JP2016079341A - Polyester composition and method for producing the same - Google Patents

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Koichi Tan
浩一 旦
田中 陽一郎
Yoichiro Tanaka
陽一郎 田中
崇光 本白水
Takamitsu Motoshiromizu
崇光 本白水
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a polyester composition that has both high transparency and good thermal stability during melt molding and additionally has good mold processability with reduced process contamination during mold processing and to provide a method for producing the polyester composition.SOLUTION: A polyester resin composition contains 0.01 to 15 mol/t of an iodine element, 0.02 to 2 mol/t of a titanium element with an antimony element content of 0.10 mol/t or less, based on the polyester resin composition. Preferably, it contains 0.1 to 20 mol/t of an alkali metal element and 0.1 to 20 mol/t of an alkali earth metal element, a magnesium element or a manganese element and more preferably, it contains 0.1 to 10 mol/t of a phosphorus element and has a molar ratio of the content M1 of an alkali metal element, the content M2 of an alkali earth metal element, a magnesium element or a manganese element and a phosphorus element content P satisfying the relationship of formula (I): 0.3≤M/P≤4.5, M=(M2+M1/2)SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、高透明性および良好な熱安定性を兼ね備え、さらに口金汚れ、製膜汚れが抑制されたポリエステル組成物およびその製造方法に関するものである。   The present invention relates to a polyester composition that has both high transparency and good thermal stability, and further suppresses base stains and film-forming stains, and a method for producing the same.

ポリエステルは機械的強度、化学的安定性、透明性に優れ、かつ安価であるため、フィルム、繊維、ボトル、シート、容器などとして広く使用されている樹脂である。
通常、ポリエステルは、チップ化したあとに再溶融して成型加工するが、この際に250℃以上の熱履歴を受けると、ゲル化による異物発生により、成型機の口金汚れの増加、製造工程上のフィルター詰まりなどの好ましくない現象が発生する課題がある。
また、一般的にポリエステルの重合に商業的に広く用いられているアンチモン化合物は、ポリマーの溶融工程にて一部が気化、散逸する。そのことからアンチモン化合物を用い重合したポリエステルにおいては成型加工工程の口金、ロール周りにおいてその残渣が堆積し、紡糸においては糸切れ、フィルム製膜においては表面欠点を誘発し、場合においてはフィルム破れの原因になる。
Polyester is a resin that is widely used as a film, fiber, bottle, sheet, container, and the like because it is excellent in mechanical strength, chemical stability, transparency, and inexpensive.
Polyester is usually remelted after being chipped and then processed by molding. At this time, if a thermal history of 250 ° C or higher is received, foreign matter due to gelation will cause an increase in the contamination of the die of the molding machine. There is a problem that undesirable phenomena such as filter clogging occur.
In addition, antimony compounds that are generally used commercially for polyester polymerization are partially vaporized and dissipated during the polymer melting step. Therefore, in the polyester polymerized using an antimony compound, the residue is deposited around the die and the roll around the molding process, thread breakage occurs in spinning, surface defects are induced in film formation, and film breakage occurs in some cases. Cause.

これらの課題に対して、以下の文献に示されるような検討がされてきている。
特許文献1では、銅塩およびハロゲン化物の少なくとも1つを有する二軸延伸ポリエステルフィルムが開示され、銅塩やヨウ化物を加えることでポリエステルフィルムの熱安定性が向上することが記載されている。しかし、銅塩を含有させる場合に、溶液ヘイズは高くなり、しかも製膜時にフィルム成型加工性が足りない懸念があり、その改善が求められている。また、触媒としてアンチモンを使用していることから、製膜時の口金や製膜ロール汚れが懸念される。
In consideration of these problems, studies as shown in the following documents have been made.
Patent Document 1 discloses a biaxially stretched polyester film having at least one of a copper salt and a halide, and describes that the thermal stability of the polyester film is improved by adding a copper salt or iodide. However, when a copper salt is contained, the solution haze increases, and there is a concern that the film moldability is insufficient during film formation, and there is a need for improvement. Moreover, since antimony is used as a catalyst, there is a concern about the die during film formation and film formation roll contamination.

特許文献2では、ヨウ素および/またはヨウ素化合物を用いて、ポリエステルの透明性および色調が改善されたが、成型加工時における熱安定性についての改良には至っていない。   In Patent Document 2, the transparency and color tone of polyester are improved by using iodine and / or an iodine compound, but the thermal stability at the time of molding is not improved.

また、特許文献3にはアンチモン化合物の代りにチタン化合物を用いることで透明性に優れるポリエステル樹脂を得る方法が開示されている。しかしながら、本触媒系においては成型加工時における熱劣化の恐れがある。   Patent Document 3 discloses a method for obtaining a polyester resin having excellent transparency by using a titanium compound instead of an antimony compound. However, in this catalyst system, there is a risk of thermal degradation during molding.

特開2010−265459号公報JP 2010-265459 A 特開昭58−2323号公報Japanese Patent Laid-Open No. 58-2323 特開2010−209358号公報JP 2010-209358 A

本発明の目的は、高透明性および良好な熱安定性を兼ね備え、さらに口金汚れ、製膜時の汚れを抑制できる良好な成型加工性を有するポリエステル組成物およびその製造方法を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a polyester composition that has both high transparency and good thermal stability, and has good moldability capable of suppressing the stain on the die and the film, and a method for producing the same. .

上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、高透明性および良好な熱安定性を兼ね備え、さらに成型加工性を有するポリエステル組成物およびその製造方法を見出し、本発明に到達した。
本発明の目的は以下の手段によって達成される。
(1)ポリエステル樹脂組成物に対してヨウ素元素0.01mol/t以上15mol/t以下、チタン元素0.02mol/t以上2mol/t以下を含有し、アンチモン元素の含有量が0.10mol/t以下であることを特徴とするポリエステル樹脂組成物。
(2)アルカリ金属元素0.1mol/t以上20mol/t以下、およびアルカリ土類金属元素、マグネシウム元素またはマンガン元素0.1mol/t以上20mol/t以下を含有する請求項1に記載のポリエステル樹脂組成物。
(3)リン元素0.1mol/t以上10mol/t以下を含有し、前記アルカリ金属元素の含有量M1、アルカリ土類金属元素、マグネシウム元素またはマンガン元素の含有量M2とリン元素含有量Pのモル比が、式(I)で表される関係を満たすことを特徴とする請求項1または2に記載のポリエステル樹脂組成物。
0.3≦M/P≦4.5 (I)
M=(M2+M1/2)
(4)チタン元素が錯体化合物であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載のポリエステル樹脂組成物。
(5)アルカリ金属元素がカリウム元素である請求項2〜4のいずれか1項に記載のポリエステル樹脂組成物。
(6)酸素1%と窒素99%の雰囲気下で測定したゲル化率が10%以下である請求項1〜5のいずれか1項に記載のポリエステル樹脂組成物。
(7)溶液ヘイズが10%以下である請求項1〜6のいずれか1項に記載のポリエステル樹脂組成物。
(8)ジカルボン酸またはジカルボン酸エステルおよびジオールをエステル化反応またはエステル交換反応させ、次いで重縮合反応させるポリエステル組成物の製造方法において、エステル化反応またはエステル交換反応後にヨウ素化合物を添加することを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載のポリエステル樹脂組成物の製造方法。
As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have found a polyester composition having high transparency and good thermal stability, and further having molding processability, and a method for producing the same, and reached the present invention.
The object of the present invention is achieved by the following means.
(1) The polyester resin composition contains iodine element 0.01 mol / t or more and 15 mol / t or less, titanium element 0.02 mol / t or more and 2 mol / t or less, and antimony element content is 0.10 mol / t. The polyester resin composition characterized by the following.
(2) The polyester resin according to claim 1, which contains an alkali metal element of 0.1 mol / t or more and 20 mol / t or less, and an alkaline earth metal element, magnesium element or manganese element of 0.1 mol / t or more and 20 mol / t or less. Composition.
(3) Phosphorus element containing 0.1 mol / t or more and 10 mol / t or less, content of alkali metal element M1, alkaline earth metal element, magnesium element or manganese element M2 and phosphorus element content P The polyester resin composition according to claim 1 or 2, wherein the molar ratio satisfies the relationship represented by the formula (I).
0.3 ≦ M / P ≦ 4.5 (I)
M = (M2 + M1 / 2)
(4) The polyester resin composition according to any one of claims 1 to 3, wherein the titanium element is a complex compound.
(5) The polyester resin composition according to any one of claims 2 to 4, wherein the alkali metal element is a potassium element.
(6) The polyester resin composition according to any one of claims 1 to 5, wherein the gelation ratio measured in an atmosphere of 1% oxygen and 99% nitrogen is 10% or less.
(7) Solution polyester haze is 10% or less, The polyester resin composition of any one of Claims 1-6.
(8) In the method for producing a polyester composition in which dicarboxylic acid or dicarboxylic acid ester and diol are esterified or transesterified, and then polycondensed, an iodine compound is added after the esterification or transesterification. The manufacturing method of the polyester resin composition in any one of Claims 1-7.

本発明により、高透明性および良好な溶融時の熱安定性を兼ね備え、さらに優れた成型加工性を有するポリエステル組成物およびその製造方法を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a polyester composition that has both high transparency and good thermal stability during melting, and has excellent moldability, and a method for producing the same.

以下に本発明を詳細に説明する。
本発明のポリエステル組成物を構成するポリエステルは、ジカルボン酸成分およびジオール成分からなるものであり、中でも、テレフタル酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、イソフタル酸、またはこれらのエステル、ジオール成分としてエチレングリコールを用いて得られるものであって、本発明の効果を十分奏する点からポリエチレンテレフタレートが好ましい。
The present invention is described in detail below.
The polyester constituting the polyester composition of the present invention comprises a dicarboxylic acid component and a diol component. Among them, terephthalic acid, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, isophthalic acid, or esters thereof, ethylene glycol as the diol component Polyethylene terephthalate is preferable in that it can be obtained using the above-mentioned and sufficiently exhibits the effects of the present invention.

