JP4779412B2 - Method for producing copolyester - Google Patents

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本発明は生産性が高められた共重合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 a copolyester having improved productivity.

ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリエチレンナフタレート(PEN)等に代表されるポリエステルは、機械的特性、及び化学的特性に優れている。また、要求に応じ、多種多様の酸/アルコールを選択して得られた高機能化した共重合ポリエステルはそれぞれの特性に応じて、例えば衣料用や産業資材用の繊維、包装用、磁気テープ用、光学用などのフィルムやシート、中空成形品であるボトル、電気・電子部品のケーシング、塗料、接着剤、インキのバインダー、その他エンジニアリングプラスチック成形品等の広範な分野において使用されている。   Polyesters represented by polyethylene terephthalate (PET), polybutylene terephthalate (PBT), polyethylene naphthalate (PEN) and the like are excellent in mechanical properties and chemical properties. In addition, highly functional copolyesters obtained by selecting a wide variety of acids / alcohols according to demands, for example, fibers for clothing and industrial materials, packaging, and magnetic tapes, depending on their properties. It is used in a wide range of fields such as optical films and sheets, hollow molded bottles, casings for electrical and electronic components, paints, adhesives, ink binders, and other engineering plastic molded products.

一般にポリエステルはジカルボン酸および/またはそのエステル形成性誘導体とジオールおよび/またはそのエステル形成性誘導体とのエステル化反応もしくはエステル交換反応によってオリゴマー混合物を製造し、これを高温、真空下で触媒を用いて液相重縮合させ製造されている。   In general, a polyester is produced by an esterification reaction or a transesterification reaction between a dicarboxylic acid and / or an ester-forming derivative thereof and a diol and / or an ester-forming derivative thereof, and this is produced using a catalyst at high temperature under vacuum. Manufactured by liquid phase polycondensation.

従来から、このようなポリエステルの重縮合時に用いられるポリエステル重縮合触媒としては、アンチモンあるいはゲルマニウム、チタン化合物が広く用いられている。   Conventionally, antimony, germanium, and titanium compounds have been widely used as polyester polycondensation catalysts used during such polycondensation of polyester.

三酸化アンチモンは、安価で、かつ優れた触媒活性をもつ触媒であるが、これを主成分、即ち、実用的な重合速度が発揮される程度の添加量にて使用すると、重縮合時に金属アンチモンが析出するため、ポリエステルに黒ずみや異物が発生する。   Antimony trioxide is an inexpensive catalyst with excellent catalytic activity. However, if it is used in an amount of such a main component, that is, a practical polymerization rate, metal antimony is used during polycondensation. As a result of precipitation, darkening and foreign matter are generated in the polyester.

アンチモン化合物以外で優れた触媒活性を有し、かつ上記の問題を有しないポリエステルを得ることの出来る触媒としては、ゲルマニウム化合物がすでに実用化されているが、この触媒は非常に高価であるという問題点や、重合中に反応系から系外へ留出しやすいため反応系の触媒濃度が変化し重合の制御が困難になるという課題を有しており、触媒主成分として使用することには問題がある。   Germanium compounds have already been put to practical use as catalysts that can obtain polyesters that have excellent catalytic activity other than antimony compounds and that do not have the above problems, but this catalyst is very expensive. In addition, there is a problem that it is difficult to control the polymerization because the concentration of the catalyst in the reaction system changes due to the fact that it is easy to distill from the reaction system to the outside during the polymerization. is there.

テトラアルコキシチタネートに代表されるチタン化合物を用いて製造されたポリエステルは溶融成形時に熱劣化を受けやすく、またポリエステルが著しく着色するという問題点を有する。   Polyesters produced using a titanium compound typified by tetraalkoxy titanate are susceptible to thermal degradation during melt molding, and the polyesters are remarkably colored.

以上のような経緯で、アンチモン、ゲルマニウムおよびチタン系以外の金属成分を触媒の主たる金属成分とする重縮合触媒であり、触媒活性に優れ、色調や熱安定性に優れかつ成形品の透明性に優れたポリエステルを与える重縮合触媒が望まれている。   With the above circumstances, it is a polycondensation catalyst that uses metal components other than antimony, germanium, and titanium as the main metal components of the catalyst, and has excellent catalytic activity, excellent color and thermal stability, and transparency of molded products. There is a need for polycondensation catalysts that provide excellent polyesters.

上記の要求に答える新規の重縮合触媒として、アルミニウム化合物とリン化合物とからなる触媒系が開示されており注目されている(例えば、特許文献1〜4参照)。
特開2001−131276号公報 特開2001−163963号公報 特開2001−163964号公報 特開2002−220446号公報
As a novel polycondensation catalyst that meets the above requirements, a catalyst system comprising an aluminum compound and a phosphorus compound has been disclosed and attracted attention (for example, see Patent Documents 1 to 4).
JP 2001-131276 A JP 2001-163963 A JP 2001-163964 A JP 2002-220446 A

また、上記重縮合触媒系によるポリエステルの製造方法に関して、該重縮合触媒系の好ましい添加時期が開示されている(例えば、特許文献5〜7参照)。
特開2002−322250号公報 特開2002−322255号公報 特開2002−327052号公報
Moreover, regarding the method for producing polyester using the polycondensation catalyst system, preferred addition times of the polycondensation catalyst system are disclosed (for example, see Patent Documents 5 to 7).
JP 2002-322250 A JP 2002-322255 A JP 2002-327052 A

上記重縮合触媒系で得られたポリエステルは、色調、透明性や熱安定性が良好であり、前記要求に答えるものである。しかし、重縮合速度においては十分に満足するレベルに到達しておらずその改善が強く嘱望されていた。重縮合速度を高める方法の一つとして、特許文献6ではエステル化により得られたオリゴマーにテレフタル酸を添加し、高温で再度エステル化することで特定の粘度条件、酸価条件、水酸基価条件、分子量条件、エステル化条件を満たすオリゴマーを得、当該生成物を重縮合させる製造方法が記載されている。しかし、特許文献6に記載の製造方法ではジカルボン酸とジオールとのエステル化反応により得られたオリゴマーにテレフタル酸を添加後、テレフタル酸の溶解性が悪い為、高温で長時間、エステル化しているが、共重合ポリエステルにおいては、高温で長時間、エステル化することにより、グリコール成分の組成制御やオリゴマーのヒドロキシル末端基の制御が難しくなる問題点がある。   The polyester obtained by the polycondensation catalyst system has good color tone, transparency and thermal stability, and meets the above requirements. However, the polycondensation rate has not yet reached a sufficiently satisfactory level, and its improvement has been strongly desired. As one of the methods for increasing the polycondensation rate, in Patent Document 6, terephthalic acid is added to an oligomer obtained by esterification, and esterification is performed again at a high temperature, whereby specific viscosity conditions, acid value conditions, hydroxyl value conditions, A production method is described in which an oligomer that satisfies molecular weight conditions and esterification conditions is obtained, and the product is polycondensed. However, in the production method described in Patent Document 6, after addition of terephthalic acid to the oligomer obtained by the esterification reaction of dicarboxylic acid and diol, the solubility of terephthalic acid is poor, and thus esterification is performed at high temperature for a long time. However, the copolymer polyester has a problem that it is difficult to control the composition of the glycol component and the hydroxyl terminal group of the oligomer by esterification at a high temperature for a long time.

本発明はアンチモン、ゲルマニウムおよびチタン系以外の金属成分を触媒の主たる金属成分とする重縮合触媒で色調、熱安定性を維持し、かつ重縮合速度が速く、品質と生産性を両立させた共重合ポリエステルの製造方法を提供するものである。   The present invention is a polycondensation catalyst in which metal components other than antimony, germanium and titanium are used as the main metal component of the catalyst, maintaining color tone and thermal stability, having a high polycondensation rate, and achieving both quality and productivity. A method for producing a polymerized polyester is provided.

