセトン19gを加えて溶解させる。この試料にTMS−H1(Trimethylchlorosilaneのシリル化剤、東京化成製)を0.1ml加え、2〜3分間、50〜70℃に温めシリル化反応を完結させる。この上澄み液を1μl採取し、ガスクロマトグラフで測定を行う。
<Preparation method of sample>
A 1 g sample is taken and then 19 g acetone is added and dissolved. To this sample, 0.1 ml of TMS-H1 (Trimethylchlorosilane silylating agent, manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) is added and heated to 50-70 ° C. for 2-3 minutes to complete the silylation reaction. 1 μl of this supernatant is sampled and measured with a gas chromatograph.
<GCの測定条件>
GC機種 :GC−14B(島津製作所製)
充填剤 :シリコンGE−SE−52(4%)、担体CromosorbG(AW−DM CS);150〜180μm(和光純薬製パックドカラム)
カラム温度 :250〜350℃(昇温速度10℃/分)
検出器 :FID
キャリアガス :窒素 流量50ml/分
<Measurement conditions for GC>
GC model: GC-14B (manufactured by Shimadzu Corporation)
Packing agent: Silicon GE-SE-52 (4%), carrier Cromosorb G (AW-DM CS); 150 to 180 μm (packed column made by Wako Pure Chemical Industries)
Column temperature: 250-350 ° C. (temperature increase rate: 10 ° C./min)
Detector: FID
Carrier gas: Nitrogen flow rate 50ml / min
以下、製造例、実施例及び比較例により本発明をさらに説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。以下、特に定めない限り、%は重量%、部は重量部を示す。 Hereinafter, the present invention will be further described with reference to production examples, examples and comparative examples, but the present invention is not limited thereto. Hereinafter, unless otherwise specified, “%” represents “% by weight” and “parts” represents “parts by weight”.
製造例
内容量1100mlのガラス製オートクレーブに、ビスフェノールA228.0g(1.0mol)と水228.0gを仕込み、窒素置換を行った後、90℃まで昇温し、ビスフェノールAを水に分散させた。ここに水酸化カリウム(KOH)を3.0g(0.054mol)を添加した。再度窒素置換を行い、EO88.0g(2.0mol)を90℃、反応圧0.2MPa以下の範囲で滴下反応させた。滴下開始から4時間後に、リン酸を1.4g(0.014mol)加え、さらにEO22.0g(0.5mol)を90℃、反応圧0.2MPa以下の範囲で滴下反応させた。滴下2時間後に反応を終了させ、反応物を4つ口フラスコに移した。
90℃に加温して分液により水を除去した。さらに、系中に副生成したエチレングリコールやジエチレングリコールが含有されているので、これを除去するために、水300gを加えて90℃で1時間攪拌し洗浄した。その後、分液により水を除去し活性白土処理してろ過した。これを130℃で減圧脱水し、本発明のビスフェノールAジオキシエチレンエーテル(A−1)を265g(収率84%)得た。
この(A−1)をGCにて分析したところ、ビスフェノールAは検出されず(以下、「ND」と略称する。、EO1モル付加物ND、EO2モル付加物97.3%、EO3モル付加物2.7%、EO4モル以上付加物NDであった。
Production Example 228.0 g (1.0 mol) of bisphenol A and 228.0 g of water were charged into a glass autoclave having an internal volume of 1100 ml, and after nitrogen substitution, the temperature was raised to 90 ° C. to disperse bisphenol A in water. . To this was added 3.0 g (0.054 mol) of potassium hydroxide (KOH). Nitrogen substitution was performed again, and EO 88.0 g (2.0 mol) was dropped and reacted in a range of 90 ° C. and a reaction pressure of 0.2 MPa or less. Four hours after the start of dropping, 1.4 g (0.014 mol) of phosphoric acid was added, and 22.0 g (0.5 mol) of EO was added dropwise at 90 ° C. and a reaction pressure of 0.2 MPa or less. Two hours after the dropping, the reaction was terminated, and the reaction product was transferred to a four-necked flask.
