JP2023082298A - Method for producing polyester - Google Patents

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典慶 小川
Noriyoshi Ogawa
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Abstract

To provide a new method for producing polyester that can suppress heat generation in a polymerization reaction and, furthermore, can reduce chlorine content in the resultant polyester.SOLUTION: The present invention provides a method for producing polyester by an interfacial polymerization reaction using divalent phenol and carboxylic acid dichloride as raw material. The method includes gradually adding a solution (B) comprising the carboxylic acid dichloride and a terminator to a mixture (A) comprising the divalent phenol and a catalyst.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、ポリエステルの製造方法に関するものである。 The present invention relates to a method for producing polyester.

ポリエステルは、主にエステル交換法、溶液重合法、界面重合法などにより製造される。中でも界面重合法は高分子量体や高ガラス転移温度のポリエステルが容易に得られる利点を有する。界面重合法によるポリエステルの製造は、例えば、2価フェノールをアルカリ水溶液に溶解させた水相と、2価カルボン酸クロライドを水に不溶の有機溶剤に溶解させた有機相とを、触媒の存在下で混合することによって行なわれる(特許文献1~3)。 Polyesters are mainly produced by a transesterification method, a solution polymerization method, an interfacial polymerization method, or the like. Among them, the interfacial polymerization method has the advantage of easily obtaining a polyester having a high molecular weight and a high glass transition temperature. In the production of polyester by the interfacial polymerization method, for example, an aqueous phase obtained by dissolving a dihydric phenol in an alkaline aqueous solution and an organic phase obtained by dissolving a dihydric carboxylic acid chloride in a water-insoluble organic solvent are mixed in the presence of a catalyst. (Patent Documents 1 to 3).

しかしながら、上述した水相と有機相との反応は、急激な発熱を伴うため冷却設備の導入が必要となることがあった。また。2価フェノールを含むアルカリ水溶液と、カルボン酸クロライドを有機溶媒に溶解した溶液とを、末端停止剤の存在下で反応させると、カルボン酸クロライドから由来する塩素分がポリエステル中に多量に含まれる問題が生じることがあった。 However, since the reaction between the water phase and the organic phase described above is accompanied by rapid heat generation, it has sometimes been necessary to introduce cooling equipment. again. When an alkaline aqueous solution containing a dihydric phenol and a solution of a carboxylic acid chloride dissolved in an organic solvent are reacted in the presence of a terminal terminator, a large amount of chlorine derived from the carboxylic acid chloride is contained in the polyester. sometimes occurred.

特公昭48-55284号公報Japanese Patent Publication No. 48-55284 WO2014/115694WO2014/115694 WO2014/115746WO2014/115746

重合反応時の発熱を抑え、特に得られるポリエステル中の塩素分を低減できる、新たなポリエステルの製造方法の開発が求められていた。 There has been a demand for the development of a new polyester production method that can suppress heat generation during the polymerization reaction and, in particular, can reduce the chlorine content in the resulting polyester.

本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、界面重合反応させる際に、特定の成分と特定の成分とを特定の添加方法により反応させることにより、上記課題を解決することができることを見出し、本発明を完成した。即ち、本発明は以下の通りである。
<1> 原料として2価フェノールとカルボン酸ジクロライドとを用いる、界面重合反応によるポリエステルの製造方法であって、
前記2価フェノール及び触媒を含む混合物(A)に、前記カルボン酸ジクロライド及び末端停止剤を含む溶液(B)を、逐次添加する、ポリエステルの製造方法である。
<2> 前記混合物(A)が、更に、有機溶媒、アルカリ金属化合物及び水を含む、上記<1>に記載のポリエステルの製造方法である。
<3> 前記溶液(B)が、更に、有機溶媒を含む、上記<1>又は<2>に記載のポリエステルの製造方法である。
<4> 前記逐次添加が、連続添加である、上記<1>~<3>のいずれかに記載のポリエステルの製造方法である。
<5> 前記逐次添加の時間が、5分以上である、上記<1>~<4>のいずれかに記載のポリエステルの製造方法である。
<6> 前記ポリエステルの製造方法が、バッチ式である、上記<1>~<5>のいずれかに記載のポリエステルの製造方法である。
The present inventors have made intensive studies to solve the above problems, and found that the above problems can be solved by reacting a specific component with a specific component by a specific addition method during the interfacial polymerization reaction. I found that I could do it, and completed the present invention. That is, the present invention is as follows.
<1> A method for producing a polyester by an interfacial polymerization reaction using a dihydric phenol and a carboxylic acid dichloride as raw materials,
A method for producing a polyester, wherein the solution (B) containing the carboxylic acid dichloride and the terminal terminator is sequentially added to the mixture (A) containing the dihydric phenol and the catalyst.
<2> The method for producing polyester according to <1> above, wherein the mixture (A) further contains an organic solvent, an alkali metal compound and water.
<3> The method for producing a polyester according to <1> or <2> above, wherein the solution (B) further contains an organic solvent.
<4> The method for producing a polyester according to any one of <1> to <3>, wherein the sequential addition is continuous addition.
<5> The method for producing a polyester according to any one of <1> to <4>, wherein the sequential addition time is 5 minutes or longer.
<6> The method for producing polyester according to any one of <1> to <5> above, wherein the method for producing polyester is a batch system.

本発明のポリエステルの製造方法により、塩素分を低減したポリエステルを安定して製造することができる。 A polyester with a reduced chlorine content can be stably produced by the method for producing a polyester of the present invention.

以下、本発明を詳細に説明する。尚、本発明は、以下の実施の形態に限定されるものではなく、発明の効果を有する範囲において任意に変更して実施することができる。 The present invention will be described in detail below. It should be noted that the present invention is not limited to the following embodiments, and can be arbitrarily modified within the scope of the invention's effects.

本発明は、原料として2価フェノールとカルボン酸ジクロライドとを用いる、界面重合反応によるポリエステルの製造方法であって、前記2価フェノール及び触媒を含む混合物(A)に、前記カルボン酸ジクロライド及び末端停止剤を含む溶液(B)を、逐次添加する、ポリエステルの製造方法である。
なお、本明細書において、「逐次添加」とは、一度に全量を一気に又は短時間のうちに添加するのではなく、少量づつ1分以上の時間をかけて全量を添加することを意味する。
本発明の好ましい態様は、前記2価フェノール及び触媒に加え、有機溶媒、アルカリ金属化合物及び水を更に含む混合物(A)に、前記カルボン酸ジクロライド及び末端停止剤に加え、有機溶媒を更に含む溶液(B)を、逐次添加する、ポリエステルの製造方法である。
一般に、界面重合反応は、菅型反応器や多段型槽型反応器にて連続的に水相と有機相とを混合して反応させる。このような方法では、連続的に原料を供給する必要があり、大量生産には好適であるが、一方で、少量多品種を工業的に生産するにはバッチ式反応が主に用いられる。本発明は、界面重合反応の中でも、バッチ式反応に好適である。
なお、バッチ式反応は、重合反応を1つの反応器で完結する反応であり、水相と有機相の界面にて、末端停止剤により分子量制御を行うことにより、目的とするポリエステルを得る反応である。
The present invention is a method for producing a polyester by an interfacial polymerization reaction using a dihydric phenol and a carboxylic acid dichloride as raw materials, wherein a mixture (A) containing the dihydric phenol and a catalyst is added with the carboxylic acid dichloride and terminal termination. A polyester production method in which a solution (B) containing an agent is sequentially added.
As used herein, the term "sequential addition" means adding the entire amount little by little over a period of 1 minute or longer, rather than adding the entire amount at once or within a short period of time.
A preferred embodiment of the present invention is a mixture (A) further containing an organic solvent, an alkali metal compound and water in addition to the dihydric phenol and the catalyst, and a solution further containing an organic solvent in addition to the carboxylic acid dichloride and the terminal terminator. This is a method for producing a polyester in which (B) is added sequentially.
In general, an interfacial polymerization reaction is carried out by continuously mixing an aqueous phase and an organic phase in a tubular reactor or a multistage tank reactor. Such a method requires a continuous supply of raw materials and is suitable for mass production. Among interfacial polymerization reactions, the present invention is suitable for batch reactions.
The batch-type reaction is a reaction in which the polymerization reaction is completed in a single reactor, and the target polyester is obtained by controlling the molecular weight with a terminal terminator at the interface between the aqueous phase and the organic phase. be.