本発明者は上記課題を解決するために鋭意検討した結果本発明に到達した。すなわち本発明は、アルミニウムおよびその化合物から選ばれる少なくとも1種と、リン化合物から選択される少なくとも1種を含む重合触媒を用いて重縮合する共重合ポリエステル樹脂の製造方法において、ポリカルボン酸とポリオールとのエステル化反応により得られる下記式1を満たすオリゴマーに対して、融点が400℃以下もしくは非晶性のポリカルボン酸を添加し、下記式2を満たすオリゴマーを得た後、当該オリゴマーを重縮合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に関する。
(式1)還元粘度≦0.4dl/g
(式2)55モル%≦ヒドロキシル末端基の割合≦75モル%
The inventor of the present invention has arrived at the present invention as a result of intensive studies to solve the above-mentioned problems. That is, the present invention relates to a method for producing a copolyester resin in which polycondensation is performed using a polymerization catalyst containing at least one selected from aluminum and a compound thereof and at least one selected from a phosphorus compound. Is added to an oligomer satisfying the following formula 1 obtained by the esterification reaction, and an amorphous polycarboxylic acid having a melting point of 400 ° C. or less is obtained to obtain an oligomer satisfying the following formula 2; The present invention relates to a method for producing a copolyester resin characterized by condensation.
(Formula 1) Reduced viscosity ≦ 0.4 dl / g
(Formula 2) 55 mol% ≦ hydroxyl end group ratio ≦ 75 mol%

本発明の共重合ポリエステル製造方法は、従来技術に比べ、低温度、短時間でエステル化反応を進めることができるため、エステル化反応後の生成物の末端基組成を制御しやすく、グリコール組成変動も小さい。また、重縮合速度が速く、全体として高品質の共重合ポリエステル樹脂が得られ、さらにその生産性が飛躍的に高まることを見出したものである。   Since the method for producing a copolyester of the present invention can advance the esterification reaction at a low temperature and in a short time compared to the prior art, it is easy to control the terminal group composition of the product after the esterification reaction, and the glycol composition changes. Is also small. Further, the present inventors have found that a polycondensation rate is high, a high-quality copolyester resin is obtained as a whole, and the productivity is dramatically increased.

以下、本発明を詳細に説明する。
本発明に言う共重合ポリエステルとは、2種以上から成るポリカルボン酸および/またはそのエステル形成性誘導体とポリオールおよび/またはそのエステル形成性誘導体とから成るものをいう。一般的にはジカルボン酸および/またはそのエステル形成性誘導体とジオールおよび/またはそのエステル形成性誘導体を用いる。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
The copolyester referred to in the present invention refers to a polyester composed of two or more kinds of polycarboxylic acids and / or ester-forming derivatives thereof and polyols and / or ester-forming derivatives thereof. In general, dicarboxylic acids and / or ester-forming derivatives thereof and diols and / or ester-forming derivatives thereof are used.

ジカルボン酸としては、蓚酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、デカンジカルボン酸、ドデカンジカルボン酸、 テトラデカンジカルボン酸、ヘキサデカンジカルボン酸、1,3−シクロブタンジカルボン酸、1,3−シクロペンタンジカルボン酸、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、2,5−ノルボルナンジカルボン酸、ダイマー酸などに例示される飽和脂肪族ジカルボン酸またはこれらのエステル形成性誘導体、フマル酸、マレイン酸、イタコン酸などに例示される不飽和脂肪族ジカルボン酸またはこれらのエステル形成性誘導体、オルソフタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、5−(アルカリ金属)スルホイソフタル酸、ジフェニン酸、1,3−ナフタレンジカルボン酸、1,4−ナフタレンジカルボン酸、1,5−ナフタレンジカルボン酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、2,7−ナフタレンジカルボン酸、4,4’−ビフェニルジカルボン酸、4,4’−ビフェニルスルホンジカルボン酸、4、4’−ビフェニルエーテルジカルボン酸、1,2−ビス(フェノキシ)エタン−p,p’−ジカルボン酸、パモイン酸、アントラセンジカルボン酸などに例示される芳香族ジカルボン酸またはこれらのエステル形成性誘導体が挙げられる。   Dicarboxylic acids include succinic acid, malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, decanedicarboxylic acid, dodecanedicarboxylic acid, tetradecanedicarboxylic acid, hexadecanedicarboxylic acid, 1,3 -For cyclobutanedicarboxylic acid, 1,3-cyclopentanedicarboxylic acid, 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid, 1,3-cyclohexanedicarboxylic acid, 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid, 2,5-norbornanedicarboxylic acid, dimer acid, etc. Saturated aliphatic dicarboxylic acids exemplified, or ester-forming derivatives thereof, unsaturated aliphatic dicarboxylic acids exemplified by fumaric acid, maleic acid, itaconic acid, etc., or ester-forming derivatives thereof, orthophthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid acid, -(Alkali metal) sulfoisophthalic acid, diphenic acid, 1,3-naphthalenedicarboxylic acid, 1,4-naphthalenedicarboxylic acid, 1,5-naphthalenedicarboxylic acid, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, 2,7-naphthalenedicarboxylic acid Acid, 4,4'-biphenyldicarboxylic acid, 4,4'-biphenylsulfone dicarboxylic acid, 4,4'-biphenyl ether dicarboxylic acid, 1,2-bis (phenoxy) ethane-p, p'-dicarboxylic acid, pamoin Examples thereof include aromatic dicarboxylic acids exemplified by acids, anthracene dicarboxylic acids and the like, and ester-forming derivatives thereof.

これらのジカルボン酸のうちテレフタル酸、イソフタル酸、アジピン酸、セバシン酸およびアゼライン酸が得られるポリエステルの物性等の点で好ましく、必要に応じて他のジカルボン酸を構成成分とする。   Of these dicarboxylic acids, terephthalic acid, isophthalic acid, adipic acid, sebacic acid, and azelaic acid are preferable in terms of physical properties of the polyester, and other dicarboxylic acids are used as constituents as necessary.

これらジカルボン酸以外にも少量であれば多価カルボン酸を併用しても良い。該多価カルボン酸としては、エタントリカルボン酸、プロパントリカルボン酸、ブタンテトラカルボン酸、ピロメリット酸、トリメリット酸、トリメシン酸、3,4,3’,4’−ビフェニルテトラカルボン酸、およびこれらのエステル形成性誘導体などが挙げられる。   In addition to these dicarboxylic acids, a polyvalent carboxylic acid may be used in combination if the amount is small. Examples of the polyvalent carboxylic acid include ethanetricarboxylic acid, propanetricarboxylic acid, butanetetracarboxylic acid, pyromellitic acid, trimellitic acid, trimesic acid, 3,4,3 ′, 4′-biphenyltetracarboxylic acid, and these Examples thereof include ester-forming derivatives.

グリコールとしてはエチレングリコール、1,2−プロピレングリコール、1,3−プロピレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、1,2−ブチレングリコール、1,3−ブチレングリコール、2,3−ブチレングリコール、1,4−ブチレングリコール、1,5−ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、1,6−ヘキサンジオール、1,2−シクロヘキサンジオール、1,3−シクロヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサンジオール、1,2−シクロヘキサンジメタノール、1,3−シクロヘキサンジメタノール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、1,4−シクロヘキサンジエタノール、1,10−デカメチレングリコール、1,12−ドデカンジオール、ポリエチレングリコール、ポリトリメチレングリコール、ポリテトラメチレングリコールなどに例示される脂肪族グリコール、ヒドロキノン、4,4’−ジヒドロキシビスフェノール、1,4−ビス(β−ヒドロキシエトキシ)ベンゼン、1,4−ビス(β−ヒドロキシエトキシフェニル)スルホン、ビス(p−ヒドロキシフェニル)エーテル、ビス(p−ヒドロキシフェニル)スルホン、ビス(p−ヒドロキシフェニル)メタン、1,2−ビス(p−ヒドロキシフェニル)エタン、ビスフェノールA、ビスフェノールC、2,5−ナフタレンジオール、これらのグリコールにエチレンオキシドが付加したグリコール、などに例示される芳香族グリコールが挙げられる。   As glycols, ethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,3-propylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, 1,2-butylene glycol, 1,3-butylene glycol, 2,3-butylene glycol, 1,4 -Butylene glycol, 1,5-pentanediol, neopentyl glycol, 1,6-hexanediol, 1,2-cyclohexanediol, 1,3-cyclohexanediol, 1,4-cyclohexanediol, 1,2-cyclohexanedimethanol 1,3-cyclohexanedimethanol, 1,4-cyclohexanedimethanol, 1,4-cyclohexanediethanol, 1,10-decamethylene glycol, 1,12-dodecanediol, polyethylene glycol, polytrimethyl Aliphatic glycols exemplified by tylene glycol and polytetramethylene glycol, hydroquinone, 4,4′-dihydroxybisphenol, 1,4-bis (β-hydroxyethoxy) benzene, 1,4-bis (β-hydroxyethoxyphenyl) ) Sulfone, bis (p-hydroxyphenyl) ether, bis (p-hydroxyphenyl) sulfone, bis (p-hydroxyphenyl) methane, 1,2-bis (p-hydroxyphenyl) ethane, bisphenol A, bisphenol C, 2 , 5-naphthalenediol, aromatic glycols exemplified by ethylene glycol added to these glycols, and the like.