本発明のポリエステルは本発明の効果を損なわない範囲で主構成成分以外の共重合成分が含まれていてもよい。
本発明のポリエステル組成物とは、ポリエステル組成物に対して、ヨウ素元素0.01mol/t以上、15mol/t以下、チタン元素0.02mol/t以上、2mol/t以下を含有し、アンチモン元素の含有量が0.10mol/t以下であるポリエステル組成物である。
本発明のポリエステル組成物は、成型加工時の良好な熱安定性を有するため、特定の量のヨウ素元素、チタン元素を含有し、かつアンチモン元素含有量が一定量以下であることが重要である。
これは、ヨウ素元素による熱安定性の付与と、アンチモン元素を一定量以下しか含まないことによる成型加工時のアンチモンの散逸、および残渣発生を抑制する効果が得られるためである。また、チタン化合物を一定量含有することにより、重合時の重合性を犠牲にすることなく透明性に優れたポリエステル樹脂組成物を得ることができる。
具体的には、ヨウ素元素の還元作用により、ポリマー溶融時の熱劣化の原因となる酸素ラジカルを捕捉し、架橋反応等を伴うポリマーの劣化を防ぎ、ポリエステル組成物の熱安定性を向上させる。
本発明のポリエステル組成物に含まれるヨウ素元素の量は、0.01mol/t以上15mol/t以下の範囲である必要がある。好ましくは、0.02mol/t以上5mol/t以下である。この範囲を満たすことで、良好な熱安定性を有するポリエステル組成物を提供することが可能である。ヨウ素元素の含有量は0.01mol/tより小さいと、熱安定性向上効果は不十分となり、15mol/tより大きいと、金属種の失活により着色の可能性がある。
本発明のポリエステル組成物に含まれるアンチモン元素の量は、0.10mol/t以下である必要がある。本範囲であることにより、成型加工時のアンチモン由来の残渣発生を抑制することが出来、異物、糸切れ、フィルム破れなどが抑制され、高品位の成型加工が可能となる。
The polyester of the present invention may contain a copolymer component other than the main component as long as the effects of the present invention are not impaired.
The polyester composition of the present invention contains iodine element 0.01 mol / t or more and 15 mol / t or less, titanium element 0.02 mol / t or more and 2 mol / t or less with respect to the polyester composition. A polyester composition having a content of 0.10 mol / t or less.
Since the polyester composition of the present invention has good thermal stability at the time of molding, it is important that the polyester composition contains specific amounts of iodine element and titanium element, and the antimony element content is not more than a certain amount. .
This is because the effect of suppressing the generation of the antimony at the time of molding processing and the generation of residues due to the provision of thermal stability by the iodine element and the inclusion of the antimony element in a certain amount or less can be obtained. Moreover, the polyester resin composition excellent in transparency can be obtained, without sacrificing the polymerizability at the time of superposition | polymerization by containing a fixed amount of titanium compounds.
Specifically, oxygen radicals that cause thermal degradation at the time of melting the polymer are captured by the reduction action of iodine element to prevent degradation of the polymer accompanied by a crosslinking reaction and the like, thereby improving the thermal stability of the polyester composition.
The amount of iodine element contained in the polyester composition of the present invention needs to be in the range of 0.01 mol / t to 15 mol / t. Preferably, it is 0.02 mol / t or more and 5 mol / t or less. By satisfying this range, it is possible to provide a polyester composition having good thermal stability. When the content of iodine element is less than 0.01 mol / t, the effect of improving the thermal stability is insufficient, and when it is more than 15 mol / t, there is a possibility of coloring due to deactivation of the metal species.
The amount of antimony element contained in the polyester composition of the present invention needs to be 0.10 mol / t or less. By being in this range, generation of residues derived from antimony during molding processing can be suppressed, foreign matter, thread breakage, film breakage, etc. can be suppressed, and high-quality molding processing becomes possible.

また、本発明のポリエステル組成物に含まれるチタン元素の量は0.02mol/t以上、2mol/t以下である必要があり、0.04mol/t以上、1mol/t以下であることが好ましい。チタン元素の含有量は、0.02mol/tより小さいと、再溶融時の劣化により色調が悪くなり、また、製膜、紡糸の延伸工程において十分な延伸性を得ることが出来ず、フィルム破れや糸切れが頻発する。また、2mol/tよりも大きいと、ポリエステル組成物を成型加工した際には着色が大きく、ヘイズ、熱分解物による製膜工程汚れの原因となる。
本発明のポリエステル組成物はアルカリ金属元素0.1〜20mol/t、およびアルカリ土類金属元素、マグネシウム元素またはマンガン元素0.1〜20mol/tを含むことが好ましい。
Further, the amount of titanium element contained in the polyester composition of the present invention needs to be 0.02 mol / t or more and 2 mol / t or less, and preferably 0.04 mol / t or more and 1 mol / t or less. If the content of titanium element is less than 0.02 mol / t, the color tone deteriorates due to deterioration during remelting, and sufficient stretchability cannot be obtained in the film-forming and spinning stretching process, resulting in film breakage. And thread breaks occur frequently. On the other hand, if it is higher than 2 mol / t, the polyester composition is highly colored when it is molded, causing haze and fouling of the film-forming process due to pyrolyzate.
The polyester composition of the present invention preferably contains an alkali metal element 0.1 to 20 mol / t and an alkaline earth metal element, magnesium element or manganese element 0.1 to 20 mol / t.

本発明のポリエステル組成物は、高透明性および良好な熱安定性を兼ね備え、さらにフィルム成型に用いた場合の優れた加工性を有するため、特定の量のヨウ素元素、アルカリ金属元素およびアルカリ土類金属元素、マグネシウム元素またはマンガン元素を含有していることが好ましい。これは、アルカリ金属元素およびアルカリ土類金属元素、マグネシウム元素またはマンガン元素の作用による透明性とフィルム成型加工性の付与の効果が得られるからである。具体的には、ポリマーにフィルム成型加工性を付与するには、特定の金属元素を含有することが重要であり、金属含有量が多いほど、フィルム成型加工性は向上するが、透明性が低下する。フィルム成型加工性と透明性を両立させるために、金属種の選択およびその含有量の制御は重要である。アルカリ金属元素群から選ばれる元素およびアルカリ土類金属元素、マグネシウム元素またはマンガン元素群から選ばれる元素を併用することにより、フィルム成型加工性と透明性の両立ができる。
なお、本発明でいう各種元素を含有するとは、ポリエステル組成物が含有している各元素の含有量であってポリマー中での化学的な形態は問わない。
The polyester composition of the present invention has high transparency and good thermal stability, and also has excellent processability when used for film molding, so that specific amounts of iodine element, alkali metal element and alkaline earth are used. It preferably contains a metal element, a magnesium element or a manganese element. This is because the effect of imparting transparency and film moldability by the action of alkali metal element, alkaline earth metal element, magnesium element or manganese element can be obtained. Specifically, in order to impart film molding processability to the polymer, it is important to contain a specific metal element, and as the metal content increases, the film molding processability improves, but the transparency decreases. To do. In order to achieve both film forming processability and transparency, it is important to select a metal species and control its content. By using together an element selected from the alkali metal element group and an element selected from the alkaline earth metal element, magnesium element or manganese element group, both film molding processability and transparency can be achieved.
In addition, containing various elements as used in the field of this invention is content of each element which the polyester composition contains, and the chemical form in a polymer is not ask | required.

本発明のポリエステル組成物に含まれるアルカリ金属元素の量は、0.1mol/t以上20mol/t以下の範囲であることが好ましい。より好ましくは、0.5mol/t以上15mol/t以下であり、さらに好ましくは、1.5mol/t以上10mol/t以下である。この範囲を満たすことで、透明性およびフィルム成型加工性を有するポリエステル組成物を提供することが可能である。アルカリ金属元素の含有量は上記範囲とすることにより、フィルム成型加工性が良好となり、また着色もなく、ポリエステル組成物の溶液ヘイズが低く良好となる。   The amount of the alkali metal element contained in the polyester composition of the present invention is preferably in the range of 0.1 mol / t to 20 mol / t. More preferably, they are 0.5 mol / t or more and 15 mol / t or less, More preferably, they are 1.5 mol / t or more and 10 mol / t or less. By satisfying this range, it is possible to provide a polyester composition having transparency and film molding processability. By setting the content of the alkali metal element within the above range, the film molding processability is good, the color is not colored, and the solution haze of the polyester composition is low and good.

本発明のポリエステル組成物に含まれるアルカリ土類金属元素、マグネシウム元素またはマンガン元素の合計量は、0.1mol/t以上20mol/t以下の範囲であることが好ましい。より好ましくは、1mol/t以上4mol/t以下である。この範囲を満たすことで、溶液ヘイズは低くなり透明性およびフィルム成型加工性が良好なポリエステル組成物を提供することが可能である。   The total amount of alkaline earth metal element, magnesium element or manganese element contained in the polyester composition of the present invention is preferably in the range of 0.1 mol / t to 20 mol / t. More preferably, they are 1 mol / t or more and 4 mol / t or less. By satisfy | filling this range, a solution haze becomes low and it is possible to provide the polyester composition with favorable transparency and film molding processability.

ポリエステル組成物の透明性およびフィルム成型加工性を両立させるため、金属種の選択およびその含有量の制御は重要である。アルカリ金属元素もしくはアルカリ土類金属元素、マグネシウム元素またはマンガン元素を単独で用いるよりも、併用することにより、フィルム成型加工性と透明性の両立ができる。
本発明のポリエステル組成物の透明性は、該ポリエステル組成物の溶液ヘイズで評価する。溶液ヘイズが小さければ小さいほど、良好な透明性のポリマーとなる。
In order to achieve both transparency and film molding processability of the polyester composition, selection of the metal species and control of the content thereof are important. Rather than using an alkali metal element, an alkaline earth metal element, a magnesium element or a manganese element alone, it is possible to achieve both film forming processability and transparency.
The transparency of the polyester composition of the present invention is evaluated by the solution haze of the polyester composition. The smaller the solution haze, the better the transparent polymer.

本発明のポリエステル組成物は溶液ヘイズが10%以下であることが好ましい。より好ましくは5%以下であり、さらに好ましくは1.5%以下である。この範囲を満たすことで、高透明性が要求されるフィルムなどに好適なポリエステル組成物を提供することが可能となる。本範囲より大きくなると、透明性が低下することから好ましくなく、透明性が低下することで成型品の透過光量が低下する。
本発明のポリエステル組成物は、良好な色調および熱安定性を付与するために、リン元素0.1mol/t以上10mol/t以下を含有していることが好ましい。より好ましくは、0.5mol/t以上5mol/t以下である。本範囲にすることで、透明で色調が良好な組成物を得ることができる。
さらに、本発明においては、ポリエステル組成物中のアルカリ金属元素の含有量M、アルカリ土類金属元素、マグネシウム元素またはマンガン元素の含有量Mとリン元素含有量Pのモル比が、式(I)で表される関係を満たすことは重要である。
The polyester composition of the present invention preferably has a solution haze of 10% or less. More preferably, it is 5% or less, More preferably, it is 1.5% or less. By satisfy | filling this range, it becomes possible to provide the polyester composition suitable for the film etc. in which high transparency is requested | required. If it is larger than this range, it is not preferable because the transparency is lowered, and the transmitted light amount of the molded product is lowered due to the lowered transparency.
The polyester composition of the present invention preferably contains a phosphorus element of 0.1 mol / t or more and 10 mol / t or less in order to impart good color tone and thermal stability. More preferably, they are 0.5 mol / t or more and 5 mol / t or less. By setting it within this range, a transparent composition having a good color tone can be obtained.
Further, in the present invention, the content of M 1 alkali metal element in the polyester composition, an alkaline earth metal element, the molar ratio of the content M 2 and a phosphorus element content P of elemental magnesium or manganese element, formula ( It is important to satisfy the relationship represented by I).