Water was removed by liquid separation after heating to 90 ° C. Furthermore, since ethylene glycol and diethylene glycol by-produced were contained in the system, in order to remove this, 300 g of water was added and the mixture was stirred and washed at 90 ° C. for 1 hour. Thereafter, water was removed by liquid separation, and the mixture was treated with activated clay and filtered. This was dehydrated under reduced pressure at 130 ° C. to obtain 265 g (yield 84%) of bisphenol A dioxyethylene ether (A-1) of the present invention.
When this (A-1) was analyzed by GC, bisphenol A was not detected (hereinafter abbreviated as “ND”, EO 1 mol adduct ND, EO 2 mol adduct 97.3%, EO 3 mol adduct). 2.7%, EO 4 mol or more was adduct ND.
比較製造例
内容量1100mlのガラス製オートクレーブに、ビスフェノールA228.0g(1.0mol)と製造例で得た(A−1)72.0gを仕込み、窒素置換を行った後、90℃まで冷却し、ビスフェノールAを(A−1)に分散させた。ここにKOHを3.0g(0.054mol)を添加した。再度窒素置換を行い、EO101.2g(2.3mol)を90℃、反応圧0.2MPa以下の範囲で滴下反応させた。滴下開始から6時間後に反応を終了させ、反応物を4つ口フラスコに移した。90℃に加温して活性白土処理してろ過し、比較のためのビスフェノールAジオキシエチレンエーテル(A’−1)を312g(収率95%)得た。
この(A’−1)をGCにて分析したところ、ビスフェノールAはND、EO1モル付加物ND、EO2モル付加物80.5%、EO3モル付加物17.3%、EO4モル以上付加物2.2%であった。
Comparative Production Example A glass autoclave with an internal volume of 1100 ml was charged with 228.0 g (1.0 mol) of bisphenol A and 72.0 g of (A-1) obtained in the production example, and after nitrogen substitution, the mixture was cooled to 90 ° C. Bisphenol A was dispersed in (A-1). To this, 3.0 g (0.054 mol) of KOH was added. Nitrogen substitution was performed again, and EO 101.2 g (2.3 mol) was dropped and reacted in a range of 90 ° C. and a reaction pressure of 0.2 MPa or less. The reaction was terminated 6 hours after the start of dropping, and the reaction product was transferred to a four-necked flask. The mixture was heated to 90 ° C., treated with activated clay, and filtered to obtain 312 g (yield 95%) of bisphenol A dioxyethylene ether (A′-1) for comparison.
When this (A′-1) was analyzed by GC, bisphenol A was ND, EO 1 mol adduct ND, EO 2 mol adduct 80.5%, EO 3 mol adduct 17.3%, EO 4 mol or more adduct 2 2%.
実施例1
内容量1300mlの反応容器に、テレフタル酸332g(2.0mol)とエチレングリコール211g(3.4mol)と、製造例で得た(A−1)190g(0.6mol)およびエステル化触媒としてテトライソプロポキシチタン0.03gを仕込み、220℃に昇温した。縮合水を除去しながら反応を進め、常圧で縮合水の留出がなくなったところで、230℃に昇温し、徐々に系内を減圧にした。エチレングリコールを除去しながら反応を進め、GPCで分子量を追跡した。数平均分子量が18000となったところで内容物を取り出し、本発明のポリエステル樹脂(C−1)を得た。除去されたエチレングリコールは124g(2.0mol)であった。
Example 1
Into a reaction vessel having an internal capacity of 1300 ml, 332 g (2.0 mol) of terephthalic acid, 211 g (3.4 mol) of ethylene glycol, 190 g (0.6 mol) of (A-1) obtained in the production example, and tetraisoester as an esterification catalyst were obtained. 0.03 g of propoxy titanium was charged and the temperature was raised to 220 ° C. The reaction was carried out while removing the condensed water, and when the condensed water was no longer distilled at normal pressure, the temperature was raised to 230 ° C. and the pressure in the system was gradually reduced. The reaction proceeded while removing ethylene glycol, and the molecular weight was followed by GPC. When the number average molecular weight reached 18000, the contents were taken out to obtain a polyester resin (C-1) of the present invention. The removed ethylene glycol was 124 g (2.0 mol).