これらのグリコールのうちエチレングリコール、ネオペンチルグリコール、1,3−プロピレングリコール、1,4−ブチレングリコール、1,4−シクロヘキサンジメタノールが好ましい。   Of these glycols, ethylene glycol, neopentyl glycol, 1,3-propylene glycol, 1,4-butylene glycol, and 1,4-cyclohexanedimethanol are preferred.

これらグリコール以外に少量であれば多価アルコールを併用しても良い。該多価アルコールとしては、トリメチロールメタン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、グリセロール、ヘキサントリオールなどが挙げられる。   In addition to these glycols, polyhydric alcohols may be used in combination in small amounts. Examples of the polyhydric alcohol include trimethylolmethane, trimethylolethane, trimethylolpropane, pentaerythritol, glycerol, hexanetriol, and the like.

また、ヒドロキシカルボン酸を併用しても良い。該ヒドロキシカルボン酸としては、乳酸、クエン酸、リンゴ酸、酒石酸、ヒドロキシ酢酸、3−ヒドロキシ酪酸、p−ヒドロキシ安息香酸、p−(2−ヒドロキシエトキシ)安息香酸、4−ヒドロキシシクロヘキサンカルボン酸、またはこれらのエステル形成性誘導体などが挙げられる。   Moreover, you may use together hydroxycarboxylic acid. Examples of the hydroxycarboxylic acid include lactic acid, citric acid, malic acid, tartaric acid, hydroxyacetic acid, 3-hydroxybutyric acid, p-hydroxybenzoic acid, p- (2-hydroxyethoxy) benzoic acid, 4-hydroxycyclohexanecarboxylic acid, or These ester-forming derivatives are exemplified.

また、環状エステルの併用も許容される。該環状エステルとしては、ε−カプロラクトン、β−プロピオラクトン、β−メチル−β−プロピオラクトン、δ−バレロラクトン、グリコリド、ラクチドなどが挙げられる。   Moreover, combined use of cyclic ester is also permitted. Examples of the cyclic ester include ε-caprolactone, β-propiolactone, β-methyl-β-propiolactone, δ-valerolactone, glycolide, and lactide.

多価カルボン酸もしくはヒドロキシカルボン酸のエステル形成性誘導体としては、これらの化合物のアルキルエステルやヒドロキシルアルキルエステル等が挙げられる。   Examples of ester-forming derivatives of polyvalent carboxylic acids or hydroxycarboxylic acids include alkyl esters and hydroxylalkyl esters of these compounds.

ジオールのエステル形成性誘導体としては、ジオールの酢酸等の低級脂肪族カルボン酸とのエステルが挙げられる。   Examples of ester-forming derivatives of diols include esters of diols with lower aliphatic carboxylic acids such as acetic acid.

本発明の共重合ポリエステルの製造方法においては、まず、ジカルボン酸とジオールとのエステル化反応により得られるオリゴマーのヒドロキシル末端基の割合((ヒドロキシル末端基/全末端基)×100)が55〜75%を満たすオリゴマーを製造する必要がある。尚、ヒドロキシル末端基はオリゴマーの酸価(AVo)と水酸基価(OHVo)を滴定によって求め{OHVo/(OHVo+AVo)}×100の計算により算出した値とする。   In the method for producing a copolyester of the present invention, first, the ratio of hydroxyl terminal groups of the oligomer obtained by the esterification reaction of dicarboxylic acid and diol ((hydroxyl terminal group / total terminal groups) × 100) is 55 to 75. % Oligomers must be produced. The hydroxyl terminal group is determined by calculating the acid value (AVo) and hydroxyl value (OHVo) of the oligomer by titration and calculating {OHVo / (OHVo + AVo)} × 100.

従来の触媒あるいは無触媒にて製造する際、ポリカルボン酸とポリオールのエステル化により得られるオリゴマーではヒドロキシル末端基の割合が高い。これを本発明のようなアルミニウムおよびその化合物から選ばれる少なくとも1種と、フェノール系化合物から選択される少なくとも1種を含む重合触媒を用いて重縮合する共重合ポリエステル樹脂に応用した場合、重縮合速度が低くなってしまう。本発明においては、ポリカルボン酸とポリオールのエステル化より得られた還元粘度が0.4dl/g以下のオリゴマーに対し、さらにポリカルボン酸を添加し、引き続きエステル化工程を進行させることにより、ヒドロキシル末端基の割合が55〜75%のオリゴマーを得ることが出来る。オリゴマーの還元粘度の下限は特に限定されないが、0.01dl/g以上であることが望ましい。ヒドロキシル末端基の割合が55%未満であっても75モル%を超えても重縮合反応の時間が著しく長くなることがある。   In the production with a conventional catalyst or without catalyst, the oligomer obtained by esterification of a polycarboxylic acid and a polyol has a high proportion of hydroxyl end groups. When this is applied to a copolymerized polyester resin that undergoes polycondensation using a polymerization catalyst containing at least one selected from aluminum and its compounds and at least one selected from phenolic compounds as in the present invention, polycondensation The speed will be low. In the present invention, a polycarboxylic acid is further added to an oligomer having a reduced viscosity of 0.4 dl / g or less obtained by esterification of a polycarboxylic acid and a polyol, and then the esterification step is allowed to proceed. An oligomer having a terminal group ratio of 55 to 75% can be obtained. The lower limit of the reduced viscosity of the oligomer is not particularly limited, but is preferably 0.01 dl / g or more. Even if the proportion of hydroxyl end groups is less than 55% or more than 75 mol%, the time for the polycondensation reaction may be remarkably increased.

その際、融点の高いポリカルボン酸を添加するとエステル化工程で高温かつ長時間必要となるため、グリコール成分の組成制御やオリゴマーのヒドロキシル末端基の制御が難しくなる。   At that time, if a polycarboxylic acid having a high melting point is added, the esterification process requires a high temperature for a long time, so that it is difficult to control the composition of the glycol component and the hydroxyl end groups of the oligomer.

そのため、本発明においては、エステル化により得られたオリゴマーに添加するポリカルボン酸として、非晶性もしくは融点が400℃以下のポリカルボン酸を添加することにより、エステル化温度およびエステル化時間を抑えることが出来る為、グリコール成分の組成制御やオリゴマーのヒドロキシル末端基の制御が容易になる。   Therefore, in the present invention, as the polycarboxylic acid to be added to the oligomer obtained by esterification, non-crystalline or polycarboxylic acid having a melting point of 400 ° C. or lower is added to suppress the esterification temperature and the esterification time. This makes it easy to control the composition of the glycol component and the hydroxyl end groups of the oligomer.

上記に挙げられた非晶性もしくは融点が400℃以下のポリカルボン酸としてはイソフタル酸、アジピン酸、セバシン酸およびアゼライン酸が好ましい。   As the above-mentioned non-crystalline or polycarboxylic acid having a melting point of 400 ° C. or lower, isophthalic acid, adipic acid, sebacic acid and azelaic acid are preferable.

次に本発明において用いる重縮合触媒について説明する。重合触媒はアルミニウムおよびその化合物から選ばれる少なくとも1種と、リン系化合物から選択される少なくとも1種を含むものである。アルミニウムないしアルミニウム化合物としては、金属アルミニウムのほか、公知のアルミニウム化合物は限定なく使用できる。   Next, the polycondensation catalyst used in the present invention will be described. The polymerization catalyst includes at least one selected from aluminum and its compounds and at least one selected from phosphorus compounds. As the aluminum or aluminum compound, known aluminum compounds can be used without limitation in addition to metal aluminum.