0.3≦M/P≦4.5 (I)
M=(M+M/2)
M/Pを上記の数値範囲内にすることで、得られる組成物の透明性およびフィルム成型加工性が良好になる。M/Pの下限としては、0.3以上であることが好ましく、1.5以上であることがさらに好ましい。また、M/Pの上限としては、4.5以下であることが好ましく、3.0以下であることがさらに好ましい。M/Pが0.3以上の場合は、フィルム成型加工性は十分となる。一方、M/Pが4.5以下の場合は、金属成分による着色や分解もなく、溶液ヘイズも低く良好である。
0.3 ≦ M / P ≦ 4.5 (I)
M = (M 2 + M 1 /2)
By making M / P within the above numerical range, the transparency and film molding processability of the resulting composition are improved. As a minimum of M / P, it is preferred that it is 0.3 or more, and it is still more preferred that it is 1.5 or more. Moreover, as an upper limit of M / P, it is preferable that it is 4.5 or less, and it is more preferable that it is 3.0 or less. When M / P is 0.3 or more, film molding processability is sufficient. On the other hand, when M / P is 4.5 or less, there is no coloring or decomposition by a metal component, and the solution haze is low and good.

本発明のポリエステル組成物の熱安定性は、該ポリエステル組成物を酸素1volvol%かつ窒素99vol%雰囲気下、300℃で6時間加熱処理した際のゲル化率で評価する。ポリエステル組成物を再溶融する製膜、紡糸等の成型工程においては、再溶融時のポリマーの熱劣化を抑制するために窒素パージを実施するが、例えば製膜混錬機、紡糸混錬機の軸封部から、微量の酸素が混入する。本発明のゲル化率の測定条件はこの工程の窒素パージ下での製膜プロセスを想定した条件であり、ゲル化率が小さければ小さいほど、良好な製膜耐熱性を有するものとなる。   The thermal stability of the polyester composition of the present invention is evaluated by the gelation rate when the polyester composition is heat-treated at 300 ° C. for 6 hours in an atmosphere of 1 vol% oxygen and 99 vol% nitrogen. In the molding process such as film forming and spinning for remelting the polyester composition, nitrogen purge is performed to suppress thermal degradation of the polymer during remelting. For example, the film forming kneading machine and the spinning kneading machine A small amount of oxygen enters from the shaft seal. The measurement condition of the gelation rate of the present invention is a condition assuming a film formation process under a nitrogen purge in this step, and the smaller the gelation rate, the better the film formation heat resistance.

本発明のポリエステル組成物は、上記条件で処理した際のゲル化率が10%以下であることが好ましい。より好ましくは5%以下であり、さらに好ましくは3%以下である。この範囲を満たすことで、高熱安定性が要求されるフィルム、糸などに好適なポリエステル組成物を提供することが可能となる。
本発明のアルカリ金属はカリウムであることが好ましい。カリウムは他のアルカリ金属、例えばナトリウムなどに比較して溶液ヘイズが低く好ましい。なお、カリウムより原子番号の大きいアルカリ金属は経済性の点から好ましくない。
The polyester composition of the present invention preferably has a gelation rate of 10% or less when treated under the above conditions. More preferably, it is 5% or less, More preferably, it is 3% or less. By satisfying this range, it is possible to provide a polyester composition suitable for films, yarns and the like that require high thermal stability.
The alkali metal of the present invention is preferably potassium. Potassium is preferred because it has a lower solution haze than other alkali metals such as sodium. An alkali metal having an atomic number larger than that of potassium is not preferable from the viewpoint of economy.

本発明のジカルボン酸またはジカルボン酸エステルとジオールを主原料として得られるポリエステル組成物の製造方法は、次の2段階の工程からなる。すなわち、(A)エステル化反応、または(B)エステル交換反応からなる1段階目の工程と、それに続く(C)重合反応からなる2段階目の工程である。   The manufacturing method of the polyester composition obtained by using the dicarboxylic acid or dicarboxylic acid ester and diol of the present invention as main raw materials comprises the following two steps. That is, it is a first stage process comprising (A) esterification reaction or (B) transesterification reaction, followed by a second stage process comprising (C) polymerization reaction.

本発明のポリエステル組成物を製造する原料は、ジカルボン酸またはジカルボン酸エステルとジオールを用いて得ることができ、ジカルボン酸またはジカルボン酸エステルおよびジオールをそれぞれ単独で用いてもよく、あるいは2種類以上を組み合わせて使用することも可能である。中でも、テレフタル酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、イソフタル酸、またはこれらのエステルが好ましく、特にジカルボン酸成分としてテレフタル酸、ジオール成分としてエチレングリコールを用いて得られるポリエステルが好ましく、特にポリエチレンテレフタレートが好ましい。   The raw material for producing the polyester composition of the present invention can be obtained using dicarboxylic acid or dicarboxylic acid ester and diol, and each of dicarboxylic acid or dicarboxylic acid ester and diol may be used alone, or two or more kinds may be used. It is also possible to use in combination. Among these, terephthalic acid, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, isophthalic acid, or esters thereof are preferable, particularly polyester obtained by using terephthalic acid as the dicarboxylic acid component and ethylene glycol as the diol component, and particularly preferably polyethylene terephthalate. .

本発明のジカルボン酸またはジカルボン酸エステルとしては、テレフタル酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、イソフタル酸、ジフェニル4,4’−ジカルボン酸、5−ナトリウムスルホイソフタル酸、シュウ酸、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、マロン酸、ダイマー酸、ステアリン酸、シクロヘキサンジカルボン酸またはそれらのアルキルエステルなどが挙げられる。本発明でいうジカルボン酸エステルとは、先に述べたジカルボン酸の低級アルキルエステル、酸無水物、アシル塩化物などであり、メチルエステル、エチルエステル、ヒドロキシエチルエステルなどが好ましく用いられる。本発明のジカルボン酸またはジカルボン酸エステルとしてより好ましい態様は、融点は高く、フィルムや繊維などに加工しやすいポリエステル組成物を得ることができる点で、テレフタル酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、イソフタル酸、またはこれらのエステルである。   Examples of the dicarboxylic acid or dicarboxylic acid ester of the present invention include terephthalic acid, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, isophthalic acid, diphenyl 4,4′-dicarboxylic acid, 5-sodium sulfoisophthalic acid, oxalic acid, succinic acid, and adipic acid. , Sebacic acid, malonic acid, dimer acid, stearic acid, cyclohexanedicarboxylic acid or alkyl esters thereof. The dicarboxylic acid ester referred to in the present invention is the above-mentioned lower alkyl ester, acid anhydride, acyl chloride or the like of dicarboxylic acid, and methyl ester, ethyl ester, hydroxyethyl ester, etc. are preferably used. A more preferred embodiment of the dicarboxylic acid or dicarboxylic acid ester of the present invention is that terephthalic acid, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, isophthalic acid can be obtained because it has a high melting point and can be easily processed into a film or fiber. Acids, or esters thereof.

本発明のジオールはとしては、エチレングリコール、1,2−プロパンジオール、1,3−プロパンジオール、ブタンジオール、2−メチル−1,3−プロパンジオール、ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコールなどの脂肪族ジオール、脂環式ジオールとしてはシクロヘキサンジメタノール、シクロヘキサンジエタノール、デカヒドロナフタレンジメタノール、デカヒドロナフタレンジエタノール、ノルボルナンジメタノール、ノルボルナンジエタノール、トリシクロデカンジメタノール、トリシクロデカンエタノール、テトラシクロドデカンジメタノール、テトラシクロドデカンジエタノール、デカリンジメタノール、デカリンジエタノールなどの飽和脂環式1級ジオール、2,6−ジヒドロキシ−9−オキサビシクロ[3,3,1]ノナン、3,9−ビス(2−ヒドロキシ−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(スピログリコール)、5−メチロール−5−エチル−2−(1,1−ジメチル−2−ヒドロキシエチル)−1,3−ジオキサン、イソソルビドなどの環状エーテルを含む飽和ヘテロ環1級ジオール、その他シクロヘキサンジオール、ビシクロヘキシル−4,4’−ジオール、2,2−ビス(4−ヒドロキシシクロヘキシルプロパン)、2,2−ビス(4−(2−ヒドロキシエトキシ)シクロヘキシル)プロパン、シクロペンタンジオール、3−メチル−1,2−シクロペンタジオール、4−シクロペンテン−1,3−ジオール、アダマンジオールなどの各種脂環式ジオールや、パラキシレングリコール、ビスフェノールA、ビスフェノールS,スチレングリコール、9,9−ビス(4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル)フルオレン、9,9’−ビス(4−ヒドロキシフェニル)フルオレンなどの芳香環式ジオールが例示できる。またジオール以外にも本発明の効果を損なわない範囲で、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトールなどの多官能アルコールも用いることができる。この中でフィルムや繊維などに加工しやすいポリエステル組成物を得ることができる点でエチレングリコールが好ましい。   Examples of the diol of the present invention include aliphatic diols such as ethylene glycol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, butanediol, 2-methyl-1,3-propanediol, hexanediol, and neopentylglycol. As cycloaliphatic diols, cyclohexanedimethanol, cyclohexanediethanol, decahydronaphthalene diethanol, decahydronaphthalene diethanol, norbornane dimethanol, norbornane diethanol, tricyclodecane dimethanol, tricyclodecane ethanol, tetracyclododecane dimethanol, tetra Saturated alicyclic primary diols such as cyclododecane diethanol, decalin dimethanol, decalin diethanol, 2,6-dihydroxy-9-oxabicyclo [3,3,1] Nan, 3,9-bis (2-hydroxy-1,1-dimethylethyl) -2,4,8,10-tetraoxaspiro [5,5] undecane (spiroglycol), 5-methylol-5-ethyl- Saturated heterocyclic primary diols containing cyclic ethers such as 2- (1,1-dimethyl-2-hydroxyethyl) -1,3-dioxane and isosorbide, other cyclohexanediols, bicyclohexyl-4,4′-diols, 2 , 2-bis (4-hydroxycyclohexylpropane), 2,2-bis (4- (2-hydroxyethoxy) cyclohexyl) propane, cyclopentanediol, 3-methyl-1,2-cyclopentadiol, 4-cyclopentene- Various alicyclic diols such as 1,3-diol and adamant diol, para-xylene glycol, Phenol A, bisphenol S, styrene glycol, 9,9-bis (4- (2-hydroxyethoxy) phenyl) fluorene, 9,9'-aromatic cyclic diols such as bis (4-hydroxyphenyl) fluorene can be exemplified. In addition to diols, polyfunctional alcohols such as trimethylolpropane and pentaerythritol can be used as long as the effects of the present invention are not impaired. Among these, ethylene glycol is preferable in that a polyester composition that can be easily processed into a film or fiber can be obtained.

本発明のポリエステル組成物の製造方法においては、ヨウ素元素、チタン元素、アンチモン元素を含む化合物を添加することが特徴であり、さらに好ましくはアルカリ金属元素、アルカリ土類金属元素/マグネシウム元素/マンガン元素およびリン元素を含む化合物を添加することも好ましい様態である。
本発明のポリエステル組成物の製造方法において、ヨウ素元素、チタン元素、アンチモン元素、アルカリ金属元素、アルカリ土類金属元素/マグネシウム元素/マンガン元素およびリン元素を含む化合物は前記(A)または(B)工程、それに続く(C)工程のいずれの段階で添加してもよい。この中でヨウ素元素を含む化合物は熱安定性に優れるポリエステル組成物を製造する点で、(A)工程もしくは(B)工程終了後以降に添加することが好ましい。このことにより、重合工程におけるヨウ素化合物の揮発を抑制することができる。
The method for producing a polyester composition of the present invention is characterized in that a compound containing iodine element, titanium element and antimony element is added, more preferably alkali metal element, alkaline earth metal element / magnesium element / manganese element It is also preferable to add a compound containing phosphorus element.
In the method for producing a polyester composition of the present invention, the compound containing iodine element, titanium element, antimony element, alkali metal element, alkaline earth metal element / magnesium element / manganese element and phosphorus element is the above-mentioned (A) or (B) You may add in any step of a process and the subsequent (C) process. Among them, the compound containing iodine element is preferably added after the completion of the step (A) or the step (B) in terms of producing a polyester composition having excellent thermal stability. Thereby, volatilization of the iodine compound in the polymerization step can be suppressed.

