JP3654096B2

JP3654096B2 - 共重合ポリエステル樹脂の製造方法

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Publication number: JP3654096B2
Application number: JP32849599A
Authority: JP
Inventors: 簡夫慶徳; 紀郎神戸; 孝一池山
Original assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Current assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Priority date: 1999-11-18
Filing date: 1999-11-18
Publication date: 2005-06-02
Anticipated expiration: 2019-11-18
Also published as: JP2001139673A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、共重合ポリエステル樹脂の製造方法に関し、更に詳しくは、ガスバリア性を付与するためのジカルボン酸成分を共重合させるにおいて、色調、及び耐熱性を低下させることのない共重合ポリエステル樹脂の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、ポリエチレンテレフタレート樹脂に代表されるポリエステル樹脂は、優れた機械的強度及び化学的特性に加え、その優れた透明性、ガスバリア性、保香性、安全衛生性等の面から注目され、射出成形、押出成形、中空成形、或いは熱成形等により、ボトル等の各種形状の容器や、シート、フィルム等として、食品包装分野等において著しい伸びを示している。
【０００３】
しかしながら、ポリエステル樹脂のガスバリア性は、食品包装分野において汎用されているポリオレフィン樹脂、ポリスチレン樹脂等との比較においては優れているものの、例えば、酸素ガス、炭酸ガス等のバリア性が特に厳しく要求される炭酸飲料、アルコール飲料等のボトルとしては、必ずしも十分とは言えず、特に近年の小型化ボトルにおいてはその傾向が顕著である。
【０００４】
一方、例えば、ポリエチレンテレフタレート樹脂のガスバリア性改良方法として、特表昭６０−５０１０６０号、特開平５−１８６５７０号等公報には、テレフタル酸又はそのエステル形成誘導体を主成分としフェニレンジオキシジ酢酸を共重合成分とするジカルボン酸成分と、エチレングリコールを主成分とするジオール成分とを共重合させる方法が開示されている。
【０００５】
ところが、本発明者等の検討によると、これら公報に記載される共重合成分としてのフェニレンジオキシジ酢酸は、熱劣化を受け易く、エステル化反応又はエステル交換反応時や、重縮合反応時の熱履歴で分解、黄変し、得られる共重合ポリエステル樹脂が黄味がかったものとなって色調が劣ったり、又、耐熱性が低下するという問題があることが判明した。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、前述の従来技術に鑑みてなされたもので、従って、本発明は、ガスバリア性を付与するためのジカルボン酸成分を共重合させるにおいて、色調、及び耐熱性を低下させることのない共重合ポリエステル樹脂の製造方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は、前述の課題を解決すべく鋭意検討した結果、ガスバリア性を付与するためのジカルボン酸成分として特定の不純物の含量が少なく、且つ、特定の光線透過率を有する原料フェニレンジオキシジ酢酸を用いることにより、前記目的を達成できることを見出し本発明を完成したもので、即ち、本発明は、テレフタル酸又はそのエステル形成誘導体を主成分とし、フェニレンジオキシジ酢酸を共重合成分とするジカルボン酸成分と、エチレングリコールを主成分とするジオール成分とを、エステル化反応又はエステル交換反応を経て重縮合させることにより共重合ポリエステル樹脂を製造するにおいて、用いる原料フェニレンジオキシジ酢酸を、モノヒドロキシフェニレンオキシ酢酸の含量が０．