JP2011001459A - Manufacturing method and manufacturing apparatus for copolyester pellet - Google Patents

Manufacturing method and manufacturing apparatus for copolyester pellet Download PDF

Info

Publication number
JP2011001459A
JP2011001459A JP2009145462A JP2009145462A JP2011001459A JP 2011001459 A JP2011001459 A JP 2011001459A JP 2009145462 A JP2009145462 A JP 2009145462A JP 2009145462 A JP2009145462 A JP 2009145462A JP 2011001459 A JP2011001459 A JP 2011001459A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pellets
copolyester
pellet
manufacturing
cooled
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
Application number
JP2009145462A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yoshiyuki Kitaba
良幸 木束
Hiroshi Idokawa
寛 井戸川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Ester Co Ltd
Original Assignee
Nippon Ester Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Ester Co Ltd filed Critical Nippon Ester Co Ltd
Priority to JP2009145462A priority Critical patent/JP2011001459A/en
Publication of JP2011001459A publication Critical patent/JP2011001459A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
  • Polyesters Or Polycarbonates (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a manufacturing method for a copolyester pellet capable of manufacturing the pellet of the copolyester having a low glass transition temperature although it has crystallinity and also having a relatively low melting point with sufficient workability, and a manufacturing apparatus preferably used in the manufacturing method.SOLUTION: After a melt polymer comprising the copolyester comprising a dicarboxylic acid component containing terephthalic acid as a main component and a diol component containing 50 mol% or more of 1,6-hexane diol, containing 0.3-5.0 mass% of a crystal nucleating agent, and having a melting point (Tm) of 100-150°C is extruded in a strand 9 form, and is cooled and solidified, it is cut to manufacture the pellet 11. In this case, after the melt polymer is extruded into cooled water of a temperature of 30°C or lower in the strand 9 form and is cooled, it is cut and continuously subjected to heat treatment in hot water of 50-100°C for 1-60 seconds.

Description

本発明は、低融点でありながら結晶性に優れた共重合ポリエステルペレットの製造方法と製造装置に関するものである。   The present invention relates to a method and an apparatus for producing copolymer polyester pellets having a low melting point and excellent crystallinity.

合成繊維、特にポリエチレンテレフタレート等のポリエステル繊維は、その優れた寸法安定性、耐候性、機械的特性、耐久性、さらにはリサイクル性等から、衣料、産業資材として不可欠のものとなっており、様々な分野において、ポリエステル繊維が多く使用されている。   Synthetic fibers, especially polyester fibers such as polyethylene terephthalate, are indispensable as clothing and industrial materials due to their excellent dimensional stability, weather resistance, mechanical properties, durability, and recyclability. In many fields, polyester fibers are often used.

近年、自動車用内装材において、繊維を接着して形成した不織構造物が提案されており、さらにこれを補強する目的で不織構造物同士を接着させて用いることがある。このように不織構造物同士を接着させる際には、不織構造物と不織布構造物の間に熱接着性を有するポリマーからなる不織布を介在させて、熱処理を施すことにより両不織構造物を接着させる。このような接着性を有する不織布としては、不織構造物が主としてポリエステル系繊維からなるため、リサイクルの観点よりポリエステル系重合体からなるものが好適である。   In recent years, non-woven structures formed by adhering fibers have been proposed for automobile interior materials, and the non-woven structures may be bonded together for the purpose of reinforcing them. Thus, when non-woven structures are bonded to each other, both non-woven structures are obtained by interposing a non-woven structure made of a polymer having thermal adhesiveness between the non-woven structure and the non-woven structure, and applying heat treatment. Adhere. As the nonwoven fabric having such an adhesive property, a nonwoven fabric structure is mainly composed of a polyester fiber, and therefore, a nonwoven fabric composed of a polyester polymer is preferable from the viewpoint of recycling.

そして、このような接着性を有する不織布を形成する繊維に用いる共重合ポリエステルとしては、例えば、イソフタル酸を共重合した非晶性のポリエステルが主に用いられている。
しかし、この非晶性の共重合ポリエステル繊維からなる不織布は、高温に保持すると強力が低下したり、負荷がかかった状態では不織布が変形するという問題があった。
And as a copolymer polyester used for the fiber which forms the nonwoven fabric which has such adhesiveness, the amorphous polyester which copolymerized isophthalic acid is mainly used, for example.
However, the nonwoven fabric made of this amorphous copolymerized polyester fiber has a problem that the strength is lowered when it is kept at a high temperature, and the nonwoven fabric is deformed when a load is applied.

