JP3284665B2 - ポリブチレンテレフタレートの製造方法 - Google Patents
ポリブチレンテレフタレートの製造方法Info
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Description
ートの製造方法に関するものであり、特に、特定の製法
によって得られた1,4−ブタンジオールを原料として
用いるポリブチレンテレフタレートの製造方法に関する
ものである。
出成形材料として電気・電子部品や機械部品に使用され
てきている。ポリブチレンテレフタレートの製造方法と
しては、1,4−ブタンジオールとテレフタル酸とをエ
ステル化反応させ、得られたオリゴマーを重縮合触媒の
存在下、重縮合する製造方法が代表的である。
を通常、テレフタル酸に対して1.2〜2.0モル倍使
用するが、エステル化反応時に、供給した1,4−ブタ
ンジオールの一部が副反応によりテトラヒドロフランに
変換する傾向ある。1,4−ブタンジオールの一部がテ
トラヒドロフランに変換されると、1,4−ブタンジオ
ールの原単位低下の他、エステル化反応率が向上せず、
又、高分子量のポリマーが得られ難いという問題があっ
た。更に、このテトラヒドロフランが副生する傾向は、
特に、1,4−ブタンジオールの有機酸エステル(例え
ば、1,4−ジアセトキシブタン)を陽イオン交換樹脂
よりなる触媒を用いて加水分解することにより製造され
た1,4−ブタンジオールを原料とするエステル化反応
の場合に著しく、ポリブチレンテレフタレートを製造す
る上で大きな問題であった。
フランの副生を抑制する方法としては、例えば、特公昭
55−30010号公報に有機スズと有機チタンを組合
せた触媒を用いる方法が記載されているが、この方法の
場合、有機スズ触媒の使用の程度により生成するポリマ
ーの色調が黄色くなる傾向にある上、上述の1,4−ブ
タンジオールを原料とする方法においては、効果が必ら
ずしも十分ではなかった。
テル化反応におけるテトラヒドロフランの副生を抑制し
高分子量のポリマーを得ることができる、特定の製法で
得られた1,4−ブタンジオールを原料として用いるポ
リブチレンテレフタレートの製造方法を提供することに
ある。
決するためになされたものであり、その要旨は、1,4
−ブタンジオールの有機酸エステルを陽イオン交換樹脂
よりなる触媒の存在下、加水分解することにより得た
1,4−ブタンジオールとテレフタル酸とをエステル化
反応してオリゴマーを得、次いで、該オリゴマーを重縮
合するポリブチレンテレフタレートの製造方法におい
て、前記エステル化反応に用いる1,4−ブタンジオー
ルに、該1,4−ブタンジオールに対して0.5〜10
ppmのアルカリ金属の水酸化物又はアルカリ土類金属
の水酸化物を添加することを特徴とするポリブチレンテ
レフタレートの製造方法に存する。
おける1,4−ブタンジオールとしては、1,4−ブタ
ンジオールの有機酸エステルを陽イオン交換樹脂よりな
る触媒の存在下、加水分解することによって得られるも
のを用いる。1,4−ブタンジオールの有機酸エステル
としては酢酸ジエステル(1,4−ジアセトキシブタ
ン)、プロピオン酸ジエステルなどのC2 〜C4 の有機
酸のジエステルを用いることができ、好ましくは1,4
−ジアセトキシブタンである。
の有機酸エステルと水とを陽イオン交換樹脂触媒の存在
下、反応温度30〜80℃程度において行なう。水の使
用量は1,4−ブタンジオールの有機酸エステルに対し
て0.5〜2重量倍である。陽イオン交換樹脂触媒とし
てはスルホン酸型などの強酸性陽イオン交換樹脂(H
型)を用いる。加水分解反応は充填層方式、懸濁槽方式
などで行なえるが充填層方式が好ましい。加水分解反応
後、反応液を常圧又は減圧条件下蒸留することにより、