本発明のヨウ素元素を提供する添加物はその添加様態、形式およびポリマー中での形態は問わない。無機ヨウ素化合物、有機ヨウ素化合物のいずれでもよい。例えば、ヨウ化カリウム、ヨウ化ナトリウム、ヨウ化リチウム、ヨウ化銅、ヨウ化マンガン、ヨウ化マグネシウム、ヨウ化カルシウム、ヨウ化アンモニウム、ヨウ化水素、ヨウ素酸、ヨウ素酸アンモニウム、ヨウ素酸カリウム、ヨウ素酸ナトリウム、ヨウ素酸カルシウム、ヨードメタン、ヨウ化エチル、ヨウ化イソプロピル、ヨード酢酸エチル、ヨードシクロヘキサン、ヨードベンゼン、ヨード安息香酸などを挙げることができ、これらは2種以上を併用することもできる。この中で、ヨウ化カリウム、ヨウ化マンガンの使用は特に好ましい。ヨウ素単体、或いはヨウ化水素を用いる場合、その沸点は低いので、ポリエステル組成物中のヨウ素含有量を保つためには多量に添加する必要があり、好ましくない。   The additive providing the element of iodine of the present invention may be added in any form, form, or form in the polymer. Either an inorganic iodine compound or an organic iodine compound may be used. For example, potassium iodide, sodium iodide, lithium iodide, copper iodide, manganese iodide, magnesium iodide, calcium iodide, ammonium iodide, hydrogen iodide, iodic acid, ammonium iodate, potassium iodate, iodine Examples thereof include sodium acid, calcium iodate, iodomethane, ethyl iodide, isopropyl iodide, ethyl iodoacetate, iodocyclohexane, iodobenzene, iodobenzoic acid and the like, and these can be used in combination of two or more. Of these, the use of potassium iodide and manganese iodide is particularly preferred. When iodine alone or hydrogen iodide is used, its boiling point is low, so that it is necessary to add a large amount in order to maintain the iodine content in the polyester composition, which is not preferable.

本発明のアルカリ金属元素を提供する添加物はその添加様態、形式およびポリマー中での形態は問わないが、安全上アルカリ金属単体を用いることは好ましくない。アルカリ金属化合物としては、ヨウ化物、臭化物、塩化物などのハロゲン化物、酢酸塩、ヨウ素酸化物、プロピオン酸塩などの脂肪族カルボン酸塩、安息香酸塩などの芳香族カルボン酸塩、水酸化物、メチラート、エチラート、エチレングリコラートなどのアルコラートを挙げることができ、具体的にはヨウ化カリウム、ヨウ化ナトリウム、ヨウ化リチウム、臭化カリウム、臭化ナトリウム、臭化リチウム、塩化カリウム、塩化ナトリウム、塩化リチウム、酢酸カリウム、酢酸ナトリウム、酢酸リチウム、ヨウ素酸カリウム、ヨウ素酸ナトリウム、プロピオン酸カリウム、プロピリン酸ナトリウム、プロピオン酸リチウム、安息香酸カリウム、安息香酸ナトリウム、安息香酸リチウム、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化リチウム、カリウムメチラート、カリウムグリコラート、ブチルカリウムなどを挙げることができる。この中で、アルカリ金属ハロゲン化物およびアルカリ金属酢酸塩の使用が好ましい。なお、本発明において、アルカリ金属を含む化合物は1種でもよいが、2種以上を併用することもできる。   The additive providing the alkali metal element of the present invention may be added in any form, in any form, and in the polymer, but it is not preferable to use an alkali metal alone for safety. Alkali metal compounds include halides such as iodide, bromide and chloride, aliphatic carboxylates such as acetates, iodine oxides and propionates, aromatic carboxylates such as benzoates, and hydroxides. , Alcoholates such as methylate, ethylate, ethylene glycolate, etc., specifically potassium iodide, sodium iodide, lithium iodide, potassium bromide, sodium bromide, lithium bromide, potassium chloride, sodium chloride , Lithium chloride, potassium acetate, sodium acetate, lithium acetate, potassium iodate, sodium iodate, potassium propionate, sodium proprate, lithium propionate, potassium benzoate, sodium benzoate, lithium benzoate, potassium hydroxide, water Sodium oxide, lithium hydroxide, Potassium methylate, potassium glycolate, and the like butyl potassium. Of these, the use of alkali metal halides and alkali metal acetates is preferred. In addition, in this invention, the compound containing an alkali metal may be 1 type, However, 2 or more types can also be used together.

本発明のアルカリ土類金属元素、マグネシウム元素またはマンガン元素を提供する添加物はその添加様態、形式およびポリマー中での形態は問わないが、フィルム成型加工性に優れる点で、アルカリ土類金属、マグネシウムおよびマンガンの金属化合物が好ましい。例えば、ヨウ化物、臭化物、塩化物などのハロゲン化物、酢酸塩、プロピオン酸塩などの脂肪族カルボン酸塩、安息香酸塩などの芳香族カルボン酸塩、水酸化物、メチラート、エチラート、エチレングリコラートなどのアルコラートを挙げることができ、具体的にはヨウ化マグネシウム、ヨウ化マンガン、ヨウ化カルシウム、臭化マグネシウム、臭化マンガン、臭化カルシウム、塩化マグネシウム、塩化マンガン、塩化カルシウム、酢酸マグネシウム、酢酸マンガン、酢酸カルシウム、プロピオン酸マグネシウム、プロピオン酸マンガン、プロピオン酸カルシウム、安息香酸マグネシウム、安息香酸マンガン、安息香酸カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化マンガン、水酸化カルシウム、マグネシウムグリコラートなどを挙げることができる。これらは2種以上を併用することもできる。   The additive that provides the alkaline earth metal element, magnesium element or manganese element of the present invention is not limited in its addition mode, form and form in the polymer, but in terms of excellent film molding processability, the alkaline earth metal, Magnesium and manganese metal compounds are preferred. For example, halides such as iodide, bromide and chloride, aliphatic carboxylates such as acetate and propionate, aromatic carboxylates such as benzoate, hydroxide, methylate, ethylate, ethylene glycolate Specific examples include alcoholates such as magnesium iodide, manganese iodide, calcium iodide, magnesium bromide, manganese bromide, calcium bromide, magnesium chloride, manganese chloride, calcium chloride, magnesium acetate, and acetic acid. Manganese, calcium acetate, magnesium propionate, manganese propionate, calcium propionate, magnesium benzoate, manganese benzoate, calcium benzoate, magnesium hydroxide, manganese hydroxide, calcium hydroxide, magnesium glycolate, etc. That. Two or more of these may be used in combination.

本発明のリン元素を提供する添加物はその添加様態、形式およびポリマー中での形態は問わないが、リン化合物の使用は好ましく、リン酸、亜リン酸、ホスホン酸、ホスフィン酸、ホスフィンオキサイド、亜ホスホン酸、亜ホスフィン酸、ホスフィン、ホスフェート、ホスファイト、ホスホネートおよびホスフィネートなどからなる群から選ばれる。リン元素を含有する添加物1種でもよいが、2種以上を併用することもできる。   The additive for providing the phosphorus element of the present invention is not limited in its addition mode, form and form in the polymer, but the use of a phosphorus compound is preferred, and phosphoric acid, phosphorous acid, phosphonic acid, phosphinic acid, phosphine oxide, It is selected from the group consisting of phosphonous acid, phosphinic acid, phosphine, phosphate, phosphite, phosphonate and phosphinate. One type of additive containing phosphorus element may be used, but two or more types may be used in combination.

1段階目の工程のうち、(A)エステル化反応の工程は、ジカルボン酸とジオールとを所定温度でエステル化反応させ、所定量の水が留出するまで反応をおこない、低重合体を得る工程である。また(B)エステル交換反応の工程は、ジカルボン酸エステルとジオールとを所定の温度でエステル交換反応させ、所定量のアルコールが留出するまで反応をおこない、低重合体を得る工程である。   Among the steps of the first step, (A) the esterification reaction step is an esterification reaction of dicarboxylic acid and diol at a predetermined temperature, and a reaction is carried out until a predetermined amount of water is distilled to obtain a low polymer. It is a process. The step (B) transesterification is a step in which a dicarboxylic acid ester and a diol are transesterified at a predetermined temperature, and a reaction is performed until a predetermined amount of alcohol is distilled to obtain a low polymer.

本発明におけるポリエステル組成物の製造方法において、ジカルボン酸とジオールからエステル化反応物を得る際、エステル化反応性、耐熱性の観点から、エステル化反応開始前のジカルボン酸成分とジオール成分のモル比(ジオール成分/ジカルボン酸成分)は、1.05以上1.40以下の範囲であることが好ましい。より好ましくは1.05以上1.30以下、さらに好ましくは1.05以上1.20以下である。モル比を1.05以上1.40以下にすることによって、エステル化反応を効率的に進行させることができ、ジオール成分の2量体の副生を抑えることができ、その結果として、得られるポリエステル組成物の耐熱性を良好にすることができる。モル比が1.05未満であると、エステル化反応が効率的に進まないため、タイムサイクルが長くなる場合がある。また、モル比が1.40を超えると、副生するジオール成分の2量体によって耐熱性が低下する場合がある。   In the method for producing a polyester composition in the present invention, when an esterification reaction product is obtained from a dicarboxylic acid and a diol, from the viewpoint of esterification reactivity and heat resistance, the molar ratio of the dicarboxylic acid component to the diol component before the start of the esterification reaction (Diol component / dicarboxylic acid component) is preferably in the range of 1.05 to 1.40. More preferably, they are 1.05 or more and 1.30 or less, More preferably, they are 1.05 or more and 1.20 or less. By making the molar ratio 1.05 or more and 1.40 or less, the esterification reaction can be efficiently advanced, and the by-production of the dimer of the diol component can be suppressed, and as a result, obtained. The heat resistance of the polyester composition can be improved. If the molar ratio is less than 1.05, since the esterification reaction does not proceed efficiently, the time cycle may be long. On the other hand, when the molar ratio exceeds 1.40, the heat resistance may be lowered by the dimer of the diol component by-produced.