アルミニウム化合物としては、具体的には、ギ酸アルミニウム、酢酸アルミニウム、プロピオン酸アルミニウム、シュウ酸アルミニウム、アクリル酸アルミニウム ラウリン酸アルミニウム、ステアリン酸アルミニウム、安息香酸アルミニウム、トリクロロ酢酸アルミニウム、乳酸アルミニウム、クエン酸アルミニウム、酒石酸アルミニウム、サリチル酸アルミニウムなどのカルボン酸塩、塩化アルミニウム、水酸化アルミニウム、水酸化塩化アルミニウム、硝酸アルミニウム、硫酸アルミニウム、炭酸アルミニウム、リン酸アルミニウム、ホスホン酸アルミニウムなどの無機酸塩、アルミニウムメトキサイド、アルミニ
ウムエトキサイド、アルミニウムn−プロポキサイド、アルミニウムiso−プロポキサイド、アルミニウムn−ブトキサイド、アルミニウムt−ブトキサイドなどアルミニウムアルコキサイド、アルミニウムアセチルアセトネート、アルミニウムアセチルアセテート、アルミニウムエチルアセトアセテート、アルミニウムエチルアセトアセテートジiso−プロポキサイドなどのアルミニウムキレート化合物、トリメチルアルミニウム、トリエチルアルミニウムなどの有機アルミニウム化合物及びこれらの部分加水分解物、アルミニウムのアルコキサイドやアルミニウムキレート化合物とヒドロキシカルボン酸からなる反応生成物、酸化アルミニウム、超微粒子酸化アルミニウム、アルミニウムシリケート、アルミニウムとチタンやケイ素やジルコニウムやアルカリ金属やアルカリ土類金属などとの複合酸化物などが挙げられる。これらのうちカルボン酸塩、無機酸塩及びキレート化合物が好ましく、これらの中でもさらに酢酸アルミニウム、乳酸アルミニウム、塩化アルミニウム、水酸化アルミニウム、水酸化塩化アルミニウム及びアルミニウムアセチルアセトネートがとくに好ましい。
Specific examples of aluminum compounds include aluminum formate, aluminum acetate, aluminum propionate, aluminum oxalate, aluminum acrylate, aluminum laurate, aluminum stearate, aluminum benzoate, aluminum trichloroacetate, aluminum lactate, aluminum citrate, Carboxylates such as aluminum tartrate and aluminum salicylate, inorganic acid salts such as aluminum chloride, aluminum hydroxide, aluminum hydroxide chloride, aluminum nitrate, aluminum sulfate, aluminum carbonate, aluminum phosphate and aluminum phosphonate, aluminum methoxide, aluminum Etoxide, aluminum n-propoxide, aluminum iso-propoxide, aluminum n-butoxa Id, aluminum alkoxide such as aluminum t-butoxide, aluminum acetylacetonate, aluminum acetyl acetate, aluminum ethyl acetoacetate, aluminum ethyl acetoacetate And their partial hydrolysates, reaction products comprising aluminum alkoxides and aluminum chelate compounds and hydroxycarboxylic acids, aluminum oxide, ultrafine aluminum oxide, aluminum silicate, aluminum and titanium, silicon, zirconium, alkali metals and alkaline earths Examples thereof include complex oxides with metals. Of these, carboxylates, inorganic acid salts and chelate compounds are preferred, and among these, aluminum acetate, aluminum lactate, aluminum chloride, aluminum hydroxide, aluminum hydroxide chloride and aluminum acetylacetonate are particularly preferred.

これらのアルミニウム化合物の中でも、アルミニウム含有量が高い酢酸アルミニウム、塩化アルミニウム、水酸化アルミニウム、水酸化塩化アルミニウムが好ましく、さらに溶解度の観点から酢酸アルミニウム、塩化アルミニウム、水酸化塩化アルミニウムが好まし
い。さらに、装置を腐食しない観点から、酢酸アルミニウムの使用がとくに好ましい。
Among these aluminum compounds, aluminum acetate, aluminum chloride, aluminum hydroxide, and aluminum hydroxide chloride having a high aluminum content are preferable, and aluminum acetate, aluminum chloride, and aluminum hydroxide chloride are more preferable from the viewpoint of solubility. Furthermore, the use of aluminum acetate is particularly preferred from the viewpoint of not corroding the device.

ここで、水酸化塩化アルミニウムは一般にポリ塩化アルミニウムや塩基性塩化アルミニウムなどとも呼ばれるものの総称であり、水道用に使われるものなどが使用できる。これらは、例えば一般構造式[Al2(OH)nl6-nm(ただし1≦n≦5)で表される。これらの中でも、装置を腐食しない観点から塩素含有量の少ないものが好ましい。 Here, aluminum hydroxide chloride is a general term for what is generally called polyaluminum chloride or basic aluminum chloride, and those used for water supply can be used. These are represented by, for example, the general structural formula [Al 2 (OH) n C l6-n ] m (where 1 ≦ n ≦ 5). Among these, those having a low chlorine content are preferable from the viewpoint of not corroding the device.

上記の酢酸アルミニウムは、塩基性酢酸アルミニウム、トリ酢酸アルミニウム、酢酸アルミニウム溶液などに代表される酢酸のアルミニウム塩の構造を有するものの総称であり、これらの中でも、溶解性および溶液の安定性の観点から、塩基性酢酸アルミニウムの使用が好ましい。塩基性酢酸アルミニウムの中でも、モノ酢酸アルミニウム、ジ酢酸アルミニウム、あるいはこれらがホウ酸で安定化されたものが好ましい。ホウ酸で安定化されたものを用いる場合、塩基性酢酸アルミニウムに対して等モル以下の量のホウ酸で安定化されたものを用いることが好ましく、とくに1/2〜1/3モル量のホウ酸で安定化された塩基性酢酸アルミニウムの使用が好ましい。塩基性酢酸アルミニウムの安定剤としては、ホウ酸以外に尿素、チオ尿素などが挙げられる。   The above-mentioned aluminum acetate is a general term for those having a structure of an aluminum salt of acetic acid represented by basic aluminum acetate, aluminum triacetate, aluminum acetate solution, etc. Among these, from the viewpoint of solubility and solution stability The use of basic aluminum acetate is preferred. Of the basic aluminum acetates, aluminum monoacetate, aluminum diacetate, or those stabilized with boric acid are preferred. When using the one stabilized with boric acid, it is preferable to use one stabilized with boric acid in an amount of equimolar or less with respect to basic aluminum acetate, and in particular, 1/2 to 1/3 molar amount. The use of basic aluminum acetate stabilized with boric acid is preferred. Examples of basic aluminum acetate stabilizers include urea and thiourea in addition to boric acid.

上記のアルミニウムまたはアルミニウム化合物は粉末状で添加しても良いが、スラリー状あるいは溶液状で添加するのが好ましい。特に溶液状で添加するのが触媒活性や得られるポリエステルの品質の観点から好ましい。すなわち、水やグリコールなどの溶媒に可溶化したもの、特に、水および/またはエチレングリコールに可溶化したものを用いることが好ましい。   The aluminum or aluminum compound may be added in the form of powder, but is preferably added in the form of a slurry or solution. In particular, it is preferable to add it in the form of a solution from the viewpoint of catalytic activity and the quality of the obtained polyester. That is, it is preferable to use those solubilized in a solvent such as water or glycol, particularly those solubilized in water and / or ethylene glycol.

以下にアルミニウム化合物の溶解方法を例示する。
(1)塩基性酢酸アルミニウムの水溶液の調製例
塩基性酢酸アルミニウムに水を加え50℃以下で3時間以上攪拌する。攪拌時間は、6時間以上であることが更に好ましい。その後、60℃以上で数時間以上攪拌を行う。この場合の温度は、60〜100℃の範囲であることが好ましい。攪拌時間は、1時間以上であることが好ましい。水溶液の濃度は、10g/l〜30g/lが好ましく、とくに15g/l〜20g/lが好ましい。
The method for dissolving the aluminum compound is exemplified below.
(1) Preparation example of aqueous solution of basic aluminum acetate Water is added to basic aluminum acetate and stirred at 50 ° C. or lower for 3 hours or longer. The stirring time is more preferably 6 hours or longer. Thereafter, stirring is performed at 60 ° C. or more for several hours or more. The temperature in this case is preferably in the range of 60 to 100 ° C. The stirring time is preferably 1 hour or longer. The concentration of the aqueous solution is preferably 10 g / l to 30 g / l, particularly preferably 15 g / l to 20 g / l.

(2)塩基性酢酸アルミニウムのエチレングリコール溶液の調製例
上記の水溶液に対してエチレングリコールを加える。エチレングリコールの添加量は水溶液に対して容量比で0.5〜5倍量が好ましい。より好ましくは1〜3倍量である。該溶液を数時間常温で攪拌することで均一な水/エチレングリコール混合溶液を得る。その後、該溶液を加熱し、水を留去することでエチレングリコール溶液を得ることができる。温度は80℃以上が好ましく、200℃以下が好ましい。より好ましくは90〜150℃で数時間攪拌して水を留去することが好ましい。また留去の際に系を減圧にしても良い。減圧にすることで、より低温で迅速にエチレングリコールを留去することができる。つまり減圧下では80℃以下でも留去が可能となり、系に与える熱履歴をより少なくすることができる。
(2) Preparation Example of Ethylene Glycol Solution of Basic Aluminum Acetate Ethylene glycol is added to the above aqueous solution. The amount of ethylene glycol added is preferably 0.5 to 5 times the volume ratio of the aqueous solution. More preferably, the amount is 1 to 3 times. The solution is stirred at room temperature for several hours to obtain a uniform water / ethylene glycol mixed solution. Thereafter, the solution is heated and water is distilled off to obtain an ethylene glycol solution. The temperature is preferably 80 ° C. or higher, and preferably 200 ° C. or lower. More preferably, the water is distilled off by stirring at 90 to 150 ° C. for several hours. The system may be depressurized during distillation. By reducing the pressure, ethylene glycol can be rapidly distilled off at a lower temperature. In other words, the distillation can be performed at 80 ° C. or lower under reduced pressure, and the heat history applied to the system can be further reduced.