このような問題を解決し、耐熱性の要求される用途に使用する不織布等に用いられる好適な共重合ポリエステルとして、特許文献1には結晶性の共重合ポリエステルが提案されている。
しかし、この共重合ポリエステルは、ガラス転移温度が低いので、溶融重合後に重縮合缶からストランド状に押し出し、冷却した後に切断してペレットにする際、ストランドの冷却が不十分であると、カッター刃に接着して切断不能になったり、切断後にペレット同士が融着し、いわゆる連ペレットが発生しやすいという問題がある。
また、逆にストランドを冷却しすぎると、ストランドが固くなりすぎて切断が困難になったり、切断時に粉末が発生したり、ペレットが割れるという問題がある。
Patent Document 1 proposes a crystalline copolymerized polyester as a suitable copolymerized polyester for solving such problems and used for nonwoven fabrics used for applications requiring heat resistance.
However, since this copolyester has a low glass transition temperature, when it is extruded from a polycondensation can into strands after melt polymerization, and after cooling and cutting into pellets, if the strands are not sufficiently cooled, the cutter blade There is a problem in that it becomes impossible to cut by bonding to each other, or the pellets are fused after cutting and so-called continuous pellets are easily generated.
On the other hand, if the strand is cooled too much, the strand becomes too hard and cutting becomes difficult, powder is generated during cutting, and the pellet breaks.

上記の問題を解決するものとして、特許文献2には、共重合ポリエステルのガラス転移温度に応じてストランドの冷却条件を調節し、次いで切断する共重合ポリエステルペレットの製造法が記載されている。
しかしながら、この方法では、共重合ポリエステルのガラス転移温度が20℃以下の場合、ペレット状に切断はできても、その後工程で、ペレット内部の温度がペレット表面に伝わり、熱による連ペレット化が促進され、最悪の場合、ブロック状の塊となるという問題がある。
As a solution to the above problem, Patent Document 2 describes a method for producing copolymer polyester pellets in which strand cooling conditions are adjusted according to the glass transition temperature of the copolymer polyester and then cut.
However, in this method, when the glass transition temperature of the copolyester is 20 ° C. or lower, even if it can be cut into pellets, the temperature inside the pellet is transmitted to the pellet surface in the subsequent process, and continuous pelletization by heat is promoted. In the worst case, there is a problem that it becomes a block-like lump.

また、上述したように特許文献2に記載の方法では、共重合ポリエステルのストランドを冷却し、切断してペレットを得るため、この方法に用いるペレタイザーには熱処理装置がなく、冷却した後のペレットを熱処理することができなかった。   In addition, as described above, in the method described in Patent Document 2, the copolyester strand is cooled and cut to obtain pellets. The pelletizer used in this method does not have a heat treatment device, and the pellets after cooling are used. The heat treatment could not be performed.

特開平9−12693号公報Japanese Patent Laid-Open No. 9-12663 特開平11−138533号公報JP 11-138533 A

本発明は上記の問題を解決し、結晶性を有しているもののガラス転移温度が低く、融点も比較的低い共重合ポリエステルのペレットを、操業性よく生産することができる共重合ポリエステルペレットの製造方法と、この製造方法で使用するのに好適な製造装置を提供することを技術的な課題とするものである。   The present invention solves the above-mentioned problems, and has a crystallinity, but has a low glass transition temperature and a relatively low melting point, and can produce copolyester pellets with good operability. It is an object of the present invention to provide a method and a manufacturing apparatus suitable for use in this manufacturing method.

本発明者らは、上記の課題を解決するために鋭意検討した結果、本発明に到達した。
すなわち、本発明は、次の構成を要旨とするものである。
(1)テレフタル酸を主成分とするジカルボン酸成分と、1,6−ヘキサンジオール50モル%以上のジオール成分とからなり、結晶核剤を0.3〜5.0質量%含有し、融点(Tm)が100〜150℃の共重合ポリエステルからなる溶融ポリマーをストランド状に押し出し、冷却、固化した後、切断してペレットを製造するに際し、溶融ポリマーを温度が30℃以下の冷却水中にストランド状に押し出し、冷却した後に切断し、連続的に50〜100℃の温水中で1〜60秒間熱処理することを特徴とする共重合ポリエステルペレットの製造方法。
(2)重縮合缶から吐出されるストランドを冷却水で冷しながらペレットに切断して冷却するためのペレタイザーと、ペレタイザーで冷却されたペレットを温水で熱処理するための熱処理装置とを具備することを特徴とする共重合ポリエステルペレットの製造装置。
As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have reached the present invention.
That is, the gist of the present invention is as follows.
(1) Consists of a dicarboxylic acid component containing terephthalic acid as a main component and a diol component of 1,6-hexanediol of 50 mol% or more, containing 0.3 to 5.0% by mass of a crystal nucleating agent, When a molten polymer composed of a copolyester having a Tm) of 100 to 150 ° C. is extruded into a strand, cooled and solidified, and then cut to produce pellets, the molten polymer is stranded in cooling water having a temperature of 30 ° C. or less. A method for producing copolyester pellets, characterized by being extruded, cooled and then continuously cut and heat-treated in warm water at 50 to 100 ° C. for 1 to 60 seconds.
(2) A pelletizer for cutting the strand discharged from the polycondensation can into pellets while cooling with cooling water and cooling, and a heat treatment apparatus for heat-treating the pellets cooled with the pelletizer with warm water. An apparatus for producing copolymer polyester pellets.