また、本発明におけるポリエステル組成物の製造方法において、ジカルボン酸アルキルエステルとジオールからエステル交換反応(B)を経てエステル化物を得る際、エステル化反応性、耐熱性の観点から、エステル化反応開始前のジカルボン酸アルキルエステルとジオールのモル比(ジオール/ジカルボン酸アルキルエステル)は1.7以上2.3以下の範囲であることが好ましい。ジオールのモル比を1.7〜2.3にすることによって、エステル化反応を効率的に進行させることができ、またジオール成分の2量体の副生を抑えることができ、その結果として、得られるポリエステル組成物の耐熱性を良好にすることができる。モル比が1.7を下回る場合は、エステル化反応が効率的に進行しないため、タイムサイクルが長くなる場合がある。一方、モル比が2.3を超えると、副生するジオール成分の2量体によって耐熱性が低下する場合がある。   In the method for producing a polyester composition in the present invention, when an esterified product is obtained from a dicarboxylic acid alkyl ester and a diol via an ester exchange reaction (B), from the viewpoint of esterification reactivity and heat resistance, before the esterification reaction starts. The molar ratio of the dicarboxylic acid alkyl ester to the diol (diol / dicarboxylic acid alkyl ester) is preferably in the range of 1.7 to 2.3. By setting the molar ratio of the diol to 1.7 to 2.3, the esterification reaction can efficiently proceed, and the by-product of the dimer of the diol component can be suppressed. As a result, The heat resistance of the obtained polyester composition can be improved. When the molar ratio is less than 1.7, the esterification reaction does not proceed efficiently, so that the time cycle may be long. On the other hand, if the molar ratio exceeds 2.3, the heat resistance may be reduced by the dimer of the diol component by-produced.

2段階目の工程のうち、(C)重合反応は、(A)エステル化反応または(B)エステル交換反応で得られた低重合体が添加された反応器内を減圧することにより重合反応を開始し、反応器内の温度、圧力および攪拌速度を調整し重合反応を行い、攪拌トルクが所定の値に到達した時、すなわちポリエステルが所望の粘度に到達した時まで重合を行うことにより、高分子量ポリエステル組成物を得る工程である。   Among the processes of the second stage, (C) polymerization reaction is carried out by reducing the pressure in the reactor to which the low polymer obtained by (A) esterification reaction or (B) transesterification reaction is added. Start, adjust the temperature, pressure and stirring speed in the reactor to conduct the polymerization reaction, and perform polymerization until the stirring torque reaches a predetermined value, i.e., until the polyester reaches the desired viscosity. This is a step of obtaining a molecular weight polyester composition.

本発明のポリエステル組成物の製造方法において、(A)エステル化反応に用いられる触媒は、マンガン、コバルト、亜鉛、チタン、カルシウムなどの化合物を用いても構わないが、重縮合反応段階での熱分解や異物の発生などの観点から、エステル化反応は無触媒で実施することが好ましい。ここで、(A)エステル化反応は無触媒においてもCOOH末端基による自己触媒作用によって、反応は十分に進行する。また、(B)エステル交換反応に用いられる触媒としては、公知のエステル交換触媒であるエステル交換触媒及び助触媒としては、有機マンガン化合物、有機マグネシウム化合物、有機カルシウム化合物、有機コバルト化合物、有機リチウム化合物などが好ましく使用される。具体的には、炭酸塩、酢酸塩、安息香酸塩、酸化物、水酸化物などがあるが、これに限定されるものではない。   In the method for producing a polyester composition of the present invention, (A) the catalyst used in the esterification reaction may be a compound such as manganese, cobalt, zinc, titanium, calcium, etc., but heat in the polycondensation reaction stage. From the viewpoint of decomposition and generation of foreign matter, the esterification reaction is preferably carried out without a catalyst. Here, the (A) esterification reaction proceeds sufficiently by autocatalysis by the COOH end group even without a catalyst. (B) The catalyst used for the transesterification reaction includes a transesterification catalyst which is a known transesterification catalyst and a co-catalyst such as an organic manganese compound, an organic magnesium compound, an organic calcium compound, an organic cobalt compound, and an organic lithium compound. Etc. are preferably used. Specific examples include carbonates, acetates, benzoates, oxides and hydroxides, but are not limited thereto.

また、(C)重合反応に用いられる触媒は、公知の重縮合触媒を用いることが出来る。例えば、アンチモン、チタン、アルミニウム、スズ、ゲルマニウムなどの化合物などが挙げられる。   Moreover, a known polycondensation catalyst can be used for the catalyst used for (C) polymerization reaction. Examples thereof include compounds such as antimony, titanium, aluminum, tin, and germanium.

アンチモン化合物としては、アンチモンの酸化物、アンチモンカルボン酸、アンチモンアルコキシドなどが挙げられる。
チタン化合物としては、チタンアルコキシド、チタンフェノキシド、これらの加水分解により得られるチタン酸化物、チタンアシレート、チタンキレート錯体などが挙げられる。
ここでチタンアルコキシドとしてはチタンエトキシド、チタンプロポキシド、チタンイソプロポキシド、チタンブトキシド、テトラ−2−エチルヘキソキシド、チタンオクトキシド等が例示され、チタンフェノキシドとしてはチタンフェノキシド、チタンアシレートとしてはチタンラクテート、チタンステアリレート等が例示される。また、チタンキレート錯体としては、アセチルアセトン等のβ−ジケトン系キレート、乳酸、リンゴ酸、酒石酸、サリチル酸、クエン酸等のヒドロキシ多価カルボン酸系キレート、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル等のケトエステル系キレート、フタル酸、トリメリット酸、トリメシン酸、ヘミメリット酸、ピロメリット酸、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、セバシン酸、マレイン酸、フマル酸、シクロヘキサンジカルボン酸またはそれらの無水物等の多価カルボン酸系キレート、エチレンジアミン四酢酸、ニトリロ三プロピオン酸、カルボキシイミノ二酢酸、カルボキシメチルイミノ二プロピオン酸、ジエチレントリアミノ五酢酸、トリエチレンテトラミノ六酢酸、イミノ二酢酸、イミノ二プロピオン酸、ヒドロキシエチルイミノ二酢酸、ヒドロキシエチルイミノ二プロピオン酸、メトキシエチルイミノ二酢酸、乳酸アンモニウム等の含窒素カルボン酸系キレート、アニリン、フェニルアミン、ジフェニルアミン、トリエタノールアミン等のアミン系キレートが挙げられる。また、これらの置換基を2種含んでなるジイソプロポキシビスアセチルアセトンやトリエタノールアミネートイソプロポキシドまた、これらアルコキシド、フェノキシド、アシレートキレート錯体は2種以上の置換基を含有しても構わない。
これらチタン化合物のなかで、反応性、ヘイズ抑制、色調の観点からチタンキレート錯体を用いることが好ましい。チタンキレート錯体は単一のものを用いてもよく、チタンアルコキシドなど他のチタン化合物と併用することも好ましい。
Examples of the antimony compound include antimony oxide, antimony carboxylic acid, antimony alkoxide, and the like.
Examples of the titanium compound include titanium alkoxide, titanium phenoxide, titanium oxide obtained by hydrolysis thereof, titanium acylate, titanium chelate complex, and the like.
Examples of the titanium alkoxide include titanium ethoxide, titanium propoxide, titanium isopropoxide, titanium butoxide, tetra-2-ethylhexoxide, titanium octoxide, and the like. Examples of titanium phenoxide include titanium phenoxide and titanium acylate. Examples include titanium lactate and titanium stearate. The titanium chelate complexes include β-diketone chelates such as acetylacetone, hydroxy polyvalent carboxylic acid chelates such as lactic acid, malic acid, tartaric acid, salicylic acid and citric acid, and ketoester chelates such as methyl acetoacetate and ethyl acetoacetate. , Phthalic acid, trimellitic acid, trimesic acid, hemimellitic acid, pyromellitic acid, oxalic acid, malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, sebacic acid, maleic acid, fumaric acid, cyclohexanedicarboxylic acid or anhydrous Polycarboxylic acid-based chelates such as ethylenediaminetetraacetic acid, nitrilotripropionic acid, carboxyiminodiacetic acid, carboxymethyliminodipropionic acid, diethylenetriaminopentaacetic acid, triethylenetetraminohexaacetic acid, iminodiacetic acid, iminodipropionic acid , Hi B carboxymethyl ethyl imino diacetic acid, hydroxyethyliminodiacetic propionate, methoxyethyl imino diacetic acid, nitrogen-containing carboxylic acid chelating such ammonium lactate, aniline, phenylamine, diphenylamine, include amine chelates such as triethanolamine. In addition, diisopropoxybisacetylacetone or triethanolamate isopropoxide containing two kinds of these substituents, and these alkoxides, phenoxides, and acylate chelate complexes may contain two or more kinds of substituents. .
Among these titanium compounds, it is preferable to use a titanium chelate complex from the viewpoints of reactivity, haze suppression, and color tone. A single titanium chelate complex may be used, and it is also preferable to use in combination with other titanium compounds such as titanium alkoxide.

アルミニウム化合物としては、カルボン酸アルミニウム、アルミニウムアルコキシド、アルミニウムキレート化合物、塩基性アルミニウム化合物などが挙げられる。
スズ化合物としては、アルキル基を持つスズ化合物、ヒドロキシル基を持つスズ化合物などが挙げられる。
ゲルマニウム化合物としては、ゲルマニウムの酸化物、ゲルマニウムアルコキシドなどが挙げられる。
Examples of the aluminum compound include aluminum carboxylate, aluminum alkoxide, aluminum chelate compound, basic aluminum compound and the like.
Examples of the tin compound include a tin compound having an alkyl group and a tin compound having a hydroxyl group.
Examples of the germanium compound include germanium oxide and germanium alkoxide.

本発明においてはアンチモン化合物を用いないか、添加量を少量とすることにより、優れた成型加工性を実現しているが、重縮合反応活性を担保するために上記重縮合触媒を用いることが必要であり、透明性、反応活性、コストの点からチタン化合物を用いることが必要である。本目的の範囲において、チタン化合物以外に上記他の化合物を併用することも好ましい。
なお、上記のヨウ素化合物、アルカリ金属化合物、アルカリ土類金属化合物、マグネシウム化合物、マンガン化合物、チタン化合物等の各種重縮合触媒は、水和物であってもよい。
また、(C)で例示した重縮合触媒を(A)、(B)において予め添加することも好ましい。
さらに、安定剤、色調調整剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、難燃剤、蛍光増白剤、艶消剤、もしくは消泡剤またはその他の添加剤などを必要に応じて配合してもよい。
In the present invention, an antimony compound is not used or a small amount is added to achieve excellent molding processability. However, it is necessary to use the polycondensation catalyst to ensure polycondensation reaction activity. In view of transparency, reaction activity, and cost, it is necessary to use a titanium compound. Within the scope of this object, it is also preferable to use other compounds in addition to the titanium compound.
The various polycondensation catalysts such as iodine compounds, alkali metal compounds, alkaline earth metal compounds, magnesium compounds, manganese compounds, and titanium compounds may be hydrates.
It is also preferable to add the polycondensation catalyst exemplified in (C) in advance in (A) and (B).
Furthermore, a stabilizer, a color tone adjusting agent, an antioxidant, an ultraviolet absorber, a flame retardant, a fluorescent whitening agent, a matting agent, an antifoaming agent, or other additives may be blended as necessary.