1,4−ブタンジオールを分離回収できる。
を加水分解することによって得られた1,4−ブタンジ
オールはテレフタール酸とエステル反応させ、オリゴマ
ーを得、次いで該オリゴマーを重縮合することによりポ
リブチレンテレフタレートを製造する。本発明において
は、このエステル化反応に用いる1,4−ブタンジオー
ルにアルカリ金属の水酸化物又はアルカリ土類金属の水
酸化物を添加する。アルカリ金属の水酸化物又はアルカ
リ土類金属の水酸化物の添加量は1,4−ブタンジオー
ルに対して合計量で0.5〜10ppmであり、より好
ましくは1〜5ppmである。0.5ppmより少ない
とTHF副生率の低下の程度が小さくなり、又、10p
pmより多いと重縮合の反応速度の低下が大きくなる。
H、KOH等が挙げられ、アルカリ土類金属の水酸化物
としてはBa(OH)2 、Ca(OH)2 、Mg(O
H)2 等が挙げられる。これらの水酸化物は二種類以上
併用することもできる。アルカリ金属の水酸化物又はア
ルカリ土類金属の水酸化物を1,4−ブタンジオールに
添加する方法としてはアルカリ金属の水酸化物又はアル
カリ土類金属の水酸化物を1,4−ブタンジオールに溶
解あるいはスラリー状で、原料である1,4−ブタンジ
オールに添加するのが好ましく、又1,4−ブタンジオ
ールとテレフタール酸との混合物中であってもエステル
化反応初期であれば添加することができる。
法に準じて行なうことができる。1,4−ブタンジオー
ルのテレフタール酸に対するモル比は1.2〜1.8倍
モル程度である。エステル化反応は200〜250℃程
度の反応温度において、常圧あるいは760〜200m
m程度の減圧下に行なう。エステル化反応時に添加する
触媒は例えばチタン化合物やスズ化合物等ポリブチレン
テレフタレートの重合触媒として一般に用いられている
ものを使用することができる。
程度の反応温度で圧力を常圧から1mmHg以下に減圧
し生成した水を系外にパージしつつ反応を行ないポリブ
チレンテレフタレートを得る。重縮合反応における触媒
としては、例えば有機チタン系触媒、有機スズ系触媒等
公知のものを用いることができる。
ルを陽イオン交換樹脂よりなる触媒の存在下、加水分解
することによって得られた1,4−ブタンジオールとテ
レフタール酸とのエステル化反応において、副生するテ
トラヒドロフランの生成を抑制し高分子量のポリマーを
得ることができるポリブチレンテレフタレートの製造方
法を提供できる。
するが、本発明はその要旨を越えない限り、以下の実施
例に限定されるものではない。なお、オリゴマーのエス
テル化率は下記に示す式で求めた。
化するのに必要な水酸化ナトリウムの量から求め、オリ
ゴマーの酸価はオリゴマーをジメチルホルムアミドに溶
解後水酸化ナトリウムで滴定することにより求めた。T
HF副生率は下記に示す式で求めた。
ポリマー0.5gをフェノール/1,1,2,2−テト
ラクロロエタン=1/1(wt比)50mlに溶解し3
0℃でウベローデ型粘度計にて測定した。
オン交換樹脂(三菱化成(株)製 SK1BH型)を直
径5cm、高さ40cmのガラス製反応器に充填し(充
填層高20cm)、反応器を50℃に保ちながら14−
ジアセトキシブタンと水をそれぞれ100g/hrで反
応器に供給した。反応器出口より得られた反応液をガス
クロマトグラフィーで分析したところ、下記の組成であ
った。
空ジャケット付の80段の75φオルダーショウ型蒸留
装置で常圧蒸留して水と酢酸を留去した後、塔頂圧力2
0mmHgで減圧蒸留して253gの1,4−ブタンジ
オールを得た。この1,4−ブタンジオールをガスクロ
マトグラフィーで分析したところ、純度は99.7重量
%であった。
付1リットルフラスコに、NaOHを1ppm添加した
1,4−ブタンジオール100gとテレフタル酸81.