本発明の共重合ポリエステルペレットの製造方法によれば、低融点でありながら結晶性に優れ、かつ、降温時の結晶化速度が速い共重合ポリエステルのペレットを、カッター刃への接着による切断不能や、ペレット同士の融着、連ペレット発生等の問題を生じることなく、操業性よく安定的に得ることができる。そして、このペレットを繊維化した不織布を、不織構造物同士を接着させる際に介在させれば、不織構造物同士の熱接着を低温化、高速化することが可能となる。
また、本発明の共重合ポリエステルペレットの製造装置を使用すれば、上記の利点を有するペレットを安定して製造することが可能となる。
According to the method for producing a copolymerized polyester pellet of the present invention, a pellet of a copolymerized polyester having a low melting point and excellent crystallinity and having a high crystallization rate when the temperature is lowered cannot be cut by adhesion to a cutter blade. It can be stably obtained with good operability without causing problems such as fusion of pellets and generation of continuous pellets. And if the nonwoven fabric which formed this pellet into fibers is made to interpose when non-woven structures are made to adhere, it becomes possible to make the thermal bonding of non-woven structures low-temperature and high-speed.
Moreover, if the manufacturing apparatus of the copolyester pellet of this invention is used, it will become possible to manufacture stably the pellet which has said advantage.

以下、本発明について詳細に説明する。
本発明の共重合ポリエステルペレットの製造方法において使用する共重合ポリエステルは、テレフタル酸を主成分とするジカルボン酸成分とジオール成分からなり、ジオール成分は1,6−ヘキサンジオール50モル%以上と他のジオール成分とからなるものである。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
The copolyester used in the method for producing copolyester pellets of the present invention comprises a dicarboxylic acid component containing terephthalic acid as a main component and a diol component, and the diol component is 50 mol% or more of 1,6-hexanediol and other components. It consists of a diol component.

共重合ポリエステルの融点(Tm)は、100〜150℃であり、中でも110〜140℃であることが好ましい。Tmが100℃未満であると、繊維化して得られる不織布を、高温雰囲気下で使用した場合の熱安定性(耐熱性)が劣るものとなる。一方、150℃を超えると、熱接着加工温度を高くする必要があり、加工性、経済性に劣る。また、熱処理により得られる製品の品質や風合い等を損ねるため好ましくない。   The melting point (Tm) of the copolymerized polyester is 100 to 150 ° C, and preferably 110 to 140 ° C. When the Tm is less than 100 ° C., the thermal stability (heat resistance) when the nonwoven fabric obtained by fiberization is used in a high-temperature atmosphere is inferior. On the other hand, when it exceeds 150 ° C., it is necessary to increase the heat bonding processing temperature, which is inferior in workability and economy. Further, it is not preferable because the quality and texture of the product obtained by the heat treatment are impaired.

共重合ポリエステルは、ジカルボン酸成分としてテレフタル酸を主成分とするものであり、テレフタル酸(以下、TPAとする。)は60モル%以上、中でも80モル%以上であることが好ましい。TPAが60モル%未満であると、ポリマーの融点が本発明の範囲外のものとなったり、結晶性が低下しやすくなるため好ましくない。   The copolymerized polyester has terephthalic acid as a main component as a dicarboxylic acid component, and terephthalic acid (hereinafter referred to as TPA) is preferably 60 mol% or more, and more preferably 80 mol% or more. If the TPA is less than 60 mol%, the melting point of the polymer is not within the scope of the present invention, and the crystallinity tends to be lowered, which is not preferable.

なお、TPA以外の(共重合)酸成分としては、本発明の効果を損なわない範囲であれば、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、デカンジカルボン酸、ドデカンジカルボン酸、1,3−シクロブタンジカルボン酸、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸、ダイマー酸等に例示される飽和脂肪族ジカルボン酸又はこれらのエステル形成性誘導体、フマル酸、マレイン酸、イタコン酸等に例示される不飽和脂肪族ジカルボン酸又はこれらのエステル形成性誘導体、フタル酸、イソフタル酸、5−(アルカリ金属)スルホイソフタル酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、4、4’−ビフェニルジカルボン酸等に例示される芳香族ジカルボン酸又はこれらのエステル形成性誘導体が挙げられる。   In addition, as a (copolymerization) acid component other than TPA, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, azelaic acid, sebacic acid, decanedicarboxylic acid, dodecanedicarboxylic acid, 1 as long as the effects of the present invention are not impaired. Unsaturated examples such as saturated aliphatic dicarboxylic acids exemplified by 1,3-cyclobutanedicarboxylic acid, 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid, dimer acid and the like, or ester-forming derivatives thereof, fumaric acid, maleic acid, itaconic acid and the like Fragrances exemplified by aliphatic dicarboxylic acids or their ester-forming derivatives, phthalic acid, isophthalic acid, 5- (alkali metal) sulfoisophthalic acid, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, 4,4′-biphenyldicarboxylic acid, etc. Group dicarboxylic acids or their ester-forming derivatives.