また、本発明においてさらに高分子量のポリエステル組成物を得るため、さらに固相重合を行ってもよい。固相重合は、装置・方法は特に限定されないが、不活性ガス雰囲気下または減圧下で加熱処理されることで実施される。不活性ガスはポリエステルに対して不活性なものであればよく、例えば窒素、ヘリウム、炭酸ガスなどを挙げることができるが、経済性から窒素が好ましく用いられる。また、減圧下としては、より減圧条件にすることが固相重合反応に要する時間を短くできるため有利であるが、110Pa以上を保つことが好ましい。   Further, in the present invention, in order to obtain a higher molecular weight polyester composition, solid phase polymerization may be further performed. The solid-state polymerization is not particularly limited in apparatus and method, but is carried out by heat treatment under an inert gas atmosphere or under reduced pressure. The inert gas is not particularly limited as long as it is inert to the polyester, and examples thereof include nitrogen, helium, carbon dioxide gas, etc. Nitrogen is preferably used from the viewpoint of economy. Further, as the reduced pressure, it is advantageous to use a reduced pressure condition because the time required for the solid phase polymerization reaction can be shortened, but it is preferable to maintain 110 Pa or more.

本発明のポリエステル組成物は、バッチ重合、半連続重合、連続重合で生産することができる。
本発明にて得られるポリエステル組成物は、公知の成形加工方法で成形することができ、フィルム、繊維、ボルト、射出成形品など各種製品に加工することができる。
The polyester composition of the present invention can be produced by batch polymerization, semi-continuous polymerization, or continuous polymerization.
The polyester composition obtained in the present invention can be molded by a known molding method, and can be processed into various products such as films, fibers, bolts, and injection molded products.

本発明のポリエステル組成物を各製品に加工する際に、本発明の効果を損なわない範囲で各種添加剤、例えば、顔料および染料を含む着色剤、滑剤、帯電防止剤、難燃剤、紫外線吸収剤、抗菌剤、核剤、可塑剤、離型剤などの添加剤を1種以上添加することもできる。   When processing the polyester composition of the present invention into each product, various additives, for example, colorants, pigments, dyes, antistatic agents, flame retardants, ultraviolet absorbers, as long as the effects of the present invention are not impaired. One or more additives such as an antibacterial agent, a nucleating agent, a plasticizer, and a release agent may be added.

本発明のポリエステル組成物は、熱安定性、高透明性に優れることを活かし、フィルム、繊維、ボルト、射出成形品など各製品として利用することができ、特にフィルム成形加工性が優れるため、フィルムの生産に使われることが好ましい。   The polyester composition of the present invention can be used as various products such as films, fibers, bolts, injection-molded products, taking advantage of its excellent thermal stability and high transparency. It is preferable to be used for production.

製膜方法には、一般的な方法を採用することができる。キャスト法、インフレーション法、T−ダイ法、ホットプレス法等の製造法が採用できるが、好ましくは、キャスト法である。
キャスト方法は溶融した樹脂をギアーポンプで計量した後にTダイ口金から吐出させ、冷却されたドラム上に、密着手段である静電印加法、エアーチャンバー法、エアーナイフ法、プレスロール法などでドラムなどの冷却媒体に密着冷却固化させて室温まで急冷し、未延伸のフィルムを得ることが好ましい。特に良好な平面性や均一な厚みが要求されるため、静電印加法が特に好ましく採用できる。
A general method can be adopted as the film forming method. A manufacturing method such as a casting method, an inflation method, a T-die method, or a hot press method can be adopted, but a casting method is preferable.
Casting method measures molten resin with a gear pump and then discharges it from a T die die, and on a cooled drum, the electrostatic application method as an adhesion means, the air chamber method, the air knife method, the press roll method, etc. It is preferable to closely cool and solidify to the cooling medium and rapidly cool to room temperature to obtain an unstretched film. Since particularly good flatness and uniform thickness are required, the electrostatic application method can be particularly preferably employed.

さらにフィルムを一軸延伸、二軸延伸および/または厚み方向に延伸することができる。二軸延伸の延伸方式は特には限定されず、逐次二軸延伸方式、同時二軸延伸方式などの方法を採用できる。
これらの製品は、農業用資材、園芸用資材、漁業用資材、土木・建築用資材、文具、医療用品、自動車用部品、電気・電子部品またはその他の用途として有用である。
Further, the film can be uniaxially stretched, biaxially stretched and / or stretched in the thickness direction. The biaxial stretching method is not particularly limited, and methods such as a sequential biaxial stretching method and a simultaneous biaxial stretching method can be employed.
These products are useful for agricultural materials, horticultural materials, fishery materials, civil engineering / architectural materials, stationery, medical supplies, automotive parts, electrical / electronic components or other uses.

以下に実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。
なお、物性の測定方法、効果の評価方法は次の方法に従って行った。
The present invention will be described more specifically with reference to the following examples.
In addition, the measuring method of a physical property and the evaluation method of an effect were performed in accordance with the following method.

(1)ポリエステルの固有粘度(IV)
オルソクロロフェノール(OCP)を溶媒として用い、25℃で測定した。
(1) Intrinsic viscosity of polyester (IV)
Orthochlorophenol (OCP) was used as a solvent and measured at 25 ° C.

(2)ポリエステル組成物中のヨウ素元素の定量
JISZ7302に準じ試料を秤量して燃焼管内で燃焼させ、発生したガスを溶液に吸収させ、吸収液の一部を紫外吸収検出器を用いたイオンクロマトグラフィーICA2000(東亜DDK(株)製)により分析した。
(2) Determination of elemental iodine in polyester composition A sample is weighed according to JISZ7302, burned in a combustion tube, the generated gas is absorbed in the solution, and a part of the absorption liquid is ion chromatographed using an ultraviolet absorption detector. The analysis was performed by GRAPHICA ICA2000 (manufactured by Toa DDK).

(3)ポリエステル組成物中のアルカリ金属元素の定量
原子吸光分析法(日立製作所:偏光ゼーマン原子吸光光度計180−80。フレーム:アセチレン−空気)にて定量を行った。
(3) Quantitative determination of alkali metal elements in the polyester composition Quantification was performed by atomic absorption spectrometry (Hitachi, Ltd .: polarized Zeeman atomic absorption photometer 180-80, frame: acetylene-air).

(4)ポリエステル組成物中のアルカリ土類金属元素、マグネシウム元素またはマンガン元素、およびリン元素、チタン元素の定量
理学電機(株)製蛍光X線分析装置(型番:3270)を用いて測定した。
(4) Quantitative determination of alkaline earth metal element, magnesium element or manganese element, phosphorus element, and titanium element in the polyester composition Measured using a fluorescent X-ray analyzer (model number: 3270) manufactured by Rigaku Corporation.

(5)溶液ヘイズ
測定する試料約2gをオルソクロロフェノール20mL に溶解させ、ヘイズメーター(スガ試験機社製)HGM−2DP型を用い、積分球式光電光度法にて測定を行った。
(5) Solution haze Approximately 2 g of the sample to be measured was dissolved in 20 mL of orthochlorophenol, and the haze meter (manufactured by Suga Test Instruments Co., Ltd.) HGM-2DP type was used, and the measurement was performed by an integrating sphere photoelectric photometry method.

(6)ゲル化率
ポリエステル組成物1gを凍結粉砕機(Sprex CertiPerP社製、6750−115)により粉砕して直径300μm以下の粉体状とした後、真空乾燥機(東京理化機械製、VOS−451SD)を用いて、150℃、12時間真空乾燥させた。その後、オーブン(ヤマト科学社製、DN410I)中で、酸素1%雰囲気下、300℃で6時間熱処理したものを、50mlのオルソクロロフェノール(OCP)中、150℃で0.5時間溶解させた。続いて、ブフナー型ガラス濾過器(最大細孔の大きさ20〜30μm)で濾過し、洗浄、真空乾燥する。濾過前後の濾過器の重量の増分により、フィルターに残留したOCP不溶物の重量を算出し、OCP不溶物のポリエステル組成物(1g)に対する重量分率を求め、ゲル化率(%)とした。
(6) Gelation rate 1 g of the polyester composition was pulverized by a freeze pulverizer (Splex CertiPerP, 6750-115) to form a powder having a diameter of 300 μm or less, and then a vacuum dryer (Tokyo Rika Machine, VOS-). 451SD) and vacuum dried at 150 ° C. for 12 hours. Then, what was heat-treated in an oven (manufactured by Yamato Scientific Co., Ltd., DN410I) in an oxygen 1% atmosphere at 300 ° C. for 6 hours was dissolved in 50 ml of orthochlorophenol (OCP) at 150 ° C. for 0.5 hours. . Subsequently, it is filtered with a Buchner type glass filter (maximum pore size 20-30 μm), washed and vacuum dried. The weight of the OCP insoluble matter remaining on the filter was calculated based on the increase in the weight of the filter before and after filtration, and the weight fraction of the OCP insoluble matter relative to the polyester composition (1 g) was determined to obtain the gelation rate (%).

(7)フィルム成型加工性
製膜開始10分後にキャストされたシート表面2.25mm(1.5mm×1.5mm)に光を当て、その反射光を顕微鏡で見てクレーターなどの表面凹凸が認められるかどうかで判定する。判定基準は、全く表面に凹凸が見られない場合を◎、表面に凹凸があるが、その数は50個以下、かつ深さが0.1μm未満と浅く、延伸によって消失する場合を○、表面に凹凸があるが、その数は50個を越え、かつ深さが0.1μm未満と浅く、延伸によって消失する場合を△、全面に凹凸が見られ、かつ延伸によって消失しない場合を×とした。
(7) Film molding processability Light is applied to the sheet surface 2.25 mm 2 (1.5 mm × 1.5 mm) cast 10 minutes after the start of film formation, and the surface irregularities such as craters are observed by looking at the reflected light with a microscope. Judge by acceptance Judgment criteria are ◎ when there is no unevenness on the surface at all, ◎ when there are unevenness on the surface, but the number is 50 or less, the depth is shallower than 0.1 μm, and disappears by stretching, ○ There are irregularities, but the number is over 50 and the depth is shallow, less than 0.1 μm, and Δ is when the surface disappears by stretching, and × when the surface is uneven and does not disappear by stretching. .

(8)キャストドラム、予熱ロール汚れ
製膜開始前にキャストドラム、予熱ロールおよびその周辺を十分に清掃し、製膜開始から48時間後の汚れ状態をそれぞれ目視で観察し、製膜前と変わらずきれいなものを「◎」、一見してほとんど汚れが見られないものを「○」、ごく薄く汚れが確認できるが使用を続けて問題ないものを「△」、汚れがかなり厚く付着し、清掃または交換が必要なものを「×」と評価した。
(8) Cast drum and preheating roll stains Clean the cast drum, preheating roll and its surroundings thoroughly before starting film formation, and visually observe the dirt state 48 hours after the start of film formation. “◎” for clean items, “○” for those with almost no dirt at first glance, “△” for those that can be confirmed to be very thin but have no problem with continued use, and the dirt is considerably thick and cleaned. Or the thing which needs exchange was evaluated as "x".

