JP2017508049A - 特異的なエステル化条件下でポリエステルを調製するための方法 - Google Patents
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Abstract
Description
エステル化ポテンシャル(EsPo) = (MR-1)2* PH2O(T)
[式中、
MRは、エチレングリコールの2,5-フランジカルボン酸に対するモル比を表し、MRは1より大きく;
PH2O(T)は、温度Tにおける水の純成分蒸気圧(単位bar)を表し、これは、圧力が低減されて重縮合が行われる前のエステル化混合物の最終反応温度である]
によって定義されるエステル化ポテンシャルが0.8未満である条件下で反応させる、方法を提供する。
log10 P = A - B/(C + T)、式中、Tは、℃で表されるエステル化の終了時の温度であり、A = 5.2594、B = 1810.94及びC = 244.485は、純水の所要蒸気圧をbarで記す。
ヒドロキシル末端基(HEG) = 5494 * 4.0ppmでの積分/2;
脱炭酸末端基(DecarbEG) = 5494 * 7.65ppmでの積分。
エステル末端基(EEG) = 5494 * 3.97ppmでの積分/3
として算出する。
固有粘度(IV) = {ηrel -1+3*ln(ηrel)}/(4*c)
を使用して、固有粘度を算出する。
本発明によるポリエステルの調製を示すために、複数の重合を行った。
実施例1の手順を、異なるMEG/FDCA比及び異なる温度を用いて繰り返した。各反応混合物は、80ppmのTEAOH (0.09mmol/molのFDCA)も含んでいた。実施例1よりも幾分高いIVが得られるまで、重縮合反応を続けた。相対CEGをCEG/(CEG + HEG)として決定した。条件及び結果を表2に示す。
0.61dL/gのIV、0.30の相対CEG比及び25meq/kgの絶対CEG含有量を有する、上記の実施例2の実験7からの重縮合物を、その温度を125℃に上昇させ、約1時間保持し、その後、材料を冷却し、あらゆる凝集体を破壊することによって結晶化した。次いで、材料を170℃に加熱し、約3時間保持し、続いて、195℃に(12.5℃/時の速度で)温度傾斜させ、約12時間保持した。このようにして得られた材料は、DSCによって決定される通り、204℃のピーク融点及び50J/gの結晶化度を呈した。材料を回転真空タンブル乾燥機に装填し、真空下で190〜195℃に加熱した。チップを周期的にサンプリングし、結果を以下の表3に示した。表において、固有粘度(IV)、ピーク融点(Tピーク)及び結晶化度(dHm)は、タンブル乾燥機への装填時並びにタンブル乾燥機内でそれぞれ13及び50時間後に示されている。
Claims (15)
- 2,5-フランジカルボン酸及びエチレングリコールを含む出発混合物をエステル化に供して、エステル組成物を形成し、このようにして得られたエステル組成物を重縮合触媒の存在下において減圧下で重縮合に供して重縮合物を得る、ポリエステルの調製のための方法であって、
2,5-フランジカルボン酸及びエチレングリコールを、
エステル化ポテンシャル(EsPo) = (MR-1)2* PH2O(T)
[式中、
MRは、エチレングリコールの2,5-フランジカルボン酸に対するモル比を表し、MRは1より大きく;
PH2O(T)は、温度Tにおける水の純成分蒸気圧(単位bar)を表し、これは、圧力が低減されて重縮合を行われる前のエステル化混合物の最終反応温度である]
によって定義されるエステル化ポテンシャルが0.8未満である条件下で反応させる、
方法。 - 前記エステル化ポテンシャルが、少なくとも0.03である、請求項1に記載の方法。
- 前記出発混合物における2,5-フランジカルボン酸とエチレングリコールのモル比MRが、1:1.01から1:1.15である、請求項1又は2に記載の方法。
- 2,5-フランジカルボン酸とエチレングリコールとの間の前記エステル化反応が、160から240℃の温度及び0.9から5barの圧力で、0.5から4時間の間行われる、請求項1から3のいずれか一項に記載の方法。
- 前記重縮合の工程が、スズ、亜鉛、チタン、アンチモンから選択される1種又は複数の元素を含む触媒から選択される重縮合触媒の存在下で行われる、請求項1から4のいずれか一項に記載の方法。
- 前記重縮合触媒が、2,5-フランジカルボン酸及びエチレングリコールの出発混合物に添加される、請求項5に記載の方法。
- 前記重縮合が、前重縮合反応及び重縮合反応を含む、請求項1から6のいずれか一項に記載の方法。
- 前記前重縮合反応が、180から240℃の温度及び20から700mbarの圧力で行われる、請求項7に記載の方法。
- 前記重縮合反応が、245から270℃の温度及び0.05から5mbarの圧力で行われる、請求項7に記載の方法。
- 前記重縮合が、0.45dL/g以上のIVを有するポリエステルを実現するために十分な時間にわたって行われる、請求項1から9のいずれか一項に記載の方法。
- 前記ポリエステルが、1.0dL/g以下のIVを有する、請求項10に記載の方法。
- 前記重縮合反応の少なくとも一部が、ディスク型又はケージ型反応器内で行われる、請求項1から11のいずれか一項に記載の方法。
- 得られた前記重縮合物がペレット化工程に供され、それによって固体粒子が得られる、請求項1から12のいずれか一項に記載の方法。
- 前記重縮合物が、90から200℃の範囲内の温度で結晶化される、請求項1から13のいずれか一項に記載の方法。
- 得られた前記重縮合物が、固相重合に供される、請求項1から13のいずれか一項に記載の方法。
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