次に、共重合ポリエステルのジオール成分としては、1,6−ヘキサンジオール(以下、HDとする。)が50モル%以上であり、他の成分としてはエチレングリコール(以下、EGとする。)や1,4−ブタンジオール(以下、BDとする。)を用いることが好ましい。ジオール成分において、HDは50モル%以上であり、中でも60〜95モル%であることが好ましい。HDが50モル%未満の場合、融点が150℃を超えるものとなる。   Next, as a diol component of the copolymer polyester, 1,6-hexanediol (hereinafter referred to as HD) is 50 mol% or more, and as other components, ethylene glycol (hereinafter referred to as EG) or the like. It is preferable to use 1,4-butanediol (hereinafter referred to as BD). In the diol component, HD is 50 mol% or more, and preferably 60 to 95 mol%. When HD is less than 50 mol%, the melting point exceeds 150 ° C.

ジオール成分として、HDとともにEGやBDを用いる際には、EGやBDをジオール成分において、5〜50モル%とすることが好ましく、中でも5〜40モル%とすることが好ましい。   When EG or BD is used together with HD as the diol component, EG or BD is preferably 5 to 50 mol%, more preferably 5 to 40 mol% in the diol component.

さらに、ジオール成分には、HD、EGやBD以外の他の共重合成分として、その特性を損なわない範囲で、1,2−プロピレングリコール、1,3−プロピレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、1,4−ブチレングリコール、1,5−ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、1,4−シクロヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、ポリエチレングリコール、ポリトリメチレングリコール、ポリテトラメチレングリコール等に例示される脂肪族グリコール、ヒドロキノン、4,4’−ジヒドロキシビスフェノール、1,4−ビス(β−ヒドロキシエトキシ)ベンゼン、ビスフェノールA、2,5−ナフタレンジオール、これらのグリコールにエチレンオキシドが付加したグリコール等に例示される芳香族グリコールを用いることができる。   Furthermore, the diol component includes other copolymer components other than HD, EG and BD, as long as the properties are not impaired, 1,2-propylene glycol, 1,3-propylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetra For ethylene glycol, 1,4-butylene glycol, 1,5-pentanediol, neopentyl glycol, 1,4-cyclohexanediol, 1,4-cyclohexanedimethanol, polyethylene glycol, polytrimethylene glycol, polytetramethylene glycol, etc. Exemplified aliphatic glycol, hydroquinone, 4,4′-dihydroxybisphenol, 1,4-bis (β-hydroxyethoxy) benzene, bisphenol A, 2,5-naphthalenediol, ethylene glycol is attached to these glycols Aromatic glycols exemplified in the glycol and the like can be used.

上記した共重合ポリエステルは組成的に結晶性を有しているが、さらに結晶核剤を含有することにより、降温時の結晶化速度を向上させることができる。
結晶核剤の種類は特に限定されるものではないが、無機系粒子が好ましく、中でもタルクやシリカといった珪素酸化物を主成分としたものが効果的である。また、その他の結晶核剤としてはポリエチレンワックスやポリエチレングリコール等を挙げられる。そして、共重合ポリエステルは、上記のような結晶核剤を0.3〜5.0質量%、好ましくは0.5〜4.0質量%含有するものである。
The above-mentioned copolymerized polyester has crystallinity in terms of composition, but by further containing a crystal nucleating agent, the crystallization rate during cooling can be improved.
The kind of the crystal nucleating agent is not particularly limited, but inorganic particles are preferable, and those containing silicon oxide such as talc or silica as the main component are effective. Other crystal nucleating agents include polyethylene wax and polyethylene glycol. The copolyester contains 0.3 to 5.0% by mass, preferably 0.5 to 4.0% by mass of the crystal nucleating agent as described above.

共重合ポリエステルは、結晶核剤を含有することによってさらに結晶性に優れたものとなる。結晶核剤の含有量が0.3質量%未満であると、ポリマーの結晶性向上の効果が不十分となり、5.0質量%を超えると、結晶核剤の含有量が多くなりすぎ、重縮合反応を阻害するばかりか、紡糸、延伸時の操業性を悪化させる。   The copolyester is further excellent in crystallinity by containing a crystal nucleating agent. When the content of the crystal nucleating agent is less than 0.3% by mass, the effect of improving the crystallinity of the polymer becomes insufficient. When the content exceeds 5.0% by mass, the content of the crystal nucleating agent is excessively increased. Not only inhibits the condensation reaction, but also deteriorates operability during spinning and drawing.

また、共重合ポリエステル中には、本発明の効果を損なわない範囲で、リン酸エステル化合物やヒンダードフェノール化合物のような安定剤、コバルト化合物、蛍光増白剤、染料のような色調改良剤、二酸化チタンのような艶消し剤、可塑剤、顔料、制電剤、難燃剤、易染化剤等の各種添加剤を1種類又は2種類以上添加してもよい。   In the copolyester, a stabilizer such as a phosphate ester compound or a hindered phenol compound, a cobalt compound, a fluorescent brightening agent, a color tone improving agent such as a dye, and the like, within a range not impairing the effects of the present invention. One type or two or more types of various additives such as matting agents such as titanium dioxide, plasticizers, pigments, antistatic agents, flame retardants, and dyeing agents may be added.