２重量％以下、フェニレンジオキシトリ酢酸の含量が１．０重量％以下であって、１０重量％アルカリ水溶液での波長４００ｎｍの光線の透過率が９０％以上のものとする共重合ポリエステル樹脂の製造方法、を要旨とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の共重合ポリエステル樹脂の製造方法において、ジカルボン酸成分としてはテレフタル酸又はそのアルキル（炭素数１〜４程度）エステル形成誘導体を主成分とし、ジオール成分としてはエチレングリコールを主成分とする。ここで、エステル形成誘導体としては、具体的には、例えば、ジメチルテレフタレート、ジエチルテレフタレート等が挙げられる。
【０００９】
本発明においては、このジカルボン酸成分としてのテレフタル酸又はそのエステル形成誘導体とジオール成分としてのエチレングリコールとからなるエチレンテレフタレート単位が構成繰り返し単位の８０モル％以上を占めるのが好ましく、９０モル％以上を占めるのが更に好ましく、９５％以上を占めるのが特に好ましい。エチレンテレフタレート単位が前記範囲未満では、共重合ポリエステル樹脂としての機械的性質や耐熱性等が劣る傾向となる。
【００１０】
又、ジカルボン酸成分における共重合成分としてのフェニレンジオキシジ酢酸は、全ジカルボン酸成分に占める割合を０．１〜２０モル％とするのが好ましく、０．２〜１０モル％とするのが更に好ましく、０．５〜５モル％とするのが特に好ましい。フェニレンジオキシジ酢酸の全ジカルボン酸成分に占める割合が前記範囲未満では、共重合ポリエステル樹脂にガスバリア性を付与することが困難な傾向となり、一方、前記範囲超過では、エステル化又はエステル交換時の反応率が低下して重合性が劣る傾向となる。
【００１１】
そして、本発明においては、原料フェニレンジオキシジ酢酸として、モノヒドロキシフェニレンオキシ酢酸の含量が０．２重量％以下で、フェニレンジオキシトリ酢酸の含量が１．０重量％以下のものを用いることを必須とし、モノヒドロキシフェニレンオキシ酢酸の含量としては、０．１５重量％以下であるのが好ましく、０．１重量％以下であるのが特に好ましく、又、フェニレンジオキシトリ酢酸の含量としては、０．８重量％以下であるのが好ましく、０．５重量％以下であるのが特に好ましい。モノヒドロキシフェニレンオキシ酢酸の含量、又は、フェニレンジオキシトリ酢酸の含量が前記範囲超過では、得られる共重合ポリエステルの色調、及び耐熱性の低下を阻止することが困難となる。
【００１２】
尚、原料フェニレンジオキシジ酢酸中、モノヒドロキシフェニレンオキシ酢酸、及び、フェニレンジオキシトリ酢酸の存在は、以下に説明するフェニレンジオキシジ酢酸の製造法に由来する。
【００１３】
フェニレンジオキシジ酢酸は、通常、原料としてのレゾルシン等のジヒドロキシベンゼンとモノクロロ酢酸を、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等の水酸化アルカリ、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等の炭酸アルカリ等のアリカリ水溶液中、ジヒドロキシベンゼンの濃度１０〜５０重量％程度の範囲で、反応系内のｐＨを７．５〜１２程度、好ましくは８〜１１程度に維持して、４０〜１００℃程度、好ましくは５０〜９５℃程度の反応温度で、０．１〜１０時間程度、好ましくは１〜７時間程度の反応時間で、反応させることにより得られたフェニレンジオキシジ酢酸のアルカリ塩を含む反応液を、加熱した鉱酸水溶液中に、攪拌下、徐々に供給し、引き続き０．５〜２時間程度、攪拌を継続することにより酸性化処理し、次いで、５０℃程度以下の温度まで冷却して析出したフェニレンジオキシジ酢酸の結晶を、固液分離により分離し、更に、水再結晶化及び水洗浄等の方法で精製することにより得られる。