4gを入れ攪拌しながら昇温し内温が210℃になった
時点でテトラ−n−ブチルチタネート0.043gを添
加し1時間で225℃まで昇温した。内温が225℃に
なった時点で、そのまま3時間エステル化反応を続け
た。反応中生成する水とテトラヒドロフランは分留管上
部より留去させた。反応は触媒添加後4時間で終了と
し、反応終了後のオリゴマーの、酸価とケン化価を測定
してエステル化率を求めた。また、留出液中のテトラヒ
ドロフランをガスクロマトグラフィーで分析して、TH
F副生率を求めた。
gをガラス製の重合管に入れ、窒素雰囲気下で225℃
に加熱して溶解した。溶解したオリゴマーにテトラ−n
−ブチルチタネート0.043gを添加し常圧から0.
5mmHgまで45分で徐々に減圧した。同時に225
℃から245℃まで30分で昇温し重縮合反応させた。
触媒添加後2時間30分で反応を終了し、抜き出したポ
リブチレンテレフタレートの極限粘度を測定した。
を1ppm添加する代りに2.5ppm添加する以外は
実施例1と全く同様に行ない、エステル化率及びTHF
副生率を求め又極限粘度を測定した。
を1ppm添加する代りに5.0ppm添加する以外は
実施例1と全く同様に行ない、エステル化率及びTHF
副生率を求め又極限粘度を測定した。
を1ppm添加する代りにKOHを5.0ppm添加す
る以外は実施例1と全く同様に行ない、エステル化率及
びTHF副生率を求め又極限粘度を測定した。
を1ppm添加する代りにCa(OH)2 を5.0pp
m添加する以外は実施例1と全く同様に行ない、エステ
ル化率及びTHF副生率を求め又極限粘度を測定した。
を1ppm添加する代りにBa(OH)2 を5.0pp
m添加する以外は実施例1と全く同様に行ない、エステ
ル化率及びTHF副生率を求め又極限粘度を測定した。
を添加しない1,4−ブタンジオールを用いる以外は実
施例1と全く同様に行ない、エステル化率及びTHF副
生率を求め又極限粘度を測定した。
を1ppm添加する代りに20ppm添加する以外は実
施例1と全く同様に行ない、エステル化率及びTHF副
生率を求め又極限粘度を測定した。
例1に比べTHF副生率が低く、エステル化率が高く、
かつ極限粘度も高い、又比較例2に比べ、極限粘度の高
いポリブチレンテレフタレートが得られていることがわ
かる。
Claims (1)
- 【請求項1】 1,4−ブタンジオールの有機酸エステ
ルを陽イオン交換樹脂よりなる触媒の存在下、加水分解
することにより得た1,4−ブタンジオールとテレフタ
ル酸とをエステル化反応してオリゴマーを得、次いで、
該オリゴマーを重縮合するポリブチレンテレフタレート
の製造方法において、前記エステル化反応に用いる1,
4−ブタンジオールに、該1,4−ブタンジオールに対
して0.5〜10ppmのアルカリ金属の水酸化物又は
アルカリ土類金属の水酸化物を添加することを特徴とす
るポリブチレンテレフタレートの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15365393A JP3284665B2 (ja) | 1993-06-24 | 1993-06-24 | ポリブチレンテレフタレートの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15365393A JP3284665B2 (ja) | 1993-06-24 | 1993-06-24 | ポリブチレンテレフタレートの製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0710981A JPH0710981A (ja) | 1995-01-13 |
JP3284665B2 true JP3284665B2 (ja) | 2002-05-20 |
Family
ID=15567246
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15365393A Expired - Lifetime JP3284665B2 (ja) | 1993-06-24 | 1993-06-24 | ポリブチレンテレフタレートの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3284665B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4552243B2 (ja) * | 1999-10-15 | 2010-09-29 | 東レ株式会社 | ポリブチレンテレフタレートの製造法 |
MY166427A (en) | 2011-07-04 | 2018-06-26 | Mitsubishi Chem Corp | Method for producing tetrahydrofuran |
EP2730555B1 (en) | 2011-07-08 | 2018-09-05 | Mitsubishi Chemical Corporation | Composition containing 1,4-butanediol |
-
1993
- 1993-06-24 JP JP15365393A patent/JP3284665B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0710981A (ja) | 1995-01-13 |
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