本発明においては、上記した共重合ポリエステルからなる溶融ポリマーを冷却水中にストランド状に押し出し、冷却しながらペレット状に切断する必要がある。ここで使用する冷却水の温度は30℃以下、好ましくは20℃以下、より好ましくは15℃以下であることが必要である。冷却水の温度が30℃を超えるとストランドの冷却が不十分となり、カッター刃に接着して切断不能になる。   In the present invention, it is necessary to extrude the molten polymer composed of the above-described copolymer polyester into a strand shape in cooling water and cut it into a pellet shape while cooling. The temperature of the cooling water used here needs to be 30 ° C. or lower, preferably 20 ° C. or lower, more preferably 15 ° C. or lower. When the temperature of the cooling water exceeds 30 ° C., the strands are not sufficiently cooled, and the strands adhere to the cutter blade and cannot be cut.

上記で得られるペレットに対して連続的に温水での熱処理を実施し、次いで必要に応じて脱水処理を施して目的とするペレットを得る。前記熱処理で使用する温水の温度は50〜100℃、特に60〜90℃が好ましい。温水の温度が50℃未満では結晶化が不十分で連ペレットの発生があり、100℃を超えると、ペレットの融点に近づきペレット同士の融着が懸念され、エネルギー的にも不利である。
また、温水での熱処理時間は1〜60秒、好ましくは 〜 秒であることが必要である。熱処理時間が1秒未満では熱処理の効果がなく、60秒を超えるとペレット表面の融解が徐々に発現し、連ペレットになりやすい。
The pellets obtained above are continuously subjected to heat treatment with warm water, and then subjected to dehydration treatment as necessary to obtain target pellets. The temperature of the hot water used in the heat treatment is preferably 50 to 100 ° C, particularly 60 to 90 ° C. When the temperature of the hot water is less than 50 ° C., crystallization is insufficient and continuous pellets are generated.
Further, the heat treatment time with warm water needs to be 1 to 60 seconds, and preferably ~ seconds. When the heat treatment time is less than 1 second, there is no effect of the heat treatment, and when it exceeds 60 seconds, melting of the pellet surface gradually develops and tends to form continuous pellets.

本発明において、得られるペレットの大きさは特に限定されるものではないが、平均粒径は0.5mm以上が好ましく、後工程での操業性等を考慮すると、0.6〜8.0mm程度の大きさが特に好ましい。この際の平均粒径の測定は、JIS K0069記載の乾式ふるい分け試験法に準じて行うものである。   In the present invention, the size of the pellets to be obtained is not particularly limited, but the average particle size is preferably 0.5 mm or more, and considering the operability and the like in the subsequent process, about 0.6 to 8.0 mm Is particularly preferred. The measurement of the average particle diameter at this time is performed according to the dry screening test method described in JIS K0069.

本発明によれば、カッター刃への接着による切断不能や、ペレット同士の融着、連ペレット発生等の問題を生じることなく、共重合ポリエステルペレットを操業性よく安定的に得ることができる。   According to the present invention, copolymer polyester pellets can be stably obtained with good operability without causing problems such as inability to cut by adhesion to a cutter blade, fusion of pellets, generation of continuous pellets, and the like.

次に、本発明の共重合ポリエステルペレットの製造装置について説明する。本発明の製造装置は、重縮合缶から吐出されるストランドを冷却水で冷しながらペレットに切断して冷却するためのペレタイザーと、ペレタイザーで冷却されたペレットを温水で熱処理するための熱処理装置とを具備するものである。   Next, the manufacturing apparatus of the copolymer polyester pellet of this invention is demonstrated. The production apparatus of the present invention includes a pelletizer for cooling a strand discharged from a polycondensation can into pellets while cooling with cooling water, and a heat treatment apparatus for heat-treating the pellets cooled by the pelletizer with warm water. It comprises.

図1は、本発明の製造装置の一実施態様を示す概略図である。図1においては、3はペレタイザー、12は熱処理装置である。ペレタイザー3には、その上部に冷却水入りバルブ5が、下部に冷却水戻りバルブ6が設けてある。また、熱処理装置12には、その上流側に温水入りバルブ7が、下流側に脱水機4、脱水機4の下方に温水戻りバルブ8が設けてある。また、図中、1は重縮合缶、2は払出弁、9はストランド、10は冷却後のペレット、11は熱処理及び脱水後のペレットを示す。 FIG. 1 is a schematic view showing an embodiment of the production apparatus of the present invention. In FIG. 1, 3 is a pelletizer and 12 is a heat treatment apparatus. The pelletizer 3 is provided with a cooling water containing valve 5 at the top and a cooling water return valve 6 at the bottom. Further, the heat treatment apparatus 12 is provided with a warm water containing valve 7 on the upstream side, a dehydrator 4 on the downstream side, and a hot water return valve 8 below the dehydrator 4. In the figure, 1 is a polycondensation can, 2 is a discharge valve, 9 is a strand, 10 is a pellet after cooling, and 11 is a pellet after heat treatment and dehydration.