【００１４】
そして、その際、ジヒドロキシベンゼンに対するモノクロロ酢酸の使用量は、２モル倍以上、好ましくは２．１〜３モル倍とする。モノクロロ酢酸の使用量が前記範囲未満では、中間体としてのモノヒドロキシフェニレンオキシ酢酸の生成量が増加することとなり、一方、前記範囲超過では、フェニレンジオキシトリ酢酸の生成量が増加することとなる。
【００１５】
従って、本発明で用いる原料フェニレンジオキシジ酢酸は、前述の製造時における原料としてのジヒドロキシベンゼンとモノクロロ酢酸の使用量比、及び、他反応条件等を適宜選択することにより得ることができる。
【００１６】
更に、本発明においては、原料フェニレンジオキシジ酢酸として、１０重量％アルカリ水溶液での波長４００ｎｍの光線の透過率が９０％以上のものを用いることを必須とし、該光線透過率が９２％以上であるのが好ましい。該光線透過率が前記範囲未満では、得られる共重合ポリエステル樹脂の色調が低下することとなる。尚、前記モノヒドロキシフェニレンオキシ酢酸、及びフェニレンジオキシトリ酢酸の含量を低減化すべく精製を繰り返すと、同時にこの光線透過率の低下を伴うこととなる。
【００１７】
尚、、フェニレンジオキシジ酢酸としては、具体的には、例えば、１，２−フェニレンジオキシジ酢酸、１，３−フェニレンジオキシジ酢酸、１，４−フェニレンジオキシジ酢酸、２−メチル−１，３−フェニレンジオキシジ酢酸、５−メチル−１，３−フェニレンジオキシジ酢酸、６−メチル−１，３−フェニレンジオキシジ酢酸、５−エチル−１，３−フェニレンジオキシジ酢酸、６−エチル−１，３−フェニレンジオキシジ酢酸、５−メトキシ−１，３−フェニレンジオキシジ酢酸、６−メトキシ−１，３−フェニレンジオキシジ酢酸、４−クロロ−１，２−フェニレンジオキシジ酢酸、４−クロロ−１，３−フェニレンジオキシジ酢酸等、及びこれらのエステル形成誘導体等が挙げられる。
【００１８】
本発明において、フェニレンジオキシジ酢酸としては、１，３−フェニレンジオキシジ酢酸及びそのエステル形成誘導体が好ましく、その場合、本発明におけるモノヒドロキシフェニレンオキシ酢酸は、例えば、２−（３−ヒドロキシフェノキシ）酢酸であり、又、フェニレンジオキシトリ酢酸は、例えば、４−カルボキシメチル−１，３−フェニレンビス（２−オキシ酢酸）である。
【００１９】
又、テレフタル酸及びそのエステル形成誘導体、及びフェニレンジオキシジ酢酸以外のジカルボン酸成分として、例えば、フタル酸、イソフタル酸、４，４’−ジフェニルジカルボン酸、４，４’−ジフェノキシエタンジカルボン酸、４，４’−ジフェニルエーテルジカルボン酸、４，４’−ジフェニルスルホンジカルボン酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸、１，２−シクロヘキサンジカルボン酸、１，３−シクロヘキサンジカルボン酸、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸等の脂環式ジカルボン酸、マロン酸、コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ジグリコール酸等の脂肪族ジカルボン酸、又はそれらのエステル形成誘導体の一種又は二種以上を、又、エチレングリコール以外のジオール成分として、例えば、プロピレングリコール、トリメチレングリコール、テトラメチレングリコール、ペンタメチレングリコール、ヘキサメチレングリコール、デカメチレングリコール、ネオペンチルグリコール、ジエチレングリコール等の脂肪族ジオール、１，２−シクロヘキサンジオール、１，１−シクロヘキサンジメチロール、１，４−シクロヘキサンジメチロール等の脂環式ジオール、ピロカテコール、レゾルシノール、ハイドロキノン、４，４’−ジヒドロキシビフェニル、２，２−ビス（４’−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（４’−β−ヒドロキシエトキシフェニル）プロパン、ビス（４−ヒドロキシフェニル）スルホン、ビス（