(9)フィルム表面傷
連続製膜開始から48時間目の二軸延伸フィルムを、テンターにて横延伸・熱処理を行った幅165cmの20m長で採取し、透過光にて目視でフィルムを観察し、確認できた表面傷の個数を計測した。表面傷の個数が、それぞれ10個以上で、使用に耐えられない場合を「×」、3〜9個でかなり表面は悪化しているが使用可能な場合を「△」、1〜2個とほとんど傷がなく表面性が良好な場合を「○」、傷がまったく認められない場合を「◎」として評価した。
製膜条件は以下の通りである。
ポリエステル組成物のペレットをベントタイプの2軸押出機にて溶融状態にし、滑剤として平均粒径0.3μmのビニルベンゼン−ジビニルベンゼン共重合体粒子を0.5重量%となるよう添加し、樹脂組成物温度280℃で溶融押出して、カッティングし、滑剤粒子を含有するポリエチレンテレフタレート樹脂組成物のペレットを得た。
本ポリエステル組成物を減圧乾燥機にて乾燥し、押出機に供給した。
ポリエステル組成物は押出機にて280℃で溶融状態とし、ギヤポンプおよびフィルターを介した後、Tダイに供給しシート状に成形した後、ワイヤー状電極にて静電印加しながら、表面温度20℃に保たれたキャスティングドラム上で急冷固化した。
得られたキャストフィルムは、90℃に設定したロール群で加熱し、縦方向に3.0倍延伸後、テンターに導き、100℃の熱風で予熱後、横方向に3.3倍延伸した。延伸したフィルムは、そのまま、テンター内で200℃の熱風にて熱処理を行い、室温まで徐冷後、巻き取った。得られたフィルムの厚みは、10μmであった。
(9) Film surface scratch A biaxially stretched film 48 hours after the start of continuous film formation was sampled with a length of 165 cm, which was laterally stretched and heat-treated with a tenter, and observed visually with transmitted light. The number of surface scratches that could be confirmed was measured. When the number of surface scratches is 10 or more and cannot be used, “x”, when it is 3 to 9, the surface is considerably deteriorated, but when usable, “△” is 1 to 2 The case where there was almost no scratch and the surface property was good was evaluated as “◯”, and the case where no scratch was observed was evaluated as “◎”.
The film forming conditions are as follows.
The polyester composition pellets were melted in a vent type twin screw extruder, and vinylbenzene-divinylbenzene copolymer particles having an average particle size of 0.3 μm were added as a lubricant to a concentration of 0.5% by weight. It was melt-extruded at a composition temperature of 280 ° C. and cut to obtain pellets of a polyethylene terephthalate resin composition containing lubricant particles.
This polyester composition was dried in a vacuum dryer and supplied to an extruder.
The polyester composition was melted at 280 ° C. with an extruder, passed through a gear pump and a filter, supplied to a T die, formed into a sheet, and then electrostatically applied with a wire electrode, while the surface temperature was 20 ° C. It was rapidly cooled and solidified on a casting drum kept at a low temperature.
The obtained cast film was heated with a roll group set at 90 ° C., stretched 3.0 times in the longitudinal direction, led to a tenter, preheated with hot air at 100 ° C., and stretched 3.3 times in the lateral direction. The stretched film was heat-treated with hot air at 200 ° C. in a tenter as it was, and after gradually cooling to room temperature, it was wound up. The thickness of the obtained film was 10 μm.

(実施例1)
250℃にて溶解したビスヒドロキシエチルテレフタレート105重量部が仕込まれたエステル化反応器に、テレフタル酸86重量部とエチレングリコール37重量部(テレフタル酸に対し1.15倍モル)からなるスラリーを徐々に添加し、エステル化反応を進行させる。反応系内の温度は245〜250℃になるようにコントロールし、反応率が95%に到達した段階でエステル化反応を終了とし、ビス(ヒドロキシエチル)テレフタレート(BHT)を得た。
Example 1
In an esterification reactor charged with 105 parts by weight of bishydroxyethyl terephthalate dissolved at 250 ° C., a slurry consisting of 86 parts by weight of terephthalic acid and 37 parts by weight of ethylene glycol (1.15 times mol with respect to terephthalic acid) is gradually added. And the esterification reaction proceeds. The temperature in the reaction system was controlled to be 245 to 250 ° C., and the esterification reaction was terminated when the reaction rate reached 95% to obtain bis (hydroxyethyl) terephthalate (BHT).

こうして得られたBHTを試験管に投入し、255℃で溶融状態を保持した後、得られたポリマー1tあたり0.42molのクエン酸キレートチタン、得られたポリマー1tあたり2.56molのヨウ化カリウム、得られたポリマー1tあたり1.28molのリン酸トリメチル、得られたポリマー1tあたり2.56molの酢酸マンガン(II)を添加した。各化合物を添加後、反応を開始した。反応器内を255℃から290℃まで90分間かけて徐々に昇温するとともに、圧力を常圧から150Pa以下まで90分かけて減圧し、290℃で所定トルクまで重合反応させた。重合反応終了後、溶融物をストランド状に吐出して冷却後、カッティングしてペレット状のポリエステル組成物を得た。
ポリエステル組成物には0.42mol/tのチタン、0.8mol/tのヨウ素、2.5mol/tのカリウム、2.3mol/tのマンガン、1.3mol/tのリン原子を含有していた。得られたポリエステル組成物の特性を表2に示す。
得られたポリエステル組成物は、透明性、熱安定性が良好であり、フィルム成型加工性、ロール、フィルムの表面状態のいずれも良好であった。
The BHT thus obtained was put into a test tube and kept in a molten state at 255 ° C., then, 0.42 mol of titanium citrate chelate per 1 t of the obtained polymer, 2.56 mol of potassium iodide per 1 t of the obtained polymer 1.28 mol of trimethyl phosphate per 1 t of the obtained polymer and 2.56 mol of manganese (II) acetate per 1 t of the obtained polymer were added. The reaction was started after each compound was added. While gradually raising the temperature in the reactor from 255 ° C. to 290 ° C. over 90 minutes, the pressure was reduced from normal pressure to 150 Pa or less over 90 minutes, and a polymerization reaction was performed at 290 ° C. to a predetermined torque. After completion of the polymerization reaction, the melt was discharged in a strand shape, cooled, and cut to obtain a pellet-shaped polyester composition.
The polyester composition contained 0.42 mol / t titanium, 0.8 mol / t iodine, 2.5 mol / t potassium, 2.3 mol / t manganese, 1.3 mol / t phosphorus atoms. . The properties of the obtained polyester composition are shown in Table 2.
The obtained polyester composition had good transparency and thermal stability, and all of film molding processability, rolls, and film surface states were good.

(実施例2〜16、比較例1〜5)
ヨウ素元素、チタン元素、アンチモン元素、アルカリ金属元素、アルカリ土類金属元素、マグネシウム元素、マンガン元素、リン元素の添加様態および/または添加量を変更した以外は、実施例1と同様にしてエステル化反応し、次いて重縮合反応してポリエステル組成物を得た。
(Examples 2 to 16, Comparative Examples 1 to 5)
Esterification in the same manner as in Example 1 except that the addition mode and / or addition amount of iodine element, titanium element, antimony element, alkali metal element, alkaline earth metal element, magnesium element, manganese element, and phosphorus element were changed. Next, a polycondensation reaction was performed to obtain a polyester composition.

実施例2〜4においては重合時のチタン化合物の添加量を変更した以外は実施例1同様に重合、製膜した。組成物の透明性、熱安定性は良好であり、フィルム成型加工性、ロール、フィルムの表面状態いずれも良好であった。   In Examples 2 to 4, polymerization and film formation were performed in the same manner as in Example 1 except that the amount of titanium compound added during polymerization was changed. The transparency and heat stability of the composition were good, and film molding processability, rolls, and film surface conditions were all good.

実施例5〜6においては重合時のヨウ素化合物の添加量を変更した以外は実施例1同様に重合、製膜した。組成物の透明性、熱安定性は良好であり、フィルム成型加工性、ロール、フィルムの表面状態いずれも良好であった。   In Examples 5 to 6, polymerization and film formation were performed in the same manner as in Example 1 except that the amount of iodine compound added during polymerization was changed. The transparency and heat stability of the composition were good, and film molding processability, rolls, and film surface conditions were all good.

実施例7においては、重合時に三酸化アンチモンをアンチモン元素として0.05mol/t添加した以外は実施例1同様に重合、製膜した。フィルム製膜時のロール、フィルムの表面状態はわずかに悪化したが、組成物の透明性、熱安定性、フィルム成型加工性は良好であった。   In Example 7, polymerization and film formation were performed in the same manner as in Example 1 except that 0.05 mol / t of antimony trioxide as an antimony element was added during polymerization. Although the roll and film surface conditions during film formation were slightly deteriorated, the transparency, thermal stability, and film molding processability of the composition were good.

実施例8においては重合時の酢酸マンガン添加量を増加させた以外は実施例1同様に重合、製膜した。溶液ヘイズの増加と、製膜時のロール汚れがわずかに認められたが、組成物の透明性、熱安定性、フィルム成型加工性は良好であった。   In Example 8, polymerization and film formation were conducted in the same manner as in Example 1 except that the amount of manganese acetate added during polymerization was increased. Although an increase in solution haze and a slight amount of roll contamination during film formation were observed, the transparency, thermal stability, and film molding processability of the composition were good.

実施例9においては重合時に酢酸マンガンの替わりに酢酸マグネシウムを少量添加した以外は実施例1同様に重合、製膜した。
ゲル化率が若干大きくなり熱安定性の低下、フィルム成形性の低下が認められたが組成物の透明性、フィルム製膜時のロール、フィルムの表面状態は良好であった。
In Example 9, polymerization and film formation were conducted in the same manner as in Example 1 except that a small amount of magnesium acetate was added instead of manganese acetate during polymerization.
Although the gelation rate slightly increased and a decrease in thermal stability and a decrease in film formability were observed, the transparency of the composition, the roll during film formation, and the surface state of the film were good.

実施例10においては重合時のヨウ化カリウムの添加量を増加させた(7.0mol/t)以外は実施例1同様に重合、製膜した。組成物の透明性、熱安定性は良好であり、フィルム成型加工性、ロール、フィルムの表面状態いずれも良好であった。   In Example 10, polymerization and film formation were carried out in the same manner as in Example 1 except that the amount of potassium iodide added during the polymerization was increased (7.0 mol / t). The transparency and heat stability of the composition were good, and film molding processability, rolls, and film surface conditions were all good.

実施例11においては重合時のリン酸トリメチルの量を増加させた以外は実施例1同様に重合、製膜した。フィルム成型加工性は若干低下したが、組成物の透明性、熱安定性は良好であり、フィルム製膜時のロール、フィルムの表面状態いずれも良好であった。   In Example 11, polymerization and film formation were conducted in the same manner as in Example 1 except that the amount of trimethyl phosphate during polymerization was increased. Although the film molding processability was slightly lowered, the transparency and thermal stability of the composition were good, and both the roll during film formation and the surface state of the film were good.

実施例12においては重合時にヨウ化カリウムの替わりにヨウ化ナトリウムを添加した以外は実施例1同様に重合、製膜した。やや組成物の透明性、熱安定性が低下したが、フィルム成型加工性、ロール、フィルムの表面状態いずれも良好であった。   In Example 12, polymerization and film formation were conducted in the same manner as in Example 1 except that sodium iodide was added instead of potassium iodide during polymerization. Although the transparency and thermal stability of the composition were slightly lowered, the film molding processability, the roll, and the surface state of the film were all good.