重縮合缶1からの溶融ポリマーは、窒素ガス等の不活性ガスで加圧され、払出弁2を開放して、任意のノズル等を介して、ストランド9の状態でペレタイザー3に供給される。ペレタイザー3には、冷却水入りバルブ5から所定の温度に調整された冷却水が供給され、回転刃等により所定の長さに切断してペレット10となる。供給された冷却水は、冷却水戻りバルブ6を経由してペレタイザー3より排出される。   The molten polymer from the polycondensation can 1 is pressurized with an inert gas such as nitrogen gas, the discharge valve 2 is opened, and supplied to the pelletizer 3 in the state of a strand 9 through an optional nozzle or the like. Cooling water adjusted to a predetermined temperature is supplied to the pelletizer 3 from the cooling water containing valve 5, and is cut into a predetermined length by a rotary blade or the like to become a pellet 10. The supplied cooling water is discharged from the pelletizer 3 via the cooling water return valve 6.

次いで、ペレット10は、熱処理装置12に供給される。熱処理装置12は、温水入りバルブ7から所定の温度の温水が供給され、温水戻りバルブ8から排出される。熱処理装置12での熱処理時間は、温水入りバルブ7の開度や供給圧力などで任意に制御可能である。温水による熱処理と脱水機4による脱水処理が施されたペレット11は次工程に払い出される。   Next, the pellet 10 is supplied to the heat treatment apparatus 12. The heat treatment device 12 is supplied with warm water having a predetermined temperature from the warm water containing valve 7 and is discharged from the warm water return valve 8. The heat treatment time in the heat treatment apparatus 12 can be arbitrarily controlled by the opening degree of the hot water containing valve 7 or the supply pressure. The pellets 11 that have been subjected to the heat treatment with warm water and the dehydration process with the dehydrator 4 are delivered to the next process.

本発明の共重合ポリエステルペレットの製造装置を使用すれば、カッター刃への接着による切断不能や、ペレット同士の融着、連ペレット発生等の問題を生じることなく、共重合ポリエステルペレットを操業性よく安定的に得ることができるという本発明の製造方法を容易に実施することが可能となる。   If the production apparatus for copolymerized polyester pellets of the present invention is used, the copolymerized polyester pellets have good operability without causing problems such as inability to cut by adhesion to the cutter blade, fusion of pellets, generation of continuous pellets, etc. It is possible to easily carry out the production method of the present invention that can be obtained stably.

次に、本発明を実施例によって具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、実施例において、各種の特性値等の測定、評価は、次に示す方法で行なった。
(1)極限粘度〔η〕
フェノールと四塩化エタンとの等質量混合物を溶媒として、試料濃度0.5質量%、温度20℃の条件下で測定した。
(2)融点
パーキンエルマー社製示差走査型熱量計(Diamond DSC)を用いて、窒素気流中、温度範囲−20℃〜250℃、昇温(降温)速度20℃/分で測定するものである。
(3)カッターの操業性
ストランドを連続して 時間ペレット化する際の操業性、すなわち、カッターの電流値上昇による自動停止回数によって次の2段階で評価した。
○:自動停止回数が0回、×:自動停止回数が1回以上又は融着により切断不良
(4)連ペレットの有無
目視にて連ペレットの有無を判断した。
EXAMPLES Next, although an Example demonstrates this invention concretely, this invention is not limited to these. In the examples, measurement and evaluation of various characteristic values and the like were performed by the following methods.
(1) Intrinsic viscosity [η]
Measurement was performed under the conditions of a sample concentration of 0.5 mass% and a temperature of 20 ° C. using a mixture of equal mass of phenol and ethane tetrachloride as a solvent.
(2) Melting point Using a differential scanning calorimeter (Diamond DSC) manufactured by PerkinElmer Co., in a nitrogen stream at a temperature range of −20 ° C. to 250 ° C. and a temperature increase (temperature decrease) rate of 20 ° C./min. .
(3) Operability of cutter The following two stages were evaluated by the operability when pellets were continuously pelletized for a time, that is, the number of automatic stops due to an increase in the current value of the cutter.
(Circle): The number of times of an automatic stop is 0 times, x: The number of times of an automatic stop is 1 time or more, or the cutting | disconnection defect by fusion | bonding (4) The presence or absence of a continuous pellet The presence or absence of the continuous pellet was judged visually.