４−β−ヒドロキシエトキシフェニル）スルホン酸等の芳香族ジオールの一種又は二種以上を、更に、例えば、グリコール酸、ｐ−ヒドロキシ安息香酸、ｐ−β−ヒドロキシエトキシ安息香酸等のヒドロキシカルボン酸やアルコキシカルボン酸、並びに、ステアリン酸、ステアリルアルコール、ベンジルアルコール、安息香酸、ｔ−ブチル安息香酸、ベンゾイル安息香酸等の単官能成分、トリメリット酸、トリメシン酸、ピロメリット酸、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、グリセロール、ペンタエリスリトール等の三官能以上の多官能成分、等の一種又は二種以上を、共重合成分として用いてもよく、中で、ジカルボン酸成分としてはイソフタル酸等が、又、ジオール成分としてはジエチレングリコール、１，４−シクロヘキサンジメチロール等が好適である。これらは、各々、全ジカルボン酸成分、全ジオール成分に対して、好ましくは２０モル％以内、更に好ましくは１０モル％以内、特に好ましくは５モル％以内の範囲で用いられる。
【００２０】
本発明の共重合ポリエステル樹脂の製造方法は、基本的には、テレフタル酸又はそのエステル形成誘導体を主成分とするジカルボン酸成分とエチレングリコールを主成分とするジオール成分とによるポリエステル樹脂の慣用の製造方法による。即ち、テレフタル酸を主成分とするジカルボン酸成分とエチレングリコールを主成分とするジオール成分とをエステル化反応槽でエステル化し、得られたエステル化反応生成物を重縮合反応槽に移送し重縮合させる直接重合法、テレフタル酸のエステル形成誘導体を主成分とするジカルボン酸成分とエチレングリコールを主成分とするジオール成分とをエステル化反応槽でエステル交換反応し、得られたエステル交換反応生成物を重縮合反応槽に移送し重縮合させるエステル交換法、或いは、スラリー調製槽でテレフタル酸を主成分とするジカルボン酸成分をエチレングリコールを主成分とするジオール成分に分散させてスラリー化したスラリーを、エステル化反応槽中の前記で得られたエステル化反応生成物又はエステル交換反応生成物に、連続的に添加して常圧下でエステル化し、得られた反応生成物を連続的に又は／及び段階的に重縮合反応槽に移送して重縮合させる連続式直接重合法等のいずれをも採り得る。
【００２１】
又、通常、重縮合反応により得られた樹脂は、重縮合反応槽の底部に設けられた抜き出し口からストランド状に抜き出して、水冷しながら若しくは水冷後、カッターで切断されてペレット状とされるが、更に、この重縮合後のペレットを加熱処理して固相重合させることにより、更に高重合度化させ得ると共に、反応副生物のアセトアルデヒドや低分子オリゴマー等を低減化することもできる。
【００２２】
尚、前記製造方法において、エステル化反応は、必要に応じて、例えば、三酸化二アンチモンや、アンチモン、チタン、マグネシウム、カルシウム等の有機酸塩等のエステル化触媒の存在下に、２００〜２７０℃程度の温度、０〜３ｋｇ／ｃｍ²Ｇ程度の圧力でなされ、エステル交換反応は、必要に応じて、例えば、リチウム、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、カルシウム、マンガン、チタン、亜鉛等の有機酸塩等のエステル交換触媒の存在下に、２００〜２７０℃程度の温度、０〜３ｋｇ／ｃｍ²Ｇ程度の圧力でなされ、又、重縮合反応は、二酸化ゲルマニウム、四酸化ゲルマニウム、三酸化二アンチモン等の金属酸化物、或いは、ゲルマニウム、アンチモン、亜鉛、チタン、コバルト等の有機酸塩等の重縮合触媒、及び、正燐酸、亜燐酸、アルキル燐酸等の安定剤の存在下に、２４０〜２９０℃程度の温度、０．１〜１０ｍｍＨｇ程度の減圧下でなされる。
【００２３】
又、固相重合は、１２０〜２００℃程度の温度で１分間以上加熱する等して予備結晶化がなされた後、１８０〜２４０℃程度の温度、窒素ガス等の不活性ガスの雰囲気下、又は／及び、０．１〜１０ｍｍＨｇ程度の減圧下でなされる。
【００２４】