実施例2
実施例1の(A−1)の量を316g(1.0mol)とした以外は、実施例1と同様にして反応を進め、本発明のポリエステル樹脂(C−2)を得た。除去されたエチレングリコールは148g(2.4mol)であった。
Example 2
The reaction was advanced in the same manner as in Example 1 except that the amount of (A-1) in Example 1 was changed to 316 g (1.0 mol) to obtain a polyester resin (C-2) of the present invention. The removed ethylene glycol was 148 g (2.4 mol).
実施例3
実施例1の(A−1)の量を442g(1.4mol)とした以外は、実施例1と同様にして反応を進め、本発明のポリエステル樹脂(C−3)を得た。除去されたエチレングリコールは173g(2.8mol)であった。
Example 3
The reaction was advanced in the same manner as in Example 1 except that the amount of (A-1) in Example 1 was changed to 442 g (1.4 mol) to obtain a polyester resin (C-3) of the present invention. The removed ethylene glycol was 173 g (2.8 mol).
比較例1
内容量1300mlのセパラブルコルベンに、ビス−2−ヒドロキシエチルテレフタレート508g(2.0mol)とエステル化触媒としてテトライソプロポキシチタン0.03gを仕込み、230℃に昇温し、徐々に系内を減圧にした。エチレングリコールを除去しながら反応を進め、GPCで分子量を追跡した。数平均分子量が18000となったところで、内容物を取り出し比較のポリエステル樹脂(C’−1)を得た。
Comparative Example 1
Into 1300 ml separable colben, 508 g (2.0 mol) of bis-2-hydroxyethyl terephthalate and 0.03 g of tetraisopropoxytitanium as an esterification catalyst were charged, the temperature was raised to 230 ° C., and the pressure in the system was gradually reduced. I made it. The reaction proceeded while removing ethylene glycol, and the molecular weight was followed by GPC. When the number average molecular weight reached 18,000, the contents were taken out to obtain a comparative polyester resin (C′-1).
比較例2
実施例1の(A−1)の代わりに比較製造例で得た(A’−1)を324g(1.0mol)とした以外は、実施例1と同様にして反応を進め、比較のポリエステル樹脂(C’−2)を得た。除去されたエチレングリコールは148g(2.4mol)であった。
Comparative Example 2
Comparative polyester was used in the same manner as in Example 1 except that 324 g (1.0 mol) of (A′-1) obtained in Comparative Production Example was used instead of (A-1) in Example 1. Resin (C′-2) was obtained. The removed ethylene glycol was 148 g (2.4 mol).
比較例3
テレフタル酸166g(1mol)と比較製造例で得た(A’−1)を324g(1.0mol)とエステル化触媒としてテトライソプロポキシチタン0.03gを仕込み、220℃に昇温した。縮合水を除去しながら反応を進め、常圧で縮合水の留出がなくなったところで、230℃に昇温し、徐々に系内を減圧にした。反応を進めても数平均分子量が13000から上昇しなかったため、取り出し、比較のポリエステル樹脂(C’−3)を得た。
Comparative Example 3
166 g (1 mol) of terephthalic acid, 324 g (1.0 mol) of (A′-1) obtained in the comparative production example and 0.03 g of tetraisopropoxytitanium as an esterification catalyst were charged, and the temperature was raised to 220 ° C. The reaction was carried out while removing the condensed water, and when the condensed water was no longer distilled at normal pressure, the temperature was raised to 230 ° C. and the pressure in the system was gradually reduced. Since the number average molecular weight did not increase from 13000 even when the reaction was advanced, it was taken out to obtain a comparative polyester resin (C′-3).
ポリエステル樹脂の分子量の測定はGPCで行い以下の条件で行った。 The molecular weight of the polyester resin was measured by GPC under the following conditions.
GPCによる分子量測定
装置 : 東ソー(株)製 HLC−8120
カラム : TSK GEL GMH6 2本 (東ソー(株)製)
測定温度 : 25℃
試料溶液 : 0.25重量%のテトラヒドロフラン(THF)溶液
溶液注入量: 200μl
検出装置 : 屈折率検出器
なお、分子量校正曲線は標準ポリスチレンを用いて作成した。
Molecular weight measurement by GPC Device: HLC-8120 manufactured by Tosoh Corporation
Column: 2 TSK GEL GMH6 (manufactured by Tosoh Corporation)
Measurement temperature: 25 ° C
Sample solution: 0.25 wt% tetrahydrofuran (THF) solution Injection amount: 200 μl
Detection apparatus: Refractive index detector The molecular weight calibration curve was prepared using standard polystyrene.