(3)乳酸アルミニウムのエチレングリコール溶液の調製例
乳酸アルミニウムの水溶液を調製する。調製は室温下でも加熱下でもよいが室温下が好ましい。水溶液の濃度は20g/l〜100g/lが好ましく、50〜80g/lが特に好ましい。該水溶液にエチレングリコールを加える。エチレングリコールの添加量は水溶液に対して容量比で1〜5倍量が好ましい。より好ましくは2〜3倍量である。該溶液を常温で攪拌し均一な水/エチレングリコール混合溶液を得た後、該溶液を加熱し、水を留去することでエチレングリコール溶液を得ることができる。温度は80℃以上が好ましく、120℃以下が好ましい。より好ましくは90〜110℃で数時間攪拌して水を留去することが好ましい。
(3) Preparation example of aluminum glycol solution of aluminum lactate An aqueous solution of aluminum lactate is prepared. The preparation may be performed at room temperature or under heating, but is preferably performed at room temperature. The concentration of the aqueous solution is preferably 20 g / l to 100 g / l, particularly preferably 50 to 80 g / l. Ethylene glycol is added to the aqueous solution. The amount of ethylene glycol added is preferably 1 to 5 times the volume ratio of the aqueous solution. More preferably, the amount is 2-3 times. After stirring the solution at room temperature to obtain a uniform water / ethylene glycol mixed solution, the solution is heated and water is distilled off to obtain an ethylene glycol solution. The temperature is preferably 80 ° C. or higher, and preferably 120 ° C. or lower. More preferably, the water is distilled off by stirring at 90 to 110 ° C. for several hours.

本発明においてアルミニウムないしアルミニウム化合物の使用量としては、得られるポリエステルのカルボン酸成分の全構成ユニットのモル数に対して0.001〜0.5モル%が好ましく、更に好ましくは0.005〜0.1モル%である。使用量が0.001モル%未満であると触媒活性が十分に発揮されない場合があり、使用量が0.5モル%以上になると、熱安定性や熱酸化安定性の低下、アルミニウムに起因する異物の発生や着色の増加が問題になる場合が発生する。この様にアルミニウム成分の添加量が少なくても本発明の重縮合触媒は十分な触媒活性を示す点に大きな特徴を有する。その結果熱安定性や熱酸化安定性が優れ、アルミニウムに起因する異物や着色が低減される。   In the present invention, the amount of aluminum or aluminum compound used is preferably 0.001 to 0.5 mol%, more preferably 0.005 to 0, based on the number of moles of all structural units of the carboxylic acid component of the polyester obtained. .1 mol%. If the amount used is less than 0.001 mol%, the catalytic activity may not be sufficiently exhibited. If the amount used is 0.5 mol% or more, the thermal stability or thermal oxidation stability is lowered, resulting from aluminum. Occurrence of foreign matters or increased coloring may be a problem. Thus, even if the addition amount of the aluminum component is small, the polycondensation catalyst of the present invention has a great feature in that it exhibits sufficient catalytic activity. As a result, the thermal stability and thermal oxidation stability are excellent, and foreign matters and coloring caused by aluminum are reduced.

本発明において重縮合触媒を構成するリン化合物としては、特に限定はされないが、リン酸ならびにトリメチルリン酸、トリエチルリン酸、フェニルリン酸、トリフェニルリン酸等のリン酸エステル、亜リン酸ならびにトリメチルホスファイト、トリエチルホスファイト、トリフェニルホスファイト、トリス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)ホスファイト、テトラキス(2,4−ジ−tert−ブチルフェニル)4,4’−ビフェニレンジホスファイト等の亜リン酸エステルなどが挙げられる。   The phosphorus compound constituting the polycondensation catalyst in the present invention is not particularly limited, but phosphoric acid and phosphoric acid esters such as trimethyl phosphoric acid, triethyl phosphoric acid, phenyl phosphoric acid and triphenyl phosphoric acid, phosphorous acid and trimethyl. Phosphite, triethyl phosphite, triphenyl phosphite, tris (2,4-di-tert-butylphenyl) phosphite, tetrakis (2,4-di-tert-butylphenyl) 4,4′-biphenylene diphosphite And the like.

本発明においてより好ましいリン化合物は、ホスホン酸系化合物、ホスフィン酸系化合物、ホスフィンオキサイド系化合物、亜ホスホン酸系化合物、亜ホスフィン酸系化合物、ホスフィン系化合物からなる群より選ばれる少なくとも一種のリン化合物である。これらのリン化合物を用いることで触媒活性の向上効果が見られるとともに、ポリエステルの熱安定性等の物性が改善する効果が見られる。これらの中でも、ホスホン酸系化合物を用いると物性改善効果や触媒活性の向上効果が大きく好ましい。上記したリン化合物の中でも、芳香環構造を有する化合物を用いると物性改善効果や触媒活性の向上効果が大きく好ましい。   More preferable phosphorus compounds in the present invention are at least one phosphorus compound selected from the group consisting of phosphonic acid compounds, phosphinic acid compounds, phosphine oxide compounds, phosphonous acid compounds, phosphinic acid compounds, and phosphine compounds. It is. By using these phosphorus compounds, an effect of improving the catalytic activity is seen, and an effect of improving physical properties such as thermal stability of the polyester is seen. Among these, use of a phosphonic acid compound is preferable because of its great effect of improving physical properties and improving catalytic activity. Among the above-described phosphorus compounds, the use of a compound having an aromatic ring structure is preferable because the physical property improving effect and the catalytic activity improving effect are great.

本発明で言うホスホン酸系化合物、ホスフィン酸系化合物、ホスフィンオキサイド系化合物、亜ホスホン酸系化合物、亜ホスフィン酸系化合物、ホスフィン系化合物とは、それぞれ下記式(化1)〜(化6)で表される構造を有する化合物のことを言う。   The phosphonic acid-based compound, phosphinic acid-based compound, phosphine oxide-based compound, phosphonous acid-based compound, phosphinic acid-based compound, and phosphine-based compound referred to in the present invention are represented by the following formulas (Formula 1) to (Formula 6), respectively. It refers to a compound having the structure represented.

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本発明におけるホスホン酸系化合物としては、例えば、メチルホスホン酸ジメチル、メチルホスホン酸ジフェニル、フェニルホスホン酸ジメチル、フェニルホスホン酸ジエチル、フェニルホスホン酸ジフェニル、ベンジルホスホン酸ジメチル、ベンジルホスホン酸ジエチルなどが挙げられる。本発明におけるホスフィン酸系化合物としては、例えば、ジフェニルホスフィン酸、ジフェニルホスフィン酸メチル、ジフェニルホスフィン酸フェニル、フェニルホスフィン酸、フェニルホスフィン酸メチル、フェニルホスフィン酸フェニルなどが挙げられる。本発明におけるホスフィンオキサイド系化合物としては、例えば、ジフェニルホスフィンオキサイド、メチルジフェニルホスフィンオキサイド、トリフェニルホスフィンオキサイドなどが挙げられる。   Examples of the phosphonic acid compound in the present invention include dimethyl methylphosphonate, diphenyl methylphosphonate, dimethyl phenylphosphonate, diethyl phenylphosphonate, diphenyl phenylphosphonate, dimethyl benzylphosphonate, diethyl benzylphosphonate, and the like. Examples of the phosphinic acid compound in the present invention include diphenylphosphinic acid, methyl diphenylphosphinate, phenyl diphenylphosphinate, phenylphosphinic acid, methyl phenylphosphinate, phenylphenylphosphinate and the like. Examples of the phosphine oxide compound in the present invention include diphenylphosphine oxide, methyldiphenylphosphine oxide, and triphenylphosphine oxide.