本発明の共重合ポリエステル樹脂の製造方法において、ジカルボン酸成分における共重合成分としての原料フェニレンジオキシジ酢酸の反応系への添加時期及び位置は、特に限定されるものではなく、前記エステル化反応又はエステル交換反応開始時、又は、前記エステル化反応又はエステル交換反応中に、エステル化反応槽に、或いは、前記エステル化反応生成物又はエステル交換反応生成物に対して、エステル化反応槽に、若しくは、エステル化反応槽から重縮合反応槽への移送中の移送配管に、又は、移送後の重縮合槽に、添加する等の方法が挙げられるが、中で、得られる共重合ポリエステル樹脂の色調の低下を防止する面から、エステル化反応生成物又はエステル交換反応生成物に添加するのが好ましい。
【００２５】
又、その際の原料フェニレンジオキシジ酢酸の反応系への添加形態としては、原料フェニレンジオキシジ酢酸の粉体状、原料フェニレンジオキシジ酢酸をジオール成分に分散させたスラリー状、又は、原料フェニレンジオキシジ酢酸をジオール成分に溶解させた溶液状等のいずれの形態も採り得るが、ジオール成分に溶解させた溶液状で反応系に添加するのが好ましい。又、添加時の溶液の温度は、３０〜１５０℃程度とするのが好ましく、５０〜１００℃程度とするのが特に好ましい。
【００２６】
ここで、溶解に用いるジオール成分としては、エチレングリコール及び共重合に用いられるその他のジオール成分であれば特に限定されるものではないが、中でエチレングリコールが好ましく、又、溶解させる溶液のジオール成分／原料フェニレンジオキシジ酢酸のモル比は、溶解性、及び溶液としての流動性等の面から、２〜１０とするのが好ましく、又、溶解は、５０〜１８０℃程度の温度でするのが好ましい。
【００２７】
本発明の製造方法により得られる共重合ポリエステル樹脂は、その固有粘度が、通常、０．４０〜２．０ｄｌ／ｇ、好ましくは０．５５〜１．５ｄｌ／ｇ、特に好ましくは０．７５〜１．００ｄｌ／ｇの範囲であり、又、色調として、ＪＩＳＺ８７３０の参考１に規定されるＬａｂ表色系における色座標ｂ値（黄味／青味の指針となる）が、好ましくは−３〜＋６、更に好ましくは−２〜＋５、特に好ましくは−１〜＋４のものとなる。
【００２８】
本発明の製造方法により得られる共重合ポリエステル樹脂は、例えば、射出成形によってプリフォームに成形された後、延伸ブロー成形することによって、或いは、押出成形によって成形されたパリソンをブロー成形することによって、ボトル等に成形され、又、押出成形によってシートに成形された後、熱成形することによってトレイや容器等に成形され、或いは、該シートを二軸延伸してフィルム等とされ、特に食品包装分野において有用なものとなる。
【００２９】
中で、射出成形によって得られたプリフォームを、再加熱後に二軸延伸するコールドパリソン法等の延伸ブロー成形法よってボトルを成形するのに好適であり、例えば、炭酸飲料、果汁飲料、アルコール飲料、茶やミネラルウォーター等の飲料、醤油、ソース、みりん、ドレッシング等の液体調味料等の容器として好適に用いられる。
【００３０】
【実施例】
以下、実施例により本発明を更に詳細に説明するが、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。尚、各実施例及び比較例において用いた原料フェニレンジオキシジ酢酸（以下、「ＰＤＤＡ」と略称することがある。）を以下に示す。
【００３１】
原料ＰＤＤＡの製造例１
レゾルシン１００ｋｇ（０．９０８キロモル）とイオン交換水４９０ｋｇを反応槽に投入して溶解させ、４７％ＮａＯＨ水溶液を添加することによりｐＨを８．６に調整し、次いで、温度を９５℃とした後、モノクロロ酢酸２２８ｋｇ（２．４１キロモル、モノクロロ酢酸／レゾルシンのモル比２．６５）をイオン交換水１４８ｋｇに攪拌、溶解させた水溶液を、前記ＮａＯＨ水溶液を連続的に滴下してｐＨを８．６に維持しつつ、５時間かけて滴下し、滴下終了後、ｐＨを８．６に維持しつつ更に２時間反応を継続させた。得られたＰＤＤＡアルカリ塩溶液を、５０％硫酸３０９ｋｇとイオン交換水４４７ｋｇの水溶液に、攪拌下、滴下し、析出した結晶を遠心分離により固液分離してＰＤＤＡのウェットケーキとなし、このウェットケーキを２回水再結晶精製を行い、固液分離し、６０℃で減圧乾燥させることにより、原料ＰＤＤＡ１を得た。得られた原料ＰＤＤＡ１について、以下に示す方法で組成分析したところ、モノヒドロキシフェニレンオキシ酢酸としての２−（３−ヒドロキシフェノキシ）酢酸、及び、フェニレンジオキシトリ酢酸としての４−カルボキシメチル−１，３−フェニレンビス（２−オキシ酢酸）を表１に示す量含有する１，３−フェニレンジオキシジ酢酸であった。又、波長４００ｎｍの光線の透過率を以下に示す方法で測定した結果を表１に示す。