実施例1
エステル化反応缶に、TPAとEGのスラリーを連続的に供給し、温度250℃、圧力0.2MPaの条件で反応させ、滞留時間を8時間として、エステル化反応率95%の反応物を得た。この反応物を重縮合反応缶に移送し、HDを重縮合反応缶に投入し、温度240℃、常圧下で1時間攪拌した。次に、重縮合触媒として、テトラブチルチタネート、結晶核剤として平均粒径1.0μm、比表面積35m/gのタルクを含有するEGスラリーを重縮合缶1に投入した後、缶内の圧力を徐々に減じ、撹拌しながら重縮合反応を約3時間行い、極限粘度0.95、融点128℃の酸成分としてTPA、グリコール成分としてEG15モル%、HD85モル%からなり、結晶核剤として0.5質量%のタルクを含有する共重合ポリエステルを得た。
Example 1
The slurry of TPA and EG is continuously supplied to the esterification reactor and reacted under the conditions of a temperature of 250 ° C. and a pressure of 0.2 MPa, and a residence time of 8 hours is obtained to obtain a reaction product with an esterification reaction rate of 95%. It was. This reaction product was transferred to a polycondensation reaction vessel, HD was charged into the polycondensation reaction vessel, and stirred at a temperature of 240 ° C. and normal pressure for 1 hour. Next, an EG slurry containing tetrabutyl titanate as a polycondensation catalyst and talc having an average particle size of 1.0 μm and a specific surface area of 35 m 2 / g as a crystal nucleating agent is put into the polycondensation can 1 and then the pressure in the can The polycondensation reaction is carried out for about 3 hours with stirring, and is composed of TPA as an acid component having an intrinsic viscosity of 0.95 and a melting point of 128 ° C., 15 mol% of EG as a glycol component, and 85 mol% of HD, and 0 as a nucleating agent. A copolyester containing 5% by mass of talc was obtained.

次いで、重縮合缶1を窒素ガスで0.8MPaに加圧し、払出弁2を介し、直径4mmの吐出孔を20個有するノズルから押し出し、ストランド9の状態で、ペレタイザー3(オートマティック社製USG−300)を用い、冷却水入りバルブ5から、温度4℃の冷却水を供給し、ストランド9を冷却しながら所定の長さに切断してペレット10とした後、熱処理装置12で、温水入りバルブ7から温度82℃の温水(熱水)を供給し、熱処理時間5秒の条件で熱処理した後、脱水機4でペレット表面の水分等を脱水して、熱処理及び脱水後のペレット11を得た。   Next, the polycondensation can 1 was pressurized to 0.8 MPa with nitrogen gas, extruded through a discharge valve 2 from a nozzle having 20 discharge holes with a diameter of 4 mm, and in the state of a strand 9, a pelletizer 3 (USG-manufactured by Automatic Co., Ltd.). 300), cooling water having a temperature of 4 ° C. is supplied from the cooling water valve 5 and the strand 9 is cooled to a predetermined length while being cut into pellets 10. Hot water (hot water) at a temperature of 82 ° C. was supplied from 7 and heat-treated under the condition of a heat treatment time of 5 seconds, and then the moisture on the pellet surface was dehydrated by the dehydrator 4 to obtain pellets 11 after the heat treatment and dehydration. .

実施例2〜3、比較例1〜3
ペレット化の条件を表1に示すように変更した以外は、実施例1と同様にしてペレットを得た。
Examples 2-3 and Comparative Examples 1-3
Pellets were obtained in the same manner as in Example 1 except that the pelletizing conditions were changed as shown in Table 1.

実施例4
酸成分としてTPA100モル%、グリコール成分としてBD20モル%、HD80モル%からなり、結晶核剤として0.5質量%のタルクを含有する共重合ポリエステル(極限粘度0.98、融点130℃)を用いた以外は、実施例1と同様にしてペレットを得た。
Example 4
Copolymer polyester consisting of 100 mol% TPA as acid component, 20 mol% BD as glycol component and 80 mol% HD and containing 0.5% by mass of talc as crystal nucleating agent (extreme viscosity 0.98, melting point 130 ° C) is used. Except that, pellets were obtained in the same manner as in Example 1.

実施例5〜6、比較例4〜6
ペレット化の条件を表1に示すように変更した以外は、実施例1と同様にしてペレットを得た。
Examples 5-6, Comparative Examples 4-6
Pellets were obtained in the same manner as in Example 1 except that the pelletizing conditions were changed as shown in Table 1.

実施例1〜6、比較例1〜6における共重合ポリエステルの特性値とペレット化条件及び評価結果を併せて表1に示す。   Table 1 shows the characteristic values, pelletization conditions, and evaluation results of the copolyesters in Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 6.

表1から明らかなように、実施例1〜6では、操業性よく共重合ポリエステルのペレットを得ることができ、連ペレットの発生もなかった。
一方、比較例1、4は、冷却水の温度が高かったため、操業性が悪く、連ペレットも発生した。また、比較例2、5は、熱処理を実施しなかったため操業性が悪く、連ペレットが多かった。次に、比較例3、6は、熱処理時間が長かったため熱処理中にペレットが融着し、装置内から払い出しができなかった。
As apparent from Table 1, in Examples 1 to 6, copolymer polyester pellets could be obtained with good operability, and no continuous pellets were generated.
On the other hand, in Comparative Examples 1 and 4, since the temperature of the cooling water was high, the operability was poor and continuous pellets were also generated. Moreover, since the comparative examples 2 and 5 did not implement heat processing, operativity was bad and there were many continuous pellets. Next, in Comparative Examples 3 and 6, since the heat treatment time was long, the pellets were fused during the heat treatment and could not be discharged from the apparatus.

本発明の共重合ポリエステルペレットの製造装置の一実施態様を示す概略図である。It is the schematic which shows one embodiment of the manufacturing apparatus of the copolyester pellet of this invention.