ホスフィン酸系化合物、ホスフィンオキサイド系化合物、亜ホスホン酸系化合物、亜ホスフィン酸系化合物、ホスフィン系化合物の中では、本発明のリン化合物としては、下記式(化7)〜(化12)で表される化合物が好ましい。   Among the phosphinic acid compounds, phosphine oxide compounds, phosphonous acid compounds, phosphinic acid compounds, and phosphine compounds, the phosphorus compounds of the present invention are represented by the following formulas (Chemical Formula 7) to (Chemical Formula 12). Are preferred.

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上記したリン化合物の中でも、芳香環構造を有する化合物を用いると物性改善効果や触媒活性の向上効果が大きく好ましい。   Among the above-described phosphorus compounds, the use of a compound having an aromatic ring structure is preferable because the physical property improving effect and the catalytic activity improving effect are great.

また、本発明においてリン化合物としては、下記一般式(化13)〜(化15)で表される化合物を用いると物性改善効果や触媒活性の向上効果が特に大きく好ましい。   In the present invention, as the phosphorus compound, the compounds represented by the following general formulas (Chemical Formula 13) to (Chemical Formula 15) are preferably used because the physical property improving effect and the catalytic activity improving effect are particularly large.

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(式(化13)〜(化15)中、R1、R4、R5、R6はそれぞれ独立に水素、炭素数1〜50の炭化水素基、水酸基またはハロゲン基またはアルコキシル基またはアミノ基を含む炭素数1〜50の炭化水素基を表す。R2、R3はそれぞれ独立に水素、炭素数1〜50の炭化水素基、水酸基またはアルコキシル基を含む炭素数1〜50の炭化水素基を表す。ただし、炭化水素基はシクロヘキシル等の脂環構造やフェニルやナフチル等の芳香環構造を含んでいてもよい。) Wherein R 1 , R 4 , R 5 and R 6 are each independently hydrogen, a hydrocarbon group having 1 to 50 carbon atoms, a hydroxyl group, a halogen group, an alkoxyl group or an amino group. Represents a hydrocarbon group having 1 to 50 carbon atoms including R 2 and R 3 each independently represents hydrogen, a hydrocarbon group having 1 to 50 carbon atoms, a hydrocarbon group having 1 to 50 carbon atoms including a hydroxyl group or an alkoxyl group. However, the hydrocarbon group may contain an alicyclic structure such as cyclohexyl or an aromatic ring structure such as phenyl or naphthyl.)

本発明においてリン化合物としては、上記式(化13)〜(化15)中、R1、R4、R5、R6が芳香環構造を有する基である化合物がとくに好ましい。 In the present invention, the phosphorus compound is particularly preferably a compound in which R 1 , R 4 , R 5 and R 6 are groups having an aromatic ring structure in the above formulas (Chemical Formula 13) to (Chemical Formula 15).

本発明においてリン化合物としては、例えば、メチルホスホン酸ジメチル、メチルホスホン酸ジフェニル、フェニルホスホン酸ジメチル、フェニルホスホン酸ジエチル、フェニルホスホン酸ジフェニル、ベンジルホスホン酸ジメチル、ベンジルホスホン酸ジエチル、ジフェニルホスフィン酸、ジフェニルホスフィン酸メチル、ジフェニルホスフィン酸フェニル、フェニルホスフィン酸、フェニルホスフィン酸メチル、フェニルホスフィン酸フェニル、ジフェニルホスフィンオキサイド、メチルジフェニルホスフィンオキサイド、トリフェニルホスフィンオキサイドなどが挙げられる。これらのうちで、フェニルホスホン酸ジメチル、ベンジルホスホン酸ジエチルがとくに好ましい。   Examples of the phosphorus compound in the present invention include dimethyl methylphosphonate, diphenyl methylphosphonate, dimethyl phenylphosphonate, diethyl phenylphosphonate, diphenyl phenylphosphonate, dimethyl benzylphosphonate, diethyl benzylphosphonate, diphenylphosphinic acid, diphenylphosphinic acid. Examples include methyl, phenyl diphenylphosphinate, phenylphosphinic acid, methyl phenylphosphinate, phenyl phenylphosphinate, diphenylphosphine oxide, methyldiphenylphosphine oxide, and triphenylphosphine oxide. Of these, dimethyl phenylphosphonate and diethyl benzylphosphonate are particularly preferred.

上記したリン化合物の中でも、本発明では、リン化合物としてリンの金属塩化合物がとくに好ましい。リンの金属塩化合物とは、リン化合物の金属塩であれば特に限定はされないが、ホスホン酸系化合物の金属塩を用いると本発明の課題であるポリエステルの物性改善効果や触媒活性の向上効果が大きく好ましい。リン化合物の金属塩としては、モノ金属塩、ジ金属塩、トリ金属塩などが含まれる。   Among the phosphorus compounds described above, a phosphorus metal salt compound is particularly preferable as the phosphorus compound in the present invention. The phosphorus metal salt compound is not particularly limited as long as it is a metal salt of a phosphorus compound. However, when a metal salt of a phosphonic acid compound is used, the physical properties improving effect and catalytic activity improving effect of the polyester, which are the problems of the present invention, are improved. Largely preferred. Examples of the metal salt of the phosphorus compound include a monometal salt, a dimetal salt, and a trimetal salt.

また、上記したリン化合物の中でも、金属塩の金属部分が、Li、Na、K、Be、Mg、Sr、Ba、Mn、Ni、Cu、Znから選択されたものを用いると触媒活性の向上効果が大きく好ましい。これらのうち、Li、Na、Mgがとくに好ましい。   Further, among the above-described phosphorus compounds, when the metal portion of the metal salt is selected from Li, Na, K, Be, Mg, Sr, Ba, Mn, Ni, Cu, and Zn, the catalytic activity is improved. Is preferable. Of these, Li, Na, and Mg are particularly preferable.

本発明においてリンの金属塩化合物としては、下記一般式(化16)で表される化合物から選択される少なくとも一種を用いると物性改善効果や触媒活性の向上効果が大きく好ましい。   In the present invention, as the phosphorus metal salt compound, at least one selected from compounds represented by the following general formula (Chemical Formula 16) is preferably used because of its large effect of improving physical properties and improvement of catalytic activity.

Figure 0004779412
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(式(化16)中、R1は水素、炭素数1〜50の炭化水素基、水酸基またはハロゲン基またはアルコキシル基またはアミノ基を含む炭素数1〜50の炭化水素基を表す。R2は、水素、炭素数1〜50の炭化水素基、水酸基またはアルコキシル基を含む炭素数1〜50の炭化水素基を表す。R3は、水素、炭素数1〜50の炭化水素基、水酸基またはアルコキシル基またはカルボニルを含む炭素数1〜50の炭化水素基を表す。lは1以上の整数、mは0または1以上の整数を表し、l+mは4以下である。Mは(l+m)価の金属カチオンを表す。nは1以上の整数を表す。炭化水素基はシキロヘキシル等の脂環構造や分岐構造やフェニルやナフチル等の芳香環構造を含んでいてもよい。)   (In the formula (Chem. 16), R1 represents hydrogen, a hydrocarbon group having 1 to 50 carbon atoms, a hydroxyl group, a halogen group, an alkoxyl group, or an amino group, and a hydrocarbon group having 1 to 50 carbon atoms. R2 represents hydrogen. Represents a hydrocarbon group having 1 to 50 carbon atoms, including a hydrocarbon group having 1 to 50 carbon atoms, a hydroxyl group or an alkoxyl group, and R3 represents hydrogen, a hydrocarbon group having 1 to 50 carbon atoms, a hydroxyl group, an alkoxyl group or a carbonyl group. 1 represents an integer of 1 or more, m represents 0 or an integer of 1 or more, 1 + m is 4 or less, and M represents a (l + m) -valent metal cation. N represents an integer equal to or greater than 1. The hydrocarbon group may include an alicyclic structure such as cyclohexyl, a branched structure, or an aromatic ring structure such as phenyl or naphthyl.

上記のR1としては、例えば、フェニル、1―ナフチル、2―ナフチル、9−アンスリル、4−ビフェニル、2−ビフェニルなどが挙げられる。上記のR2としては例えば、水素、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、長鎖の脂肪族基、フェニル基、ナフチル基、置換されたフェニル基やナフチル基、−CH2CH2OHで表される基などが挙げられる。R3O−としては例えば、水酸化物イオン、アルコラートイオン、アセテートイオンやアセチルアセトンイオンなどが挙げられる。 Examples of R 1 include phenyl, 1-naphthyl, 2-naphthyl, 9-anthryl, 4-biphenyl, 2-biphenyl, and the like. Examples of R 2 include hydrogen, methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, n-butyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, long-chain aliphatic group, phenyl group, naphthyl group, Examples thereof include a substituted phenyl group, a naphthyl group, and a group represented by —CH 2 CH 2 OH. Examples of R 3 O— include hydroxide ions, alcoholate ions, acetate ions, and acetylacetone ions.