<2価フェノール>
本発明において、2価フェノールとしては、例えば、1,1’-ビフェニル-4,4’-ジオール、ビス(4-ヒドロキシフェニル)メタン、ビス(4-ヒドロキシフェニル)スルホン、ビス(4-ヒドロキシフェニル)スルファイド、ビス(4-ヒドロキシフェニル)ケトン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)エタン、2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)プロパン(ビスフェノ-ルA;BPA)、2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)ブタン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン(ビスフェノ-ルZ;BPZ)、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)シクロドデカン、2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン、4,4’-[1,3-フェニレンビス(1-メチルエチリデン)]ビスフェノール、2,2-ビス(4-ヒドロキシ-3-t-ブチルフェニル)プロパン、2,2-ビス(4-ヒドロキシ-3,5-ジブロモフェニル)プロパン、2,2-ビス(4-ヒドロキシ-3,5-ジクロロフェニル)プロパン、2,2-ビス(4-ヒドロキシ-3-ブロモフェニル)プロパン、2,2-ビス(4-ヒドロキシ-3-クロロフェニル)プロパン、2,2-ビス(4-ヒドロキシ-3-メチルフェニル)プロパン(ビスフェノ-ルC;BPC)、2,2-ビス(4-ヒドロキシ-3,5-ジメチルフェニル)プロパン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-1-フェニルエタン、ビス(4-ヒドロキシフェニル)ジフェニルメタン、9,9-ビス(4-ヒドロキシフェニル)フルオレン、9,9-ビス(4-ヒドロキシ-3-メチルフェニル)フルオレン、2,2-ビス(4-ヒドロキシ-3-ポリジメチルプロピルフェニル)プロパン、ビス(4-ヒドロキシフェニル)エーテル、ビス(4-ヒドロキシ-3-メチルフェニル)エーテル、ビス(4-ヒドロキシ-3-エチルフェニル)エーテル、ビス(4-ヒドロキシ-3-t-ブチルフェニル)エーテル、ビス(4-ヒドロキシ-3-アリルフェニル)エーテル、ビス(2-ヒドロキシフェニル)エーテル、ビス(4-ヒドロキシ-3,5-ジメチルフェニル)エーテル、ビス(4-ヒドロキシ-3-フルオロフェニル)エーテル、ビス(4-ヒドロキシ-3-フェニルフェニル)エーテル、α,ω-ビス[2-(p-ヒドロキシフェニル)エチル]ポリジメチルシロキサン、α,ω-ビス[3-(o-ヒドロキシフェニル)プロピル]ポリジメチルシロキサン、α,ω-ビス[3-(4-ヒドロキシ-3-メトキシフェニル)プロピル]ポリジメチルシロキサン、α,ω-ビス[3-(p-ヒドロキシフェニル)プロピル]ポリジメチルシロキサン、α,ω-ビス[2-メチル-2-(p-ヒドロキシフェニル)エチル]ポリジメチルシロキサンなどを用いることができる。これらの中でも、好ましくは、2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)プロパン(ビスフェノ-ルA;BPA)、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン(ビスフェノ-ルZ;BPZ)、2,2-ビス(4-ヒドロキシ-3-メチルフェニル)プロパン(ビスフェノ-ルC;BPC)が挙げられる。これらは単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
<Dihydric phenol>
In the present invention, the dihydric phenol includes, for example, 1,1'-biphenyl-4,4'-diol, bis(4-hydroxyphenyl)methane, bis(4-hydroxyphenyl)sulfone, bis(4-hydroxyphenyl ) sulfide, bis(4-hydroxyphenyl)ketone, 1,1-bis(4-hydroxyphenyl)ethane, 2,2-bis(4-hydroxyphenyl)propane (bisphenol A; BPA), 2,2- Bis (4-hydroxyphenyl) butane, 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) cyclohexane (bisphenol Z; BPZ), 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) cyclododecane, 2,2-bis ( 4-hydroxyphenyl)hexafluoropropane, 4,4′-[1,3-phenylenebis(1-methylethylidene)]bisphenol, 2,2-bis(4-hydroxy-3-t-butylphenyl)propane, 2 , 2-bis(4-hydroxy-3,5-dibromophenyl)propane, 2,2-bis(4-hydroxy-3,5-dichlorophenyl)propane, 2,2-bis(4-hydroxy-3-bromophenyl ) propane, 2,2-bis (4-hydroxy-3-chlorophenyl) propane, 2,2-bis (4-hydroxy-3-methylphenyl) propane (bisphenol C; BPC), 2,2-bis ( 4-hydroxy-3,5-dimethylphenyl)propane, 1,1-bis(4-hydroxyphenyl)-1-phenylethane, bis(4-hydroxyphenyl)diphenylmethane, 9,9-bis(4-hydroxyphenyl) Fluorene, 9,9-bis(4-hydroxy-3-methylphenyl)fluorene, 2,2-bis(4-hydroxy-3-polydimethylpropylphenyl)propane, bis(4-hydroxyphenyl)ether, bis(4 -hydroxy-3-methylphenyl) ether, bis(4-hydroxy-3-ethylphenyl) ether, bis(4-hydroxy-3-t-butylphenyl) ether, bis(4-hydroxy-3-allylphenyl) ether , bis(2-hydroxyphenyl) ether, bis(4-hydroxy-3,5-dimethylphenyl) ether, bis(4-hydroxy-3-fluorophenyl) ether, bis(4-hydroxy-3-phenylphenyl) ether , α,ω-bis[2-(p-hydroxyphenyl)ethyl]polydimethylsiloxane, α,ω-bis[3-(o-hydroxyphenyl)propyl]polydimethylsiloxane, α,ω-bis[3-( 4-hydroxy-3-methoxyphenyl)propyl]polydimethylsiloxane, α,ω-bis[3-(p-hydroxyphenyl)propyl]polydimethylsiloxane, α,ω-bis[2-methyl-2-(p- Hydroxyphenyl)ethyl]polydimethylsiloxane and the like can be used. Among these, preferably 2,2-bis(4-hydroxyphenyl)propane (bisphenol A; BPA), 1,1-bis(4-hydroxyphenyl)cyclohexane (bisphenol Z; BPZ), 2 , 2-bis(4-hydroxy-3-methylphenyl)propane (bisphenol C; BPC). These may be used alone or in combination of two or more.