【００３２】
原料ＰＤＤＡの組成分析
高速液体クロマトグラフィーを用い、以下の条件で分析した。
カラム：ＭＣＩゲルＯＤＳ−１ＨＵ５μｍ４６ｍｍΦ×２５０ｍｍ（三菱化学社製）
移動相：メタノール／水／８５％燐酸＝３０／７０／０．１５（体積比）＋Ｎａ₂ＳＯ₄＝２ｇ／ｌ
検出波長：２５４ｎｍ
測定温度：４０℃
定量方法：内部標準法（内部標準：安息香酸）
【００３３】
光線透過率
原料ＰＤＤＡ５ｇを５０ｍｌメスフラスコに秤量し、２Ｎ−ＮａＯＨ水溶液２５ｍｌを加えて溶解させ、蒸留水を標線まで加え混合した溶液を、光路長１０ｍｍの石英セルに入れ、分光光度計（島津製作所社製「ＵＶ−２２００」）を用いて、波長４００ｎｍの光線の透過率を測定した。
【００３４】
原料ＰＤＤＡの製造例２
ＰＤＤＡのウェットケーキの水再結晶精製を１回とした外は、製造例１と同様にして、原料ＰＤＤＡ２を得、得られたＰＤＤＡ２について組成分析し、光線透過率を測定し、結果を表１に示した。
【００３５】
原料ＰＤＤＡの製造例３
反応時のｐＨを８．８に維持し、ＰＤＤＡのウェットケーキの水再結晶精製を１回とした外は、製造例１と同様にして、原料ＰＤＤＡ３を得、得られたＰＤＤＡ３について組成分析し、光線透過率を測定し、結果を表１に示した。
【００３６】
原料ＰＤＤＡの製造例４（比較例用）
反応時のｐＨを９．０に維持し、反応温度を９８℃とし、ＰＤＤＡのウェットケーキをイオン交換水で洗浄精製した外は、製造例１と同様にして、原料ＰＤＤＡ４を得、得られたＰＤＤＡ４について組成分析し、光線透過率を測定し、結果を表１に示した。
【００３７】
原料ＰＤＤＡの製造例５（比較例用）
モノクロロ酢酸／レゾルシンのモル比を２．１０とし、ＰＤＤＡのウェットケーキをイオン交換水で洗浄精製した外は、製造例１と同様にして、原料ＰＤＤＡ５を得、得られたＰＤＤＡ５について組成分析し、光線透過率を測定し、結果を表１に示した。
【００３８】
原料ＰＤＤＡの製造例６（比較例用）
モノクロロ酢酸／レゾルシンのモル比を２．１０とし、反応温度を９８℃とし、ＰＤＤＡのウェットケーキの水再結晶精製を１回とした外は、製造例１と同様にして、原料ＰＤＤＡ６を得、得られたＰＤＤＡ６について組成分析し、光線透過率を測定し、結果を表１に示した。
【００３９】
原料ＰＤＤＡの製造例７（比較例用）
モノクロロ酢酸／レゾルシンのモル比を２．１０とし、反応時のｐＨを８．８に維持し、反応温度を９８℃とし、ＰＤＤＡのウェットケーキの水再結晶精製を１回とした外は、製造例１と同様にして、原料ＰＤＤＡ７を得、得られたＰＤＤＡ７について組成分析し、光線透過率を測定し、結果を表１に示した。
【００４０】
原料ＰＤＤＡの製造例８（比較例用）
モノクロロ酢酸／レゾルシンのモル比を２．１０とし、反応時のｐＨを９．０に維持した外は、製造例１と同様にして、原料ＰＤＤＡ８を得、得られたＰＤＤＡ８について組成分析し、光線透過率を測定し、結果を表１に示した。
【００４１】
実施例１〜３、比較例１〜５
ジメチルテレフタレート５０．５ｋｇ（２６０モル）とエチレングリコール３２．３ｋｇ（５２０モル）をエステル化反応槽に投入して溶解後、エチレングリコールに溶解させた酢酸マンガンを、ポリエステル樹脂の理論収量に対してマンガン原子として１００ｐｐｍの量となるように添加し、約２２０℃に保持しつつ、生成するメタノールを留出させながらエステル交換反応を行った後、該エステル化反応槽に、テレフタル酸４３．２ｋｇ（２６０モル）とエチレングリコール１９．４ｋｇ（３１２モル）をスラリー調製槽でスラリー化したスラリーを３時間かけて連続的に移送し、約２５０℃でエステル化反応を行い、移送から４時間後に、反応液の５０％を重縮合反応槽に移送した。