上記一般式(化16)で表される化合物の中でも、下記一般式(化17)で表される化合物から選択される少なくとも一種を用いることが好ましい。   Among the compounds represented by the general formula (Chemical Formula 16), it is preferable to use at least one selected from the compounds represented by the following General Formula (Chemical Formula 17).

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(式(化17)中、R1は水素、炭素数1〜50の炭化水素基、水酸基またはハロゲン基またはアルコキシル基またはアミノ基を含む炭素数1〜50の炭化水素基を表す。R3は、水素、炭素数1〜50の炭化水素基、水酸基またはアルコキシル基またはカルボニルを含む炭素数1〜50の炭化水素基を表す。lは1以上の整数、mは0または1以上の整数を表し、l+mは4以下である。Mは(l+m)価の金属カチオンを表す。炭化水素基はシキロヘキシル等の脂環構造や分岐構造やフェニルやナフチル等の芳香環構造を含んでいてもよい。) (In the formula (Chemical Formula 17), R 1 represents hydrogen, a hydrocarbon group having 1 to 50 carbon atoms, a hydroxyl group, a halogen group, an alkoxyl group, or an amino group, and a hydrocarbon group having 1 to 50 carbon atoms. Hydrogen, a hydrocarbon group having 1 to 50 carbon atoms, a hydroxyl group or an alkoxyl group, or a hydrocarbon group having 1 to 50 carbon atoms including carbonyl, l is an integer of 1 or more, m is 0 or an integer of 1 or more, l + m is 4 or less, M represents a (l + m) -valent metal cation, and the hydrocarbon group may contain an alicyclic structure such as cyclohexyl or a branched structure, or an aromatic ring structure such as phenyl or naphthyl.

上記のR1としては、例えば、フェニル、1―ナフチル、2―ナフチル、9−アンスリル、4−ビフェニル、2−ビフェニルなどが挙げられる。R3O−としては例えば、水酸化物イオン、アルコラートイオン、アセテートイオンやアセチルアセトンイオンなどが挙げられる。 Examples of R 1 include phenyl, 1-naphthyl, 2-naphthyl, 9-anthryl, 4-biphenyl, 2-biphenyl, and the like. Examples of R 3 O— include hydroxide ions, alcoholate ions, acetate ions, and acetylacetone ions.

上記したリン化合物の中でも、芳香環構造を有する化合物を用いると物性改善効果や触媒活性の向上効果が大きく好ましい。   Among the above-described phosphorus compounds, the use of a compound having an aromatic ring structure is preferable because the physical property improving effect and the catalytic activity improving effect are great.

上記式(化17)の中でも、Mが、Li,Na、K、Be、Mg、Sr、Ba、Mn、Ni、Cu、Znから選択されたものを用いると触媒活性の向上効果が大きく好ましい。これらのうち、Li、Na、Mgがとくに好ましい。   Among the above formulas (Chemical Formula 17), when M is selected from Li, Na, K, Be, Mg, Sr, Ba, Mn, Ni, Cu, and Zn, the effect of improving the catalytic activity is large and preferable. Of these, Li, Na, and Mg are particularly preferable.

本発明においてリンの金属塩化合物としては、リチウム[(1−ナフチル)メチルホスホン酸エチル]、ナトリウム[(1−ナフチル)メチルホスホン酸エチル]、マグネシウムビス[(1−ナフチル)メチルホスホン酸エチル]、カリウム[(2−ナフチル)メチルホスホン酸エチル]、マグネシウムビス[(2−ナフチル)メチルホスホン酸エチル]、リチウム[ベンジルホスホン酸エチル]、ナトリウム[ベンジルホスホン酸エチル]、マグネシウムビス[ベンジルホスホン酸エチル]、ベリリウムビス[ベンジルホスホン酸エチル]、ストロンチウムビス[ベンジルホスホン酸エチル]、マンガンビス[ベンジルホスホン酸エチル]、ベンジルホスホン酸ナトリウム、マグネシウムビス[ベンジルホスホン酸]、ナトリウム[(9−アンスリル)メチルホスホン酸エチル]、マグネシウムビス[(9−アンスリル)メチルホスホン酸エチル]、ナトリウム[4−ヒドロキシベンジルホスホン酸エチル]、マグネシウムビス[4−ヒドロキシベンジルホスホン酸エチル]、ナトリウム[4−クロロベンジルホスホン酸フェニル]、マグネシウムビス[4−クロロベンジルホスホン酸エチル]、ナトリウム[4−アミノベンジルホスホン酸メチル]、マグネシウムビス[4−アミノベンジルホスホン酸メチル]、フェニルホスホン酸ナトリウム、マグネシウムビス[フェニルホスホン酸エチル]、亜鉛ビス[フェニルホスホン酸エチル]などが挙げられる。これらの中で、リチウム[(1−ナフチル)メチルホスホン酸エチル]、ナトリウム[(1−ナフチル)メチルホスホン酸エチル]、マグネシウムビス[(1−ナフチル)メチルホスホン酸エチル]、リチウム[ベンジルホスホン酸エチル]、ナトリウム[ベンジルホスホン酸エチル]、マグネシウムビス[ベンジルホスホン酸エチル]、ベンジルホスホン酸ナトリウム、マグネシウムビス[ベンジルホスホン酸]がとくに好ましい。   In the present invention, as the metal salt compound of phosphorus, lithium [ethyl (1-naphthyl) methylphosphonate], sodium [ethyl (1-naphthyl) methylphosphonate], magnesium bis [ethyl (1-naphthyl) methylphosphonate], potassium [ (2-naphthyl) methylphosphonate ethyl], magnesium bis [(2-naphthyl) methylphosphonate ethyl], lithium [benzylphosphonate ethyl], sodium [benzylphosphonate ethyl], magnesium bis [benzylphosphonate ethyl], beryllium bis [Ethyl benzylphosphonate], strontium bis [ethyl benzylphosphonate], manganese bis [ethyl benzylphosphonate], sodium benzylphosphonate, magnesium bis [benzylphosphonic acid], sodium [(9- Nthryl) methylphosphonate], magnesium bis [(9-anthryl) methylphosphonate], sodium [ethyl 4-hydroxybenzylphosphonate], magnesium bis [4-hydroxybenzylphosphonate], sodium [4-chlorobenzylphosphone] Acid phenyl], magnesium bis [4-chlorobenzylphosphonate ethyl], sodium [methyl 4-aminobenzylphosphonate], magnesium bis [4-aminobenzylphosphonate methyl], sodium phenylphosphonate, magnesium bis [phenylphosphonic acid] Ethyl], zinc bis [ethyl phenylphosphonate] and the like. Among these, lithium [ethyl (1-naphthyl) methylphosphonate], sodium [ethyl (1-naphthyl) methylphosphonate], magnesium bis [ethyl (1-naphthyl) methylphosphonate], lithium [ethyl benzylphosphonate], Sodium [ethyl benzylphosphonate], magnesium bis [ethyl benzylphosphonate], sodium benzylphosphonate, magnesium bis [benzylphosphonic acid] are particularly preferred.

上記したリン化合物の中でも、本発明では、リン化合物としてP−OH結合を少なくとも一つ有するリン化合物がとくに好ましい。これらのリン化合物を含有することでポリエステルの物性改善効果がとくに高まることに加えて、ポリエステルの重合時に、これらのリン化合物をアルミニウム化合物と共存して用いることで触媒活性の向上効果が大きく見られる。
P−OH結合を少なくとも一つ有するリン化合物とは、分子内にP−OHを少なくとも一つ有するリン化合物であれば特に限定はされない。これらのリン化合物の中でも、P−OH結合を少なくとも一つ有するホスホン酸系化合物を用いるとポリエステルの物性改善効果や触媒活性の向上効果が大きく好ましい。
Among the phosphorus compounds described above, in the present invention, a phosphorus compound having at least one P—OH bond is particularly preferable as the phosphorus compound. By containing these phosphorus compounds, the effect of improving the physical properties of the polyester is particularly enhanced, and when the polyester is polymerized, the use of these phosphorus compounds together with the aluminum compound greatly improves the catalytic activity. .
The phosphorus compound having at least one P—OH bond is not particularly limited as long as it is a phosphorus compound having at least one P—OH in the molecule. Among these phosphorus compounds, the use of a phosphonic acid compound having at least one P—OH bond is preferred because of its great effect of improving the physical properties and improving the catalytic activity of the polyester.