本発明において、2価フェノールとして、下記一般式(1)で表される芳香族ジヒドロキシ化合物を用いてもよい。

Figure 2023082298000001
一般式(1)中、R及びRは、各々独立に、水素、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素、それぞれ置換基を有してもよい、炭素数1~20のアルキル基、炭素数6~12のアリール基、炭素数2~12のアルケニル基、炭素数1~5のアルコキシ基、又は炭素数7~17のアラルキル基である。p及びqは、各々独立に、0~2の整数を表す。p及びqは、好ましくは、各々独立に0または1である。Xは、 In the present invention, an aromatic dihydroxy compound represented by the following general formula (1) may be used as the dihydric phenol.
Figure 2023082298000001
In general formula (1), R 3 and R 4 each independently represent hydrogen, fluorine, chlorine, bromine, iodine, an optionally substituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and 6 carbon atoms. 1 to 12 aryl groups, alkenyl groups having 2 to 12 carbon atoms, alkoxy groups having 1 to 5 carbon atoms, or aralkyl groups having 7 to 17 carbon atoms. p and q each independently represents an integer of 0 to 2; p and q are preferably each independently 0 or 1; X is

Figure 2023082298000002
のいずれかを表し、ここで、R及びRは、各々独立に、水素、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素、各々置換基を有してもよい、炭素数1~20のアルキル基、炭素数1~5のアルコキシ基、又は炭素数6~12アリール基を表すか、RとRが結合して、炭素数5~20の炭素環または元素数5~12の複素環を形成する基を表す。R及びRは、各々独立に、水素、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素、各々置換基を有してもよい、炭素数1~9のアルキル基、炭素数1~5のアルコキシ基、炭素数2~12のアルケニル基、又は炭素数6~12アリール基を表す。Rは、置換基を有してもよい炭素数1~9のアルキレン基である。bは0~20の整数を表し、cは1~500の整数を表す。
Figure 2023082298000002
wherein R 5 and R 6 are each independently hydrogen, fluorine, chlorine, bromine, iodine, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms each optionally having a substituent, carbon represents an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, or an aryl group having 6 to 12 carbon atoms, or R 5 and R 6 combine to form a carbocyclic ring having 5 to 20 carbon atoms or a heterocyclic ring having 5 to 12 elements; represents a group. R 7 and R 8 are each independently hydrogen, fluorine, chlorine, bromine, iodine, an alkyl group having 1 to 9 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, each optionally having a substituent, carbon It represents an alkenyl group having 2 to 12 carbon atoms or an aryl group having 6 to 12 carbon atoms. R 9 is an optionally substituted alkylene group having 1 to 9 carbon atoms. b represents an integer of 0-20 and c represents an integer of 1-500.

一般式(1)で表される芳香族ジヒドロキシ化合物の具体的としては、上記で既に2価フェノールの具体例として挙げたものと重複する場合があるが、4,4’-ビフェニルジオール、ビス(4-ヒドロキシフェニル)メタン、ビス(2-ヒドロキシフェニル)メタン、2,4’-ジヒドロキシジフェニルメタン、ビス(4-ヒドロキシフェニル)スルホン、2,4’-ジヒドロキシジフェニルスルホン、ビス(2-ヒドロキシフェニル)スルホン、ビス(4-ヒドロキシ-3-メチルフェニル)スルホン、ビス(4-ヒドロキシフェニル)スルホキシド、ビス(4-ヒドロキシフェニル)スルファイド、ビス(4-ヒドロキシフェニル)ケトン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)エタン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-1-フェニルエタン、ビス(4-ヒドロキシフェニル)ジフェニルメタン、2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2-ビス(4-ヒドロキシ-3-メチルフェニル)プロパン、1,1-ビス(4-ヒドロキシ-3-メチルフェニル)エタン、ビス(4-ヒドロキシ-3-メチルフェニル)メタン、2,2-ビス(4-ヒドロキシ-3-t-ブチルフェニル)プロパン、2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)ブタン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン、1,1-ビス(4-ヒドロキシ-3-メチルフェニル)シクロヘキサン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)シクロウンデカン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)シクロドデカン、2,2-ビス(4-ヒドロキシ-3-アリルフェニル)プロパン、3,3,5-トリメチル-1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン、9,9-ビス(4-ヒドロキシ-3-エチルフェニル)フルオレン、9,9-ビス(4-ヒドロキシ-3-メチルフェニル)フルオレン、9,9-ビス(4-ヒドロキシフェニル)フルオレン、α,ω-ビス[3-(o-ヒドロキシフェニル)プロピル]ポリジメチルジフェニルランダム共重合シロキサン、α,ω-ビス[3-(o-ヒドロキシフェニル)プロピル]ポリジメチルシロキサン、4,4’-[1,4-フェニレンビス(1-メチルエチリデン)]ビスフェノール、4,4’-[1,3-フェニレンビス(1-メチルエチリデン)]ビスフェノール、アダマンタン、2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)ブタン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-2-エチルヘキサン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-2-メチルプロパン、2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-4-メチルペンタン、1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)デカン、1,3-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-5,7-ジメチルアダマンタン、2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)ヘキサフルオロプロパンなどが例示される。これらは、2種類以上併用することも可能である。また、これらの中でも、特に1,1-ビス(4-ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン、2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)-4-メチルペンタン、及び2,2-ビス(4-ヒドロキシ-3-メチルフェニル)プロパンが好ましい。 Specific examples of the aromatic dihydroxy compound represented by the general formula (1) may overlap with those already mentioned above as specific examples of the dihydric phenol, but 4,4′-biphenyldiol, bis( 4-hydroxyphenyl)methane, bis(2-hydroxyphenyl)methane, 2,4'-dihydroxydiphenylmethane, bis(4-hydroxyphenyl)sulfone, 2,4'-dihydroxydiphenylsulfone, bis(2-hydroxyphenyl)sulfone , bis(4-hydroxy-3-methylphenyl)sulfone, bis(4-hydroxyphenyl)sulfoxide, bis(4-hydroxyphenyl)sulfide, bis(4-hydroxyphenyl)ketone, 1,1-bis(4-hydroxy phenyl)ethane, 1,1-bis(4-hydroxyphenyl)-1-phenylethane, bis(4-hydroxyphenyl)diphenylmethane, 2,2-bis(4-hydroxyphenyl)propane, 2,2-bis(4 -hydroxy-3-methylphenyl)propane, 1,1-bis(4-hydroxy-3-methylphenyl)ethane, bis(4-hydroxy-3-methylphenyl)methane, 2,2-bis(4-hydroxy- 3-t-butylphenyl)propane, 2,2-bis(4-hydroxyphenyl)butane, 1,1-bis(4-hydroxyphenyl)cyclohexane, 1,1-bis(4-hydroxy-3-methylphenyl) Cyclohexane, 1,1-bis(4-hydroxyphenyl)cycloundecane, 1,1-bis(4-hydroxyphenyl)cyclododecane, 2,2-bis(4-hydroxy-3-allylphenyl)propane, 3,3 ,5-trimethyl-1,1-bis(4-hydroxyphenyl)cyclohexane, 9,9-bis(4-hydroxy-3-ethylphenyl)fluorene, 9,9-bis(4-hydroxy-3-methylphenyl) Fluorene, 9,9-bis(4-hydroxyphenyl)fluorene, α,ω-bis[3-(o-hydroxyphenyl)propyl]polydimethyldiphenyl random copolymerized siloxane, α,ω-bis[3-(o- Hydroxyphenyl)propyl]polydimethylsiloxane, 4,4′-[1,4-phenylenebis(1-methylethylidene)]bisphenol, 4,4′-[1,3-phenylenebis(1-methylethylidene)]bisphenol , adamantane, 2,2-bis(4-hydroxyphenyl)butane, 1,1-bis(4-hydroxyphenyl)-2-ethylhexane, 1,1-bis(4-hydroxyphenyl)-2-methylpropane, 2,2-bis(4-hydroxyphenyl)-4-methylpentane, 1,1-bis(4-hydroxyphenyl)decane, 1,3-bis(4-hydroxyphenyl)-5,7-dimethyladamantane, 2 , 2-bis(4-hydroxyphenyl)hexafluoropropane and the like. Two or more of these can be used in combination. Also among these, 1,1-bis(4-hydroxyphenyl)cyclohexane, 2,2-bis(4-hydroxyphenyl)-4-methylpentane, and 2,2-bis(4-hydroxy-3- Methylphenyl)propane is preferred.