【００４２】
一方、前記各製造例で得た各原料ＰＤＤＡ９．０５ｋｇ（４０モル）とエチレングリコール９．９３ｋｇ（１６０モル）を溶解槽中で約１１０℃で攪拌しながら溶解させて溶液を作製した（エチレングリコール／原料ＰＤＤＡのモル比４）。
【００４３】
引き続いて、エステル化反応生成物が移送された前記重縮合反応槽に、前記溶液を約８０℃で１０分間かけて３．８２ｋｇ（内、原料ＰＤＤＡは、１．８２ｋｇであり、全ジカルボン酸成分に対して３モル％に相当）を移送し１５分間経過後、安定剤としてエチレングリコールに溶解させた正燐酸をポリエステル樹脂の理論収量に対して１８０ｐｐｍの量となるように、更に、重縮合触媒としてエチレングリコールに溶解させた酢酸コバルト四水和物をポリエステル樹脂の理論収量に対して１２７ｐｐｍ、同じくエチレングリコールに溶解させた三酸化二アンチモンをポリエステル樹脂の理論収量に対して１５０ｐｐｍの量となるように、それぞれ添加した後、約１００分間かけて約２５０℃から約２７０℃まで昇温すると共に常圧から１ｍｍＨｇまで減圧にしつつ、エチレングリコールを留出させながら、減圧開始後３時間の重縮合反応を行い、重縮合反応槽の底部に設けられた抜き出し口からストランド状に抜き出して、水冷後、カッターでペレット化することにより、共重合ポリエステル樹脂を製造した。
【００４４】
得られた各共重合ポリエステル樹脂について、以下に示す方法で、固有粘度、色調、及び耐熱性を測定し、結果を表１に示した。
【００４５】
固有粘度
樹脂試料約０．２５ｇを、フェノール／１，１，２，２−テトラクロロエタン（重量比１／１）の混合溶媒約２５ｍｌに１．０重量％となるように１１０℃で溶解させた後、３０℃まで冷却し、全自動溶液粘度計（中央理化社製「２ＣＨ型ＤＪ５０４」）にて３０℃で測定した。
【００４６】
色調
樹脂試料を、底面の直径が約３０ｍｍ、高さが約１２ｍｍの円柱状の粉体測色用セルに充填し、色差計（日本電色工業社製「ＮＤ−３００Ａ」）を用いて、ＪＩＳＺ８７３０の参考１に規定されるＬａｂ表色系における色座標ｂ値を、反射法で、セルを約９０度ずつ回転して４箇所測定した値の単純平均値として求めた。
【００４７】
耐熱性
樹脂試料約３０ｇをガラス製試験管に入れ、０．５ｍｍＨｇ以下の高真空下、１６０℃にて２時間乾燥させた後、窒素雰囲気下、２９０℃で３．５時間溶融状態に保持して熱処理し、その熱処理後の樹脂の固有粘度を測定し、熱処理後の固有粘度の保持率を算出した。
【００４８】
【表１】

【００４９】
【発明の効果】
本発明によれば、ガスバリア性を付与するためのジカルボン酸成分を共重合させるにおいて、色調、及び耐熱性を低下させることのない共重合ポリエステル樹脂の製造方法を提供することができる。

Claims

テレフタル酸又はそのエステル形成誘導体を主成分とし、フェニレンジオキシジ酢酸を共重合成分とするジカルボン酸成分と、エチレングリコールを主成分とするジオール成分とを、エステル化反応又はエステル交換反応を経て重縮合させることにより共重合ポリエステル樹脂を製造するにおいて、用いる原料フェニレンジオキシジ酢酸を、モノヒドロキシフェニレンオキシ酢酸の含量が０．２重量％以下、フェニレンジオキシトリ酢酸の含量が１．０重量％以下であって、１０重量％アルカリ水溶液での波長４００ｎｍの光線の透過率が９０％以上のものとすることを特徴とする共重合ポリエステル樹脂の製造方法。
用いる原料フェニレンジオキシジ酢酸の全ジカルボン酸成分に占める割合を０．１〜２０モル％とする請求項１に記載の共重合ポリエステル樹脂の製造方法。
原料フェニレンジオキシジ酢酸をエチレングリコールに溶解させた溶液として反応系に添加する請求項１又は２に記載の共重合ポリエステル樹脂の製造方法。
フェニレンジオキシジ酢酸が１，３−フェニレンジオキシジ酢酸である請求項１乃至３のいずれかに記載の共重合ポリエステル樹脂の製造方法。