実施例13においては酢酸マンガンの替わりに酢酸カリウム、チタン化合物としてチタンアセチルアセトナートを添加した以外は実施例1同様に重合、製膜した。組成物の透明性、熱安定性は良好であり、フィルム成型加工性、ロール、フィルムの表面状態いずれも良好であった。   In Example 13, polymerization and film formation were carried out in the same manner as in Example 1 except that potassium acetate and titanium acetylacetonate as a titanium compound were added instead of manganese acetate. The transparency and heat stability of the composition were good, and film molding processability, rolls, and film surface conditions were all good.

実施例14においては酢酸マンガンの替わりにヨウ化マンガン、リン化合物としてリン酸、チタン化合物として乳酸キレートチタンを添加した以外は実施例1同様に重合、製膜した。組成物の透明性、熱安定性は良好であり、フィルム成型加工性、ロール、フィルムの表面状態いずれも良好であった。   In Example 14, polymerization and film formation were performed in the same manner as in Example 1 except that manganese iodide was used instead of manganese acetate, phosphoric acid was added as the phosphorus compound, and lactic acid chelate titanium was added as the titanium compound. The transparency and heat stability of the composition were good, and film molding processability, rolls, and film surface conditions were all good.

実施例15においてはチタン化合物としてテトラブチルチタネートを添加した以外は実施例1同様に重合、製膜した。組成物の透明性、熱安定性、フィルム成型加工性は良好であり、ロール、フィルムの表面状態はわずかに低下したが良好であった。   In Example 15, polymerization and film formation were performed in the same manner as in Example 1 except that tetrabutyl titanate was added as a titanium compound. The composition had good transparency, heat stability and film molding processability, and the surface condition of the roll and film was slightly reduced, but was good.

実施例16においてはエステル交換法にて重合をおこなった。
テレフタル酸ジメチル86.3重量部、2,6−ナフタレンジカルボン酸ジメチル14.8重量部、エチレングリコール62.6重量部(ジカルボン酸成分の2倍モル)の割合でそれぞれ計量し、エステル交換反応装置に仕込んだ。
内容物を180℃で溶解した後、重合反応で得られるポリエステル組成物の量に基づき、得られたポリマー1tあたり2.56molのヨウ化カリウムを添加し攪拌した。
60分かけて190℃まで昇温し、さらに60分かけて200℃まで昇温した後、さらに90分かけて240℃まで昇温しながらメタノールを留出させた。所定量のメタノールが留出した後、得られたポリマー1tあたり1.43molのリン酸トリメチル、得られたポリマー1tあたり2.56molの酢酸マンガン(II)、得られたポリマー1tあたり0.42molのテトラブチルチタネートを加え、5分間撹拌してエステル交換反応を終了した。その後、反応物を重合装置に仕込み、反応器内を235℃から290℃まで90分間かけて徐々に昇温するとともに、圧力を常圧から150Pa以下まで90分かけて減圧し、290℃で所定トルクまで重合反応させた。重合反応終了後、溶融物をストランド状に吐出して冷却後、カッティングしてペレット状のポリエステル組成物を得た。組成物の透明性、熱安定性、フィルム成型加工性は良好であり、テトラブチルチタネートを使用したためロール、フィルムの表面状態はわずかに低下したが良好であった。
In Example 16, polymerization was carried out by a transesterification method.
A transesterification reaction apparatus was weighed at a ratio of 86.3 parts by weight of dimethyl terephthalate, 14.8 parts by weight of dimethyl 2,6-naphthalenedicarboxylate, and 62.6 parts by weight of ethylene glycol (2 mols of dicarboxylic acid component). Was charged.
After the contents were dissolved at 180 ° C., 2.56 mol of potassium iodide was added per 1 ton of the polymer obtained based on the amount of the polyester composition obtained by the polymerization reaction, and stirred.
The temperature was raised to 190 ° C. over 60 minutes, further raised to 200 ° C. over 60 minutes, and then methanol was distilled while raising the temperature to 240 ° C. over 90 minutes. After distillation of a predetermined amount of methanol, 1.43 mol of trimethyl phosphate per 1 t of the obtained polymer, 2.56 mol of manganese (II) acetate per 1 t of the obtained polymer, 0.42 mol of 1 mol of the obtained polymer Tetrabutyl titanate was added and stirred for 5 minutes to complete the transesterification reaction. Thereafter, the reaction product is charged into a polymerization apparatus, and the temperature in the reactor is gradually increased from 235 ° C. to 290 ° C. over 90 minutes, and the pressure is reduced from normal pressure to 150 Pa or less over 90 minutes, and the temperature is set at 290 ° C. The polymerization reaction was allowed to torque. After completion of the polymerization reaction, the melt was discharged in a strand shape, cooled, and cut to obtain a pellet-shaped polyester composition. The composition had good transparency, heat stability, and film molding processability. Since tetrabutyl titanate was used, the surface condition of the roll and film was slightly reduced, but it was good.

比較例1においては重合触媒としてチタン化合物の替わりに三酸化アンチモンをポリマー1tあたりアンチモン元素として0.15molとなるように添加した以外は実施例1同様に重合、製膜した。その結果フィルム製膜時のロールの汚れが認められ、フィルム表面傷も増加した。   In Comparative Example 1, polymerization and film formation were carried out in the same manner as in Example 1 except that antimony trioxide was added as a polymerization catalyst instead of the titanium compound so that the amount of antimony element was 0.15 mol per 1 t of the polymer. As a result, dirt on the roll during film formation was recognized, and film surface scratches also increased.

比較例2においては重合触媒のチタン化合物の含有量をポリマー1tあたり0.01molとなるように添加した以外は実施例1同様に重合、製膜した。その結果、重合触媒の活性が足りないためか製膜可能な固有粘度のポリマーが得られず、製膜延伸時にフィルム破れが頻発した。   In Comparative Example 2, polymerization and film formation were conducted in the same manner as in Example 1 except that the content of the titanium compound in the polymerization catalyst was 0.01 mol per 1 ton of polymer. As a result, a polymer having an intrinsic viscosity capable of forming a film could not be obtained because of insufficient activity of the polymerization catalyst, and film tearing occurred frequently during film forming stretching.

比較例3においては重合触媒のチタン化合物の含有量をポリマー1tあたり2.5molとなるように添加した以外は実施例1同様に重合、製膜した。その結果フィルム製膜時のロールの汚れが認められ、フィルム表面傷も増加した。   In Comparative Example 3, polymerization and film formation were conducted in the same manner as in Example 1 except that the content of the titanium compound in the polymerization catalyst was 2.5 mol per 1 ton of polymer. As a result, dirt on the roll during film formation was recognized, and film surface scratches also increased.

比較例4においてはヨウ化カリウムの替わりに酢酸カリウムをカリウムの含有量をポリマー1tあたり2.5molとなるように添加した以外は実施例1同様に重合、製膜した。その結果、ゲル化率が大きくなり熱安定性が大きく低下した。   In Comparative Example 4, polymerization and film formation were carried out in the same manner as in Example 1 except that potassium acetate was added in place of potassium iodide so that the potassium content was 2.5 mol per 1 ton of polymer. As a result, the gelation rate was increased and the thermal stability was greatly reduced.

比較例5においてはヨウ化カリウムの替わりにヨウ素を2.56mol/t添加した以外は実施例1同様に重合、製膜した。その結果、ゲル化率が大きくなり熱安定性が大きく低下した。ヨウ素の沸点が低く、組成物中のヨウ素含有量から、重合時に揮発したと思われる。   In Comparative Example 5, polymerization and film formation were conducted in the same manner as in Example 1 except that 2.56 mol / t of iodine was added instead of potassium iodide. As a result, the gelation rate was increased and the thermal stability was greatly reduced. It seems that the boiling point of iodine is low and volatilized during the polymerization due to the iodine content in the composition.

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Claims (8)

ポリエステル樹脂組成物に対してヨウ素元素0.01mol/t以上15mol/t以下、チタン元素0.02mol/t以上2mol/t以下を含有し、アンチモン元素の含有量が0.10mol/t以下であることを特徴とするポリエステル樹脂組成物。 The polyester resin composition contains iodine element 0.01 mol / t or more and 15 mol / t or less, titanium element 0.02 mol / t or more and 2 mol / t or less, and antimony element content is 0.10 mol / t or less. A polyester resin composition characterized by that. アルカリ金属元素0.1mol/t以上20mol/t以下、およびアルカリ土類金属元素、マグネシウム元素またはマンガン元素0.1mol/t以上20mol/t以下を含有する請求項1に記載のポリエステル樹脂組成物。 The polyester resin composition according to claim 1, comprising an alkali metal element of 0.1 mol / t to 20 mol / t and an alkaline earth metal element, magnesium element or manganese element of 0.1 mol / t to 20 mol / t. リン元素0.1mol/t以上10mol/t以下を含有し、前記アルカリ金属元素の含有量M1、アルカリ土類金属元素、マグネシウム元素またはマンガン元素の含有量M2とリン元素含有量Pのモル比が、式(I)で表される関係を満たすことを特徴とする請求項1または2に記載のポリエステル樹脂組成物。
0.3≦M/P≦4.5 (I)
M=(M2+M1/2)
The phosphorus element content is 0.1 mol / t or more and 10 mol / t or less, and the molar ratio of the alkali metal element content M1, the alkaline earth metal element, magnesium element or manganese element content M2 and the phosphorus element content P is The polyester resin composition according to claim 1, wherein the relationship represented by the formula (I) is satisfied.
0.3 ≦ M / P ≦ 4.5 (I)
M = (M2 + M1 / 2)
チタン元素が錯体化合物であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載のポリエステル樹脂組成物。 Titanium element is a complex compound, The polyester resin composition of any one of Claims 1-3 characterized by the above-mentioned. アルカリ金属元素がカリウム元素である請求項2〜4のいずれか1項に記載のポリエステル樹脂組成物。 The polyester resin composition according to any one of claims 2 to 4, wherein the alkali metal element is a potassium element. 酸素1%と窒素99%の雰囲気下で測定したゲル化率が10%以下である請求項1〜5のいずれか1項に記載のポリエステル樹脂組成物。 The polyester resin composition according to any one of claims 1 to 5, wherein a gelation ratio measured in an atmosphere of 1% oxygen and 99% nitrogen is 10% or less. 溶液ヘイズが10%以下である請求項1〜6のいずれか1項に記載のポリエステル樹脂組成物。 The polyester resin composition according to any one of claims 1 to 6, wherein the solution haze is 10% or less. ジカルボン酸またはジカルボン酸エステルおよびジオールをエステル化反応またはエステル交換反応させ、次いで重縮合反応させるポリエステル組成物の製造方法において、エステル化反応またはエステル交換反応後にヨウ素化合物を添加することを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載のポリエステル樹脂組成物の製造方法。 A method for producing a polyester composition in which dicarboxylic acid or dicarboxylic acid ester and diol are esterified or transesterified, and then polycondensed, wherein an iodine compound is added after the esterification or transesterification. The manufacturing method of the polyester resin composition in any one of claim | item 1 -7.
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