<カルボン酸ジクロライド>
本発明におけるカルボン酸ジクロライドとしては、以下に列挙するジカルボン酸のジクロライドが挙げられる。ジカルボン酸としては、アジピン酸、スベリン酸、セバシン酸、ジフェン酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、4,4’-ジカルボン酸、3-tert-ブチルイソフタル酸、トルエン-2,5-ジカルボン酸、p-キシレン-2,5-ジカルボン酸、ピリジン-2,3-ジカルボン酸、ピリジン-2,4-ジカルボン酸、ピリジン-2,5-ジカルボン酸、ピリジン-2,6-ジカルボン酸、ピリジン-3,4-ジカルボン酸、ピリジン-3,5-ジカルボン酸、ナフタレン-1,4-ジカルボン酸、ナフタレン-2,3-ジカルボン酸、ナフタレン-2,6-ジカルボン酸、ビフェニル-2,2’-ジカルボン酸、ビフェニル-4,4’-ジカルボン酸、ジフェニルエーテル-2,2’-ジカルボン酸、ジフェニルエーテル-2,3’-ジカルボン酸、ジフェニルエーテル-2,4’-ジカルボン酸、ジフェニルエーテル-3,3’-ジカルボン酸、ジフェニルエーテル-3,4’-ジカルボン酸、ジフェニルエーテル-4,4’-ジカルボン酸、ビス(4-カルボキシ-3-メチルフェニル)エーテル、ビス(4-カルボキシ-2-メチルフェニル)エーテル、ビス(4-カルボキシ-3-エチルフェニル)エーテル、ビス(4-カルボキシ-2-エチルフェニル)エーテル、ビス(2-カルボキシ-3-メチルフェニル)エーテル、ビス(2-カルボキシ-4-メチルフェニル)エーテル、ビス(2-カルボキシ-5-メチルフェニル)エーテル、ビス(2-カルボキシ-6-メチルフェニル)エーテル、ビス(2-カルボキシ-3-エチルフェニル)エーテル、ビス(2-カルボキシ-4-エチルフェニル)エーテル、ビス(2-カルボキシ-5-エチルフェニル)エーテル、ビス(2-カルボキシ-6-エチルフェニル)エーテル、ビス(3-カルボキシ-2-メチルフェニル)エーテル、ビス(3-カルボキシ-4-メチルフェニル)エーテル、ビス(3-カルボキシ-5-メチルフェニル)エーテル、ビス(3-カルボキシ-6-メチルフェニル)エーテル、ビス(3-カルボキシ-2-エチルフェニル)エーテル、ビス(3-カルボキシ-4-エチルフェニル)エーテル、ビス(3-カルボキシ-5-エチルフェニル)エーテル、ビス(3-カルボキシ-6-エチルフェニル)エーテル等が挙げられる。これらの中でも、好ましくは、アジピン酸、セバシン酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ナフタレン-1,4-ジカルボン酸、ナフタレン-2,6-ジカルボン酸、ビフェニル-2,2’-ジカルボン酸、ビフェニル-4,4’-ジカルボン酸、ジフェニルエーテル-2,2’-ジカルボン酸、ジフェニルエーテル-3,3’-ジカルボン酸、ジフェニルエーテル-4,4’-ジカルボン酸、ビス(4-カルボキシ-3-メチルフェニル)エーテル、ビス(4-カルボキシ-2-メチルフェニル)エーテル、ビス(2-カルボキシ-3-メチルフェニル)エーテル、ビス(2-カルボキシ-4-メチルフェニル)エーテル、ビス(2-カルボキシ-5-メチルフェニル)エーテル、ビス(2-カルボキシ-6-メチルフェニル) エーテル、ビス( 3-カルボキシ-2-メチルフェニル)エーテル、ビス(3-カルボキシ-4-メチルフェニル)エーテル、ビス(3-カルボキシ-5-メチルフェニル)エーテル、ビス(3-カルボキシ-6-メチルフェニル)エーテルであり、特に好適に用いることのできるジカルボン酸は、テレフタル酸とイソフタル酸の等量混合物である。これらは単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
<Carboxylic acid dichloride>
Examples of the carboxylic acid dichloride in the present invention include dichlorides of dicarboxylic acids listed below. Dicarboxylic acids include adipic acid, suberic acid, sebacic acid, diphenic acid, phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, 4,4′-dicarboxylic acid, 3-tert-butylisophthalic acid, and toluene-2,5-dicarboxylic acid. , p-xylene-2,5-dicarboxylic acid, pyridine-2,3-dicarboxylic acid, pyridine-2,4-dicarboxylic acid, pyridine-2,5-dicarboxylic acid, pyridine-2,6-dicarboxylic acid, pyridine- 3,4-dicarboxylic acid, pyridine-3,5-dicarboxylic acid, naphthalene-1,4-dicarboxylic acid, naphthalene-2,3-dicarboxylic acid, naphthalene-2,6-dicarboxylic acid, biphenyl-2,2'- dicarboxylic acid, biphenyl-4,4'-dicarboxylic acid, diphenyl ether-2,2'-dicarboxylic acid, diphenyl ether-2,3'-dicarboxylic acid, diphenyl ether-2,4'-dicarboxylic acid, diphenyl ether-3,3'- dicarboxylic acid, diphenyl ether-3,4'-dicarboxylic acid, diphenyl ether-4,4'-dicarboxylic acid, bis(4-carboxy-3-methylphenyl) ether, bis(4-carboxy-2-methylphenyl) ether, bis (4-carboxy-3-ethylphenyl) ether, bis(4-carboxy-2-ethylphenyl) ether, bis(2-carboxy-3-methylphenyl) ether, bis(2-carboxy-4-methylphenyl) ether , bis(2-carboxy-5-methylphenyl) ether, bis(2-carboxy-6-methylphenyl) ether, bis(2-carboxy-3-ethylphenyl) ether, bis(2-carboxy-4-ethylphenyl) ) ether, bis(2-carboxy-5-ethylphenyl) ether, bis(2-carboxy-6-ethylphenyl) ether, bis(3-carboxy-2-methylphenyl) ether, bis(3-carboxy-4- methylphenyl) ether, bis(3-carboxy-5-methylphenyl) ether, bis(3-carboxy-6-methylphenyl) ether, bis(3-carboxy-2-ethylphenyl) ether, bis(3-carboxy- 4-ethylphenyl)ether, bis(3-carboxy-5-ethylphenyl)ether, bis(3-carboxy-6-ethylphenyl)ether and the like. Among these, adipic acid, sebacic acid, phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, naphthalene-1,4-dicarboxylic acid, naphthalene-2,6-dicarboxylic acid, biphenyl-2,2′-dicarboxylic acid, Biphenyl-4,4'-dicarboxylic acid, diphenyl ether-2,2'-dicarboxylic acid, diphenyl ether-3,3'-dicarboxylic acid, diphenyl ether-4,4'-dicarboxylic acid, bis(4-carboxy-3-methylphenyl ) ether, bis(4-carboxy-2-methylphenyl) ether, bis(2-carboxy-3-methylphenyl) ether, bis(2-carboxy-4-methylphenyl) ether, bis(2-carboxy-5- methylphenyl) ether, bis(2-carboxy-6-methylphenyl) ether, bis(3-carboxy-2-methylphenyl) ether, bis(3-carboxy-4-methylphenyl) ether, bis(3-carboxy- 5-methylphenyl) ether, bis(3-carboxy-6-methylphenyl) ether, and a dicarboxylic acid that can be particularly preferably used is a mixture of equal amounts of terephthalic acid and isophthalic acid. These may be used alone or in combination of two or more.