1 重縮合缶
2 払出弁
3 ペレタイザー
4 脱水機
5 冷却水入りバルブ
6 冷却水戻りバルブ
7 温水入りバルブ
8 温水戻りバルブ
9 ストランド
10 ペレット
11 熱処理及び脱水後のペレット
12 熱処理装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Polycondensation can 2 Discharge valve 3 Pelletizer 4 Dehydrator 5 Cooling water containing valve 6 Cooling water return valve 7 Hot water containing valve 8 Hot water return valve 9 Strand
10 pellets
11 Pellets after heat treatment and dehydration
12 Heat treatment equipment

Claims (2)

テレフタル酸を主成分とするジカルボン酸成分と、1,6−ヘキサンジオール50モル%以上のジオール成分とからなり、結晶核剤を0.3〜5.0質量%含有し、融点(Tm)が100〜150℃の共重合ポリエステルからなる溶融ポリマーをストランド状に押し出し、冷却、固化した後、切断してペレットを製造するに際し、溶融ポリマーを温度が30℃以下の冷却水中にストランド状に押し出し、冷却した後に切断し、連続的に50〜100℃の温水中で1〜60秒間熱処理することを特徴とする共重合ポリエステルペレットの製造方法。   It consists of a dicarboxylic acid component mainly composed of terephthalic acid and a diol component of 1,6-hexanediol of 50 mol% or more, contains 0.3 to 5.0% by mass of a crystal nucleating agent, and has a melting point (Tm). When a molten polymer composed of a copolyester at 100 to 150 ° C. is extruded into a strand shape, cooled and solidified, and then cut to produce pellets, the molten polymer is extruded into a cooling water at a temperature of 30 ° C. or less in a strand shape, A method for producing copolymerized polyester pellets, which is cut after cooling and continuously heat-treated in warm water at 50 to 100 ° C. for 1 to 60 seconds. 重縮合缶から吐出されるストランドを冷却水で冷しながらペレットに切断して冷却するためのペレタイザーと、ペレタイザーで冷却されたペレットを温水で熱処理するための熱処理装置とを具備することを特徴とする共重合ポリエステルペレットの製造装置。
It comprises a pelletizer for cutting a strand discharged from a polycondensation can into pellets while cooling with cooling water and cooling, and a heat treatment device for heat-treating the pellets cooled by the pelletizer with warm water. Equipment for producing copolyester pellets.
JP2009145462A 2009-06-18 2009-06-18 Manufacturing method and manufacturing apparatus for copolyester pellet Pending JP2011001459A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009145462A JP2011001459A (en) 2009-06-18 2009-06-18 Manufacturing method and manufacturing apparatus for copolyester pellet

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009145462A JP2011001459A (en) 2009-06-18 2009-06-18 Manufacturing method and manufacturing apparatus for copolyester pellet

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2011001459A true JP2011001459A (en) 2011-01-06

Family

ID=43559686

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009145462A Pending JP2011001459A (en) 2009-06-18 2009-06-18 Manufacturing method and manufacturing apparatus for copolyester pellet

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2011001459A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5638670B1 (en) * 2013-07-23 2014-12-10 宮崎 泰三 Polyester chip pre-crystallization apparatus and polyester chip pre-crystallization method

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5638670B1 (en) * 2013-07-23 2014-12-10 宮崎 泰三 Polyester chip pre-crystallization apparatus and polyester chip pre-crystallization method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6090308B2 (en) Copolyester and polyester fiber comprising the same
TWI743592B (en) Polyester resin for adhesive strength-improved binder and polyester fiber using the same
JP2009019094A (en) Wet nonwoven fabric
JP2011001459A (en) Manufacturing method and manufacturing apparatus for copolyester pellet
JP2008248218A (en) Polyester resin
JP2009013522A (en) Polyester filament nonwoven fabric
JP6132532B2 (en) Polyester composite fiber
JP2008266809A (en) Heat-bondable polyester filament
JP2006169653A (en) Polyester resin composition for binder fiber and nonwoven fabric using the same
JP2009275319A (en) Flame-retardant polyester composite staple fiber
JP2011012154A (en) Polyester resin and binder fiber
JP2011001460A (en) Manufacturing method and manufacturing apparatus for copolyester pellet
JP5117259B2 (en) Polyester composite staple fiber and staple fiber nonwoven fabric
JP5220393B2 (en) Polyester composite long fiber
JP4889604B2 (en) Polyester staple fiber
JP2007254908A (en) Recycled, heat-adhesive fiber
JP2006249137A (en) Polyester for binder fiber
JP2005220485A (en) Polyester composition for fiber
JP4847042B2 (en) Low melting point polyester composition for fiber and fiber using the same
JP2009191158A (en) Polyester resin
JP2009275306A (en) Nonwoven fabric of polyester composite filament
JP2007131777A (en) Polyester resin composition
JP2008007625A (en) Low melting point polyester composition improved in moist heat resistance
JP5324192B2 (en) Polyester composite long fiber
JP2009299031A (en) Flame retardant polyester resin and flame retardant polyester staple fiber