以上の実施例1〜3および比較例1〜3で得られたポリエステル樹脂の耐熱性と耐衝撃性を以下の方法で測定し、判定した。その測定結果を表1に示す。 The heat resistance and impact resistance of the polyester resins obtained in Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 3 were measured and determined by the following methods. The measurement results are shown in Table 1.
<耐熱性の評価>
ポリエステル樹脂の耐熱性は、ASTM D3418−82に規定の方法(DSC法)で、ガラス転移点を測定することにより行い、その測定結果を以下の判定基準で評価した。
測定装置には、セイコー電子工業製のDSC20,SSC/580を使用した。
◎・・・80℃以上、150℃未満
○・・・75℃以上、80℃未満
△・・・70℃以上、75℃未満
×・・・70℃未満
<Evaluation of heat resistance>
The heat resistance of the polyester resin was measured by measuring the glass transition point by the method (DSC method) defined in ASTM D3418-82, and the measurement result was evaluated according to the following criteria.
DSC20 and SSC / 580 manufactured by Seiko Denshi Kogyo were used as measuring devices.
◎ ・ ・ ・ 80 ℃ or more, less than 150 ℃ ○ ・ ・ ・ 75 ℃ or more, less than 80 ℃ △ ・ ・ ・ 70 ℃ or more, less than 75 ℃ × ・ ・ ・ 70 ℃ or less
<耐衝撃性の評価>
ポリエステル樹脂の耐衝撃性は、ASTM D256に規定の方法による、アイゾット衝撃試験を行い、測定結果を以下の判定基準で評価した。
測定装置には、安田精機製作所製のD型衝撃試験器NO.258−Dを使用した。
◎・・・50J/m以上
○・・・40J/m以上、50J/m未満
△・・・35J/m以上、40J/m未満
×・・・35J/m未満
<Evaluation of impact resistance>
For the impact resistance of the polyester resin, an Izod impact test was performed according to the method prescribed in ASTM D256, and the measurement results were evaluated according to the following criteria.
The measuring device includes a D-type impact tester NO. 258-D was used.
◎ ・ ・ ・ 50J / m or more ○ ・ ・ ・ 40J / m or more, less than 50J / m △ ・ ・ ・ 35J / m or more, less than 40J / m × ・ ・ ・ less than 35J / m
本発明のポリエステル樹脂は、従来法により得られるビスフェノールAジオキシエチレンエーテルを使用したポリエステル樹脂に比べ、ガラス転移点が極めて大きくなり、かつ耐衝撃性に優れることがわかる。 It can be seen that the polyester resin of the present invention has an extremely large glass transition point and excellent impact resistance as compared with a polyester resin using bisphenol A dioxyethylene ether obtained by a conventional method.
本発明の耐熱性ポリエステル樹脂は、ジオール成分としてビスフェノールAエチレンオキサイドの付加モル分布を特定の範囲のものを共重合することで、耐熱性、耐衝撃性に優れるるため、フィルム、繊維、成型品として有用である。 The heat-resistant polyester resin of the present invention is excellent in heat resistance and impact resistance by copolymerizing an addition molar distribution of bisphenol A ethylene oxide as a diol component in a specific range, so that a film, fiber, molded product Useful as.
Claims (7)
ビスフェノールAエチレンオキサイド付加物(A):
(i)ビスフェノールAエチレンオキサイド1モル付加物(A1)の含有量が0〜1モル%、(ii)ビスフェノールAエチレンオキサイド2モル付加物(A2)の含有量がが92〜100モル%、
(iii)ビスフェノールAエチレンオキサイド3モル以上の付加物(A3)の含有量がが0〜7モル%である反応混合物。 It is polyester resin (III) comprised from diol component (I) and dicarboxylic acid component (II), Comprising: 5-99 mol% of this diol component (I) is the following bisphenol A ethylene oxide adduct (A). A heat-resistant polyester resin (III) characterized by being.