<触媒>
本発明で使用される触媒としては、下記一般式(2)で示される化学構造を有する第4級アンモニウム塩が好ましく挙げられる。また、下記一般式(2)’で示される化学構造を有する第4級アンモニウム塩も好ましく挙げられる。

Figure 2023082298000003
一般式(2)中のnは2、3、4のいずれかを示し、Yはエチル基、プロピル基、ブチル基又はベンジル基を示し、XはCl、Br、OH、又はHSOを表す。
Figure 2023082298000004
一般式(2)’中のYはブチル基又はベンジル基を示し、XはCl、Br、OH、又はHSOを表す。
具体的には、トリエチルベンジルアンモニウムクロライド、トリエチルベンジルアンモニウムブロマイド、トリエチルベンジルアンモニウムヒドロキサイド、トリエチルベンジルアンモニウムハイドロジェンサルフェート、テトラエチルアンモニウムクロライド、テトラエチルアンモニウムブロマイド、テトラエチルアンモニウムヒドロキサイド、テトラエチルアンモニウムハイドロジェンサルフェート、トリプロピルベンジルアンモニウムクロライド、トリプロピルベンジルアンモニウムブロマイド、トリプロピルベンジルアンモニウムヒドロキサイド、トリプロピルベンジルアンモニウムハイドロジェンサルフェート、テトラプロピルアンモニウムクロライド、テトラプロピルアンモニウムブロマイド、テトラプロピルアンモニウムヒドロキサイド、テトラプロピルアンモニウムハイドロジェンサルフェート、トリn-ブチルベンジルアンモニウムクロライド、トリn-ブチルベンジルアンモニウムブロマイド、トリn-ブチルベンジルアンモニウムヒドロキサイド、トリn-ブチルベンジルアンモニウムハイドロジェンサルフェート、テトラn-ブチルアンモニウムクロライド、テトラn-ブチルアンモニウムブロマイド、テトラn-ブチルアンモニウムヒドロキサイド、テトラn-ブチルアンモニウムハイドロジェンサルフェートが挙げられる。
これらは、単独で用いても複数併用することも可能である。また、トリエチルアミンやピリジンのような3級アミンと併用することも可能である。 <Catalyst>
Preferred catalysts used in the present invention include quaternary ammonium salts having a chemical structure represented by the following general formula (2). Further, quaternary ammonium salts having a chemical structure represented by the following general formula (2)' are also preferred.
Figure 2023082298000003
n in the general formula (2) represents 2, 3 or 4, Y represents an ethyl group, propyl group, butyl group or benzyl group, and X represents Cl, Br, OH or HSO4 .
Figure 2023082298000004
Y in general formula (2)' represents a butyl group or a benzyl group, and X represents Cl, Br, OH, or HSO4 .
Specifically, triethylbenzylammonium chloride, triethylbenzylammonium bromide, triethylbenzylammonium hydroxide, triethylbenzylammonium hydrogen sulfate, tetraethylammonium chloride, tetraethylammonium bromide, tetraethylammonium hydroxide, tetraethylammonium hydrogen sulfate, tripropylbenzyl ammonium chloride, tripropylbenzylammonium bromide, tripropylbenzylammonium hydroxide, tripropylbenzylammonium hydrogen sulfate, tetrapropylammonium chloride, tetrapropylammonium bromide, tetrapropylammonium hydroxide, tetrapropylammonium hydrogen sulfate, tri-n- Butylbenzylammonium chloride, tri-n-butylbenzylammonium bromide, tri-n-butylbenzylammonium hydroxide, tri-n-butylbenzylammonium hydrogen sulfate, tetra-n-butylammonium chloride, tetra-n-butylammonium bromide, tetra-n-butyl ammonium hydroxide, tetra-n-butylammonium hydrogensulfate;
These can be used singly or in combination. It can also be used in combination with a tertiary amine such as triethylamine or pyridine.

<末端停止剤>
本発明において、末端停止剤の例として、フェノール、p-クレゾール、o-クレゾール、2,4-キシレノール、p-t-ブチルフェノール、o-アリルフェノール、p-アリルフェノール、p-ヒドロキシスチレン、p-ヒドロキシ-α-メチルスチレン、p-プロピルフェノール、p-クミルフェノール、p-フェニルフェノール、o-フェニルフェノール、p-トリフルオロメチルフェノール、p-ノニルフェノール、p-ドデシルフェノール、オイゲノール等の1価のフェノール類、安息香酸クロライド、メタンスルホニルクロライド、フェニルクロロホルメートなどの1価の酸クロライドなどが挙げられる。これらは単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
<End terminator>
In the present invention, examples of terminal terminating agents include phenol, p-cresol, o-cresol, 2,4-xylenol, p-t-butylphenol, o-allylphenol, p-allylphenol, p-hydroxystyrene, p- Hydroxy-α-methylstyrene, p-propylphenol, p-cumylphenol, p-phenylphenol, o-phenylphenol, p-trifluoromethylphenol, p-nonylphenol, p-dodecylphenol, eugenol and other monovalent Phenols, benzoic acid chloride, methanesulfonyl chloride, monovalent acid chlorides such as phenylchloroformate, and the like. These may be used alone or in combination of two or more.

<アルカリ金属化合物>
本発明の好ましい態様で用いられるアルカリ金属化合物としては、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、及び水酸化カリウムが好ましく挙げられる。これらは単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
<Alkali metal compound>
Lithium hydroxide, sodium hydroxide, and potassium hydroxide are preferred as the alkali metal compound used in preferred embodiments of the present invention. These may be used alone or in combination of two or more.

<有機溶媒>
本発明の好ましい態様で用いられる有機溶媒としては、具体的には、ジクロロメタン(塩化メチレン)、1,2-ジクロロエタン、クロロホルム、四塩化炭素、クロロベンゼン、1,1,2,2-テトラクロロエタン、1,1,1-トリクロロエタン、o-ジクロロベンゼン、m-ジクロロベンゼン、p-ジクロロベンゼンなどの塩素系溶媒、トルエン、ベンゼン、キシレンなどの芳香族系炭化水素、テトラヒドロフランなどが挙げられる。これらは単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
<Organic solvent>
Specific examples of organic solvents used in preferred embodiments of the present invention include dichloromethane (methylene chloride), 1,2-dichloroethane, chloroform, carbon tetrachloride, chlorobenzene, 1,1,2,2-tetrachloroethane, 1 , 1,1-trichloroethane, o-dichlorobenzene, m-dichlorobenzene and p-dichlorobenzene; aromatic hydrocarbons such as toluene, benzene and xylene; and tetrahydrofuran. These may be used alone or in combination of two or more.

本発明の好ましい態様において、混合物(A)は、例えば、有機溶媒、2価フェノール及び触媒と、別途用意したアルカリ水溶液とを混合することにより得られる。
アルカリ水溶液は、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどのアルカリ金属化合物と水を混合することにより得られる。アルカリ水溶液の濃度は、好ましくは0.1~10w/w%、より好ましくは1.0~5.0w/w%である。
In a preferred embodiment of the present invention, the mixture (A) is obtained, for example, by mixing an organic solvent, a dihydric phenol, a catalyst, and an alkaline aqueous solution prepared separately.
An alkaline aqueous solution is obtained by mixing an alkali metal compound such as lithium hydroxide, sodium hydroxide, potassium hydroxide, etc. with water. The concentration of the alkaline aqueous solution is preferably 0.1-10 w/w%, more preferably 1.0-5.0 w/w%.

本発明の好ましい態様において、溶液(B)は、例えば、カルボン酸ジクロライド及び末端停止剤を、有機溶媒と混合することにより得られる。
本発明の別の好ましい態様において、溶液(B)として、カルボン酸ジクロライド及び有機溶媒を混合した溶液(B-1)と、末端停止剤及び有機溶媒を混合した溶液(B-2)を別々に調整したものであってもよい。
In a preferred embodiment of the present invention, solution (B) is obtained, for example, by mixing a carboxylic acid dichloride and a terminal terminator with an organic solvent.
In another preferred embodiment of the present invention, as the solution (B), a solution (B-1) in which a carboxylic acid dichloride and an organic solvent are mixed and a solution (B-2) in which a terminal terminator and an organic solvent are mixed are separated. It may be adjusted.

本発明の好ましい態様では、混合物(A)と溶液(B)の両方に有機溶媒を含む。重合で生じたポリマーを適切な粘度のポリマー溶液にするためには、一定量の有機溶媒(ジクロロメタンなど)が必要であり、それをすべて滴下側、つまり溶液(B)側で賄うと多量溶媒を滴下することになり、その分時間がかかってしまう。一方、滴下初期に被滴下側、つまり混合物(A)側に有機溶媒が無いと、カルボン酸ジクロライドが多量のアルカリ水溶液中に分散されることになり、失活するものが増え、失活分を考慮した必要以上のカルボン酸ジクロライドが必要になってしまう。以上のことから、混合物(A)と溶液(B)の両方に有機溶媒を含むことが好ましい。 In a preferred embodiment of the invention, both mixture (A) and solution (B) contain an organic solvent. A certain amount of organic solvent (dichloromethane, etc.) is required to turn the polymer produced by polymerization into a polymer solution with an appropriate viscosity. It will drip and it will take time. On the other hand, if there is no organic solvent on the side to be dropped, that is, on the side of the mixture (A) at the beginning of the dropwise addition, the carboxylic acid dichloride will be dispersed in a large amount of the alkaline aqueous solution, resulting in an increase in deactivation. Carboxylic acid dichloride more than the considered necessity is required. From the above, it is preferable that both the mixture (A) and the solution (B) contain an organic solvent.

本発明は、反応器中の混合物(A)中へ、溶液(B)を逐次添加することにより界面重合を行い、ポリエステルを製造するものである。または、反応器中の混合物(A)中へ、溶液(B-1)と溶液(B-2)とを同時に逐次添加することにより界面重合を行い、ポリエステルを製造するものである。
溶液(B)を逐次添加する場合は、高度な制御を必要とすることなく、カルボン酸ジクロライド及び末端停止剤の添加を同時に終了することが可能である。一方、溶液(B-1)と溶液(B-2)とを同時に逐次添加する方法は、両者の添加をほぼ同時に終了する為に、高度な制御が必要である。従って、溶液(B)を逐次添加する前者の方が好ましい。
In the present invention, interfacial polymerization is carried out by successively adding solution (B) into mixture (A) in a reactor to produce polyester. Alternatively, the solution (B-1) and the solution (B-2) are successively added simultaneously to the mixture (A) in the reactor to carry out interfacial polymerization to produce the polyester.
When the solution (B) is added sequentially, it is possible to complete the addition of the carboxylic acid dichloride and the terminal terminator at the same time without requiring a high degree of control. On the other hand, the method of sequentially adding the solution (B-1) and the solution (B-2) at the same time requires a high degree of control because the addition of both ends almost simultaneously. Therefore, the former method of sequentially adding the solution (B) is preferred.

反応器中の混合物(A)中へ、溶液(B)を逐次添加するには、連続して添加する方法と、断続的に添加する方法があるが、本願では、反応系中に於ける原料濃度をより一定に保つことができることから、連続して添加することが好ましい。例えば、溶液(B)を定量的に送液できるギアポンプなどの送液装置を用いてもよい。
溶液(B)の送液量は、製造装置のスケールによっても異なるが、好ましくは10g/分~4000kg/分、より好ましくは20g/分~2000kg/分、特に好ましくは20g/分~200kg/分である。
溶液(B)の送液速度は、好ましくは溶液(B)の合計量の1~30質量%/分、より好ましくは5~20質量%/分である。
溶液(B)の送液時間、つまり、逐次添加の時間は、好ましくは5分以上であり、より好ましくは5分以上60分以下であり、特に好ましくは5分以上20分以下である。
In order to sequentially add the solution (B) into the mixture (A) in the reactor, there are a method of continuous addition and a method of intermittent addition. Continuous addition is preferred because the concentration can be kept more constant. For example, a liquid delivery device such as a gear pump that can quantitatively deliver the solution (B) may be used.
The amount of solution (B) fed varies depending on the scale of the production apparatus, but is preferably 10 g/min to 4000 kg/min, more preferably 20 g/min to 2000 kg/min, and particularly preferably 20 g/min to 200 kg/min. is.
The feeding rate of the solution (B) is preferably 1 to 30% by mass/minute, more preferably 5 to 20% by mass/minute of the total amount of the solution (B).
The time for feeding the solution (B), that is, the time for sequential addition, is preferably 5 minutes or more, more preferably 5 minutes or more and 60 minutes or less, and particularly preferably 5 minutes or more and 20 minutes or less.

逐次添加は、通常は40℃以下、好ましくは25℃以下の温度で攪拌しながら行う。 The sequential addition is usually carried out with stirring at a temperature of 40° C. or lower, preferably 25° C. or lower.

本発明で使用する反応器としては、例えば撹拌機を備えた槽型反応器を用いることができる。撹拌機としては一方撹拌機、往復回転式撹拌機が例示されるが、往復回転式撹拌機を用いることが好ましい。 As the reactor used in the present invention, for example, a tank reactor equipped with a stirrer can be used. Examples of the stirrer include a one-way stirrer and a reciprocating rotary stirrer, and it is preferable to use a reciprocating rotary stirrer.