Bisphenol A ethylene oxide adduct (A):
(i) Content of bisphenol A ethylene oxide 1 mol adduct (A1) is 0 to 1 mol%, (ii) Content of bisphenol A ethylene oxide 2 mol adduct (A2) is 92 to 100 mol%,
(iii) A reaction mixture in which the content of adduct (A3) of 3 mol or more of bisphenol A ethylene oxide is 0 to 7 mol%.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007139466A JP2008291151A (en) | 2007-05-25 | 2007-05-25 | Heat-resistant polyester resin |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007139466A JP2008291151A (en) | 2007-05-25 | 2007-05-25 | Heat-resistant polyester resin |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008291151A true JP2008291151A (en) | 2008-12-04 |
Family
ID=40166221
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007139466A Pending JP2008291151A (en) | 2007-05-25 | 2007-05-25 | Heat-resistant polyester resin |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2008291151A (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0782389A (en) * | 1993-09-14 | 1995-03-28 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | Thermally shrinkable polyester film |
JPH07189031A (en) * | 1993-12-24 | 1995-07-25 | Kuraray Co Ltd | Polyester fiber excellent in light resistance |
JPH09302078A (en) * | 1996-05-09 | 1997-11-25 | Kuraray Co Ltd | Polyester film |
JP2002047361A (en) * | 2000-08-03 | 2002-02-12 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | Heat-resistant polyester sheet and molded article from the same |
JP2004189817A (en) * | 2002-12-10 | 2004-07-08 | Kobe Steel Ltd | Resin composition for vibration-damping plate and vibration-damping plate obtained using the same |
-
2007
- 2007-05-25 JP JP2007139466A patent/JP2008291151A/en active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0782389A (en) * | 1993-09-14 | 1995-03-28 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | Thermally shrinkable polyester film |
JPH07189031A (en) * | 1993-12-24 | 1995-07-25 | Kuraray Co Ltd | Polyester fiber excellent in light resistance |
JPH09302078A (en) * | 1996-05-09 | 1997-11-25 | Kuraray Co Ltd | Polyester film |
JP2002047361A (en) * | 2000-08-03 | 2002-02-12 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | Heat-resistant polyester sheet and molded article from the same |
JP2004189817A (en) * | 2002-12-10 | 2004-07-08 | Kobe Steel Ltd | Resin composition for vibration-damping plate and vibration-damping plate obtained using the same |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5517494B2 (en) | Polyester, production method thereof, and molded product | |
TW546319B (en) | Polyetherester elastomer | |
JP2016028144A (en) | Polyester resin and method for producing the same | |
JP2010508394A (en) | Polyetherester elastomer composition | |
JP2009062465A (en) | Polyester resin, method for producing the same, composition for molded article and molded article | |
TWI454502B (en) | Polyester resin composition and method of producing same | |
JP2013513692A (en) | Copolyetherester elastomer | |
WO1997031965A1 (en) | Process for making high-performance polyetherester resins and thermosets | |
JP2021532240A (en) | Polyester resin and its manufacturing method | |
TWI503347B (en) | Polyester resin and optical lens | |
JP2008291151A (en) | Heat-resistant polyester resin | |
CN115403749B (en) | Degradable poly (adipic acid/butylene terephthalate-co-glycolic acid) copolyester and preparation method thereof | |
JP6840019B2 (en) | Polyester and its manufacturing method | |
JP5643072B2 (en) | Liquid crystal polyester | |
JP2012184347A (en) | Copolyesteramide, and polyesteramide fiber | |
AU2012238700A1 (en) | Glycerol based unsaturated polyester resins and raw materials therefor | |
JP2008081453A (en) | Method for producing dioxyethylene ether of bisphenol and composition | |
JP4328948B2 (en) | Production method of polyester resin | |
KR102043372B1 (en) | Copolymerized Polyester for Low-melting Binder with Excellent Touch and Color and Polyester Binder Fiber Using Same | |
JP4362674B2 (en) | polyester | |
JP4114051B2 (en) | Method for producing copolymer polyester resin | |
JPS6383127A (en) | Production of copolyester | |
JP2020147744A (en) | Polyalkylene glycol copolymer polyester | |
JP2008169260A (en) | Method for producing polyester resin | |
JP3361962B2 (en) | Polyester resin composition |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20100929 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20101109 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20110419 |