本発明の製造方法により得られるポリエステルのポリスチレン換算重量平均分子量(Mw)は、好ましくは2万以上15万未満であり、より好ましくは5万以上15万以下であり、特に好ましくは10万以上15万以下である。また、ポリスチレン換算数平均分子量(Mn)は、好ましくは0.4万以上8万未満であり、より好ましくは1万以上3万以下である。
本発明の製造方法により得られるポリエステルの分子量分布(Mw/Mn)は、1.5~~15が好ましく、2~10がより好ましい。
ポリスチレン換算重量平均分子量(Mw)が、2万以上15万未満である場合、例えば、被膜材料としての機械的強度を高く保つことができ、被膜材料として加工する際の加工性に優れる。
上記のMw及びMnは、例えばゲルパーミエーションクロマトグラフィー(以下、GPCと略称)により測定される。
The polystyrene equivalent weight average molecular weight (Mw) of the polyester obtained by the production method of the present invention is preferably 20,000 or more and less than 150,000, more preferably 50,000 or more and 150,000 or less, and particularly preferably 100,000 or more and 150,000 or more. less than 10,000. Further, the polystyrene equivalent number average molecular weight (Mn) is preferably 40,000 or more and less than 80,000, more preferably 10,000 or more and 30,000 or less.
The molecular weight distribution (Mw/Mn) of the polyester obtained by the production method of the present invention is preferably 1.5-15, more preferably 2-10.
When the polystyrene equivalent weight average molecular weight (Mw) is 20,000 or more and less than 150,000, for example, the mechanical strength as a coating material can be kept high, and the processability when processing as a coating material is excellent.
The above Mw and Mn are measured, for example, by gel permeation chromatography (hereinafter abbreviated as GPC).

本発明の製造方法により得られるポリエステルの末端塩素(末端CL)量は、好ましくは5ppm以下、より好ましくは2ppm以下であり、特に好ましくは1ppm以下である。末端塩素(末端CL)量、即ち高分子末端に酸クロライドとして残留する塩素分が5ppm以下であると、金属腐食を防ぐことができる。本発明において、末端塩素(末端CL)量は、後述する実施例に記載の方法で測定することができる。 The amount of terminal chlorine (terminal CL) in the polyester obtained by the production method of the present invention is preferably 5 ppm or less, more preferably 2 ppm or less, and particularly preferably 1 ppm or less. Metal corrosion can be prevented when the amount of terminal chlorine (terminal CL), that is, the amount of chlorine remaining as acid chloride at the polymer terminal is 5 ppm or less. In the present invention, the amount of terminal chlorine (terminal CL) can be measured by the method described in Examples below.

次に実施例により、本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例によって何ら限定されるものではない。 EXAMPLES Next, the present invention will be described in more detail with reference to Examples, but the present invention is not limited by these Examples.

1)ポリスチレン換算重量平均分子量(Mw)及び数平均分子量(Mn)
GPCを用いて測定した。
装置:Waters社製アライアンスHPLCシステム
カラム:昭和電工株式会社製Shodex805Lカラム2本
サンプル溶液:0.25w/v%クロロホルム溶液サンプル
溶離液:1ml/分クロロホルム溶離液
検出:254nmのUV検出器
2)末端塩素(末端CL)量
得られたポリエステルをジクロロメタン溶媒中に0.05~5g/Lの濃度で溶解し、4-(ニトロベンジル)ピリジンを0.8g/Lの濃度となるように添加し、発色させた。得られた着色溶液の440nmでの吸光度を測定して、0.2~20mol/Lのクロロ蟻酸フェニル標準液の吸光度から得られたファクターを使って酸クロライド濃度に変換し、さらに塩素濃度へ変換した。
1) polystyrene equivalent weight average molecular weight (Mw) and number average molecular weight (Mn)
Measured using GPC.
Apparatus: Alliance HPLC system manufactured by Waters Inc. Column: Two Shodex805L columns manufactured by Showa Denko K.K. Sample solution: 0.25 w/v% chloroform solution sample Eluent: 1 ml/min chloroform eluent Detection: UV detector at 254 nm Amount of chlorine (terminal CL) The obtained polyester was dissolved in a dichloromethane solvent at a concentration of 0.05 to 5 g/L, 4-(nitrobenzyl)pyridine was added to a concentration of 0.8 g/L, colored. The absorbance of the resulting colored solution was measured at 440 nm, converted to acid chloride concentration using the factor obtained from the absorbance of 0.2 to 20 mol/L phenyl chloroformate standard solution, and further converted to chlorine concentration. bottom.

<実施例1>
撹拌機として往復回転式撹拌機アジター(株式会社島崎製作所登録商標)に三角翼を装備した槽型反応容器中に、有機溶媒としてジクロロメタン150mlを加え、2価フェノールとして2,2-ビス(4-ヒドロキシ-3-メチルフェニル)プロパン(以下、「BPC」と略す)60g(0.234モル)、重合触媒であるトリn-ブチルベンジルアンモニウムクロライド(以下、「TBBAC」と略す)を全2価フェノールに対して、0.9モル%(0.64g)と3w/w%の水酸化ナトリウム水溶液860mlを加え溶解した(混合物(A)の調製)。
これとは別に末端停止剤であるp-tert-ブチルフェノール(以下、「PTBP」と略す)0.7g(0.0047モル)と、カルボン酸ジクロライドとしてテレフタル酸ジクロライド/イソフタル酸ジクロライド=1/1混合物(以下、「MPC」と略す)48.5g(0.239モル)とを、350mlの有機溶媒であるジクロロメタンに溶解した溶液を用意し(溶液(B)の調製)、攪拌している反応容器へ全量を5分掛けて、連続添加により逐次添加した。その後、55分間攪拌を続け、全60分で重合を完結した。
重合を停止した後、重合液を水相と有機相に分離し、有機相をリン酸で中和し、洗液のpHが中性になり、かつ水相の導電率が10μS/cm以下になるまで水洗を繰り返した後、得られた重合体溶液を、60℃に保った温水に滴下し、滴下後100℃に昇温し、溶媒を蒸発除去して、白色顆粒状固体を得た。得られた固体を濾過し、120℃、24時間乾燥して、乾燥した重合物固体を得た。表1に結果を示した。
<Example 1>
In a tank-type reaction vessel equipped with a reciprocating rotary agitator Agitator (registered trademark of Shimazaki Seisakusho Co., Ltd.) as an agitator and a triangular blade, 150 ml of dichloromethane was added as an organic solvent, and 2,2-bis(4- Hydroxy-3-methylphenyl)propane (hereinafter abbreviated as "BPC") 60 g (0.234 mol), a polymerization catalyst, tri-n-butylbenzylammonium chloride (hereinafter abbreviated as "TBBAC"), and all dihydric phenols 0.9 mol % (0.64 g) and 860 ml of a 3 w/w % sodium hydroxide aqueous solution were added and dissolved (preparation of mixture (A)).
Separately from this, 0.7 g (0.0047 mol) of p-tert-butylphenol (hereinafter abbreviated as "PTBP") as a terminal terminator and a mixture of terephthalic acid dichloride/isophthalic acid dichloride=1/1 as a carboxylic acid dichloride were added. 48.5 g (0.239 mol) of (hereinafter abbreviated as "MPC") was dissolved in 350 ml of organic solvent dichloromethane (preparation of solution (B)), and a reaction vessel was stirred. The total amount was added sequentially by continuous addition over 5 minutes. Stirring was then continued for 55 minutes, and the polymerization was completed in 60 minutes total.
After stopping the polymerization, the polymerization solution is separated into an aqueous phase and an organic phase, the organic phase is neutralized with phosphoric acid, the pH of the washing solution becomes neutral, and the conductivity of the aqueous phase becomes 10 μS/cm or less. After repeated washing with water until the polymer solution was washed with water, the resulting polymer solution was dropped into hot water maintained at 60°C, and after dropping, the temperature was raised to 100°C, and the solvent was removed by evaporation to obtain a white granular solid. The obtained solid was filtered and dried at 120° C. for 24 hours to obtain a dried polymer solid. Table 1 shows the results.

<実施例2>
連続添加による逐次添加を10分掛けて行い、その後50分攪拌を続けた以外は、実施例1と同様の操作を行なって重合物を得た。表1に結果を示した。
<Example 2>
A polymer was obtained in the same manner as in Example 1, except that sequential addition by continuous addition was carried out over 10 minutes, and then stirring was continued for 50 minutes. Table 1 shows the results.

<実施例3>
連続添加による逐次添加を20分掛けて行い、その後40分攪拌を続けた以外は、実施例1と同様の操作を行なって重合物を得た。表1に結果を示した。
<Example 3>
A polymer was obtained in the same manner as in Example 1, except that sequential addition by continuous addition was carried out over 20 minutes, and then stirring was continued for 40 minutes. Table 1 shows the results.

<比較例1>
実施例1において、末端停止剤であるPTBPをカルボン酸ジクロライドであるMPCと混合せずに、初期に反応容器に投入する150mlジクロロメタンと同時にPTBPを投入した以外は、実施例1と同様の操作を行なって重合物を得た。重合物は実施例に比べかなり高い粘性を有していた。また、分子末端には実施例に比べ、多量の塩素分を有していた。表1に結果を示した。
<Comparative Example 1>
In Example 1, the same operation as in Example 1 was performed except that PTBP, which is a terminal terminator, was not mixed with MPC, which is a carboxylic acid dichloride, and PTBP was initially added to the reaction vessel at the same time as 150 ml of dichloromethane. A polymer was obtained. The polymer had a considerably higher viscosity than the examples. In addition, the terminal of the molecule had a large amount of chlorine content as compared with the examples. Table 1 shows the results.

<比較例2>
実施例2において、末端停止剤であるPTBPをカルボン酸ジクロライドであるMPCと混合せずに、初期に反応容器に投入する150mlジクロロメタンと同時にPTBPを投入した以外は、実施例2と同様の操作を行なって重合物を得た。重合物は実施例に比べ極めて高い粘性を有していた。また、分子末端には実施例に比べ、多量の末端塩素(末端CL)量を有していた。表1に結果を示した。
<Comparative Example 2>
In Example 2, the same operation as in Example 2 was performed except that PTBP, which is a terminal terminator, was not mixed with MPC, which is a carboxylic acid dichloride, and PTBP was initially added to the reaction vessel at the same time as 150 ml of dichloromethane. A polymer was obtained. The polymer had extremely high viscosity compared to the examples. In addition, the terminal of the molecule had a large amount of terminal chlorine (terminal CL) compared to the examples. Table 1 shows the results.

<比較例3>
実施例1において、ジクロロメタンに溶解した溶液を反応容器へ全量を5分掛けて逐次添加する代わりに、該溶液の全量を反応容器へ短時間(30秒)で一気に添加した(逐次添加ではない)以外は、実施例1と同様の操作を行なって重合物を得た。表1に結果を示した。
<Comparative Example 3>
In Example 1, instead of adding the entire amount of the solution dissolved in dichloromethane to the reaction vessel sequentially over 5 minutes, the entire amount of the solution was added to the reaction vessel at once in a short period of time (30 seconds) (not sequential addition). Except for this, the same operation as in Example 1 was performed to obtain a polymer. Table 1 shows the results.

Figure 2023082298000005
Figure 2023082298000005

比較例3は、上述した[背景技術]における特許文献2に記載の発明に相当するものであるが、実施例1~3で得られたポリエステルの方が、比較例3よりも末端塩素(末端CL)量が更に低い。しかも、実施例1~3は、比較例3のように短時間に全量反応させないため、急激な発熱を伴うこともなく冷却設備の導入なども必要ない。
本発明により、従来の製造方法よりも簡便な手法で、界面法ポリエステル重合が暴走反応を起こすことなく、安定して分子量制御が行うことが出来る上、塩素分の少ない良質なポリエステルを得ることができる。特にバッチ式反応において少量多品種製造に好適であり、産業上の利用価値は極めて高い。
Comparative Example 3 corresponds to the invention described in Patent Document 2 in the above [Background Art], but the polyester obtained in Examples 1 to 3 has more terminal chlorine (terminal CL) even lower amounts. Moreover, in Examples 1 to 3, unlike in Comparative Example 3, since the entire amount is not reacted in a short period of time, there is no need to introduce cooling equipment, etc., without accompanying rapid heat generation.
According to the present invention, it is possible to stably control the molecular weight without causing a runaway reaction in the interfacial polyester polymerization by a simpler method than the conventional production method, and to obtain a high-quality polyester with a low chlorine content. can. Especially in a batch type reaction, it is suitable for production of a wide variety of products in small quantities, and its industrial utility value is extremely high.

Claims (6)

原料として2価フェノールとカルボン酸ジクロライドとを用いる、界面重合反応によるポリエステルの製造方法であって、
前記2価フェノール及び触媒を含む混合物(A)に、前記カルボン酸ジクロライド及び末端停止剤を含む溶液(B)を、逐次添加する、ポリエステルの製造方法。
A method for producing a polyester by an interfacial polymerization reaction using a dihydric phenol and a carboxylic acid dichloride as raw materials,
A method for producing a polyester, wherein the solution (B) containing the carboxylic acid dichloride and the terminal terminator is sequentially added to the mixture (A) containing the dihydric phenol and the catalyst.
前記混合物(A)が、更に、有機溶媒、アルカリ金属化合物及び水を含む、請求項1に記載のポリエステルの製造方法。 The method for producing polyester according to claim 1, wherein the mixture (A) further contains an organic solvent, an alkali metal compound and water. 前記溶液(B)が、更に、有機溶媒を含む、請求項1又は2に記載のポリエステルの製造方法。 The method for producing a polyester according to claim 1 or 2, wherein the solution (B) further contains an organic solvent. 前記逐次添加が、連続添加である、請求項1~3のいずれかに記載のポリエステルの製造方法。 The method for producing a polyester according to any one of claims 1 to 3, wherein the sequential addition is continuous addition. 前記逐次添加の時間が、5分以上である、請求項1~4のいずれかに記載のポリエステルの製造方法。 The method for producing a polyester according to any one of claims 1 to 4, wherein the sequential addition time is 5 minutes or longer. 前記ポリエステルの製造方法が、バッチ式である、請求項1~5のいずれかに記載のポリエステルの製造方法。
The method for producing a polyester according to any one of claims 1 to 5, wherein the method for producing the polyester is a batch type.
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