上記したリン化合物の中でも、芳香環構造を有する化合物を用いると物性改善効果や触媒活性の向上効果が大きく好ましい。   Among the above-described phosphorus compounds, the use of a compound having an aromatic ring structure is preferable because the physical property improving effect and the catalytic activity improving effect are great.

本発明においてP−OH結合を少なくとも一つ有するリン化合物としては、下記一般式(化18)で表される化合物から選択される少なくとも一種を用いると物性改善効果や触媒活性の向上効果が大きく好ましい。   In the present invention, as the phosphorus compound having at least one P—OH bond, it is preferable to use at least one selected from the compounds represented by the following general formula (Chemical Formula 18) because the physical property improving effect and the catalytic activity improving effect are large. .

Figure 0004779412
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(式(化18)中、R1は水素、炭素数1〜50の炭化水素基、水酸基またはハロゲン基またはアルコキシル基またはアミノ基を含む炭素数1〜50の炭化水素基を表す。R2は、水素、炭素数1〜50の炭化水素基、水酸基またはアルコキシル基を含む炭素数1〜50の炭化水素基を表す。nは1以上の整数を表す。炭化水素基はシキロヘキシル等の脂環構造や分岐構造やフェニルやナフチル等の芳香環構造を含んでいてもよい。) (In the formula (Chemical Formula 18), R 1 represents hydrogen, a hydrocarbon group having 1 to 50 carbon atoms, a hydroxyl group, a halogen group, an alkoxyl group, or an amino group, and a hydrocarbon group having 1 to 50 carbon atoms. R 2 represents , Hydrogen, a hydrocarbon group having 1 to 50 carbon atoms, a hydrocarbon group having 1 to 50 carbon atoms including a hydroxyl group or an alkoxyl group, n represents an integer of 1 or more, and the hydrocarbon group is an alicyclic structure such as cyclohexyl. And may contain an aromatic ring structure such as a branched structure or phenyl or naphthyl.)

上記のR1としては、例えば、フェニル、1―ナフチル、2―ナフチル、9−アンスリル、4−ビフェニル、2−ビフェニルなどが挙げられる。上記のR2としては例えば、水素、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、長鎖の脂肪族基、フェニル基、ナフチル基、置換されたフェニル基やナフチル基、−CH2CH2OHで表される基などが挙げられる。 Examples of R 1 include phenyl, 1-naphthyl, 2-naphthyl, 9-anthryl, 4-biphenyl, 2-biphenyl, and the like. Examples of R 2 include hydrogen, methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, n-butyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, long-chain aliphatic group, phenyl group, naphthyl group, Examples thereof include a substituted phenyl group, a naphthyl group, and a group represented by —CH 2 CH 2 OH.

上記したリン化合物の中でも、芳香環構造を有する化合物を用いると物性改善効果や触媒活性の向上効果が大きく好ましい。   Among the above-described phosphorus compounds, the use of a compound having an aromatic ring structure is preferable because the physical property improving effect and the catalytic activity improving effect are great.

本発明においてP−OH結合を少なくとも一つ有するリン化合物としては、(1−ナフチル)メチルホスホン酸エチル、(1−ナフチル)メチルホスホン酸、(2−ナフチル)メチルホスホン酸エチル、ベンジルホスホン酸エチル、ベンジルホスホン酸、(9−アンスリル)メチルホスホン酸エチル、4−ヒドロキシベンジルホスホン酸エチル、2−メチルベンジルホスホン酸エチル、4−クロロベンジルホスホン酸フェニル、4−アミノベンジルホスホン酸メチル、4−メトキシベンジルホスホン酸エチルなどが挙げられる。これらの中で、(1−ナフチル)メチルホスホン酸エチル、ベンジルホスホン酸エチルがとくに好ましい。   In the present invention, phosphorus compounds having at least one P-OH bond include ethyl (1-naphthyl) methylphosphonate, (1-naphthyl) methylphosphonic acid, ethyl (2-naphthyl) methylphosphonate, ethyl benzylphosphonate, benzylphosphone. Acid, ethyl (9-anthryl) methylphosphonate, ethyl 4-hydroxybenzylphosphonate, ethyl 2-methylbenzylphosphonate, phenyl 4-chlorobenzylphosphonate, methyl 4-aminobenzylphosphonate, ethyl 4-methoxybenzylphosphonate Etc. Of these, ethyl (1-naphthyl) methylphosphonate and ethyl benzylphosphonate are particularly preferred.

本発明における好ましいリン化合物としては、化学式(化19)であらわされるリン化合物が挙げられる。   As a preferable phosphorus compound in this invention, the phosphorus compound represented by Chemical formula (Formula 19) is mentioned.

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(式(化19)中、R1は炭素数1〜49の炭化水素基、または水酸基またはハロゲン基またはアルコキシル基またはアミノ基を含む炭素数1〜49の炭化水素基を表し、R2,R3はそれぞれ独立に水素、炭素数1〜50の炭化水素基、水酸基またはアルコキシル基を含む炭素数1〜50の炭化水素基を表す。炭化水素基は脂環構造や分岐構造や芳香環構造を含んでいてもよい。) (In the formula (Chemical Formula 19), R 1 represents a hydrocarbon group having 1 to 49 carbon atoms, or a hydrocarbon group having 1 to 49 carbon atoms including a hydroxyl group, a halogen group, an alkoxyl group, or an amino group, and R 2 , R 3 each independently represents hydrogen, a hydrocarbon group having 1 to 50 carbon atoms, a hydrocarbon group having 1 to 50 carbon atoms, a hydroxyl group or an alkoxyl group, which has an alicyclic structure, a branched structure or an aromatic ring structure. May be included.)

また、更に好ましくは、化学式(化19)中のR1,R2,R3の少なくとも一つが芳香環構造を含む化合物である。 More preferably, at least one of R 1 , R 2 and R 3 in the chemical formula (Chemical Formula 19) is a compound containing an aromatic ring structure.

これらのリン化合物の具体例を以下に示す。   Specific examples of these phosphorus compounds are shown below.

Figure 0004779412
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また、本発明におけるリン化合物は、分子量が大きいものの方が重合時に留去されにくいため効果が大きく好ましい。   Moreover, since the phosphorus compound in this invention has a large molecular weight, since it is hard to be distilled off at the time of superposition | polymerization, an effect is large and preferable.

本発明におけるリン化合物は、フェノール部を同一分子内に有するリン化合物であることが好ましい。フェノール部を同一分子内に有するリン化合物を含有することでポリエステルの物性改善効果が高まることに加えて、ポリエステルの重合時にフェノール部を同一分子内に有するリン化合物を用いることで触媒活性を高める効果がより大きく、従ってポリエステルの生産性に優れる。   The phosphorus compound in the present invention is preferably a phosphorus compound having a phenol moiety in the same molecule. In addition to enhancing the physical properties of polyester by containing a phosphorus compound having a phenol moiety in the same molecule, the effect of increasing catalytic activity by using a phosphorus compound having a phenol moiety in the same molecule during polyester polymerization Is larger, and therefore the polyester productivity is excellent.

フェノール部を同一分子内に有するリン化合物としては、フェノール構造を有するリン化合物であれば特に限定はされないが、フェノール部を同一分子内に有する、ホスホン酸系化合物、ホスフィン酸系化合物、ホスフィンオキサイド系化合物、亜ホスホン酸系化合物、亜ホスフィン酸系化合物、ホスフィン系化合物からなる群より選ばれる一種または二種以上の化合物を用いるとポリエステルの物性改善効果や触媒活性の向上効果が大きく好ましい。これらの中でも、一種または二種以上のフェノール部を同一分子内に有するホスホン酸系化合物を用いるとポリエステルの物性改善効果や触媒活性の向上効果がとくに大きく好ましい。   The phosphorus compound having a phenol moiety in the same molecule is not particularly limited as long as it is a phosphorus compound having a phenol structure, but a phosphonic acid compound, a phosphinic acid compound, a phosphine oxide compound having a phenol moiety in the same molecule. When one or more compounds selected from the group consisting of a compound, a phosphonous acid compound, a phosphinic acid compound, and a phosphine compound are used, the effect of improving the physical properties of the polyester and the effect of improving the catalytic activity are greatly preferred. Among these, when a phosphonic acid compound having one or two or more phenol moieties in the same molecule is used, the effect of improving the physical properties of the polyester and the effect of improving the catalytic activity are particularly large and preferable.

本発明におけるフェノール部を同一分子内に有するリン化合物としては、下記一般式(化26)〜(化28)で表される化合物が好ましい。   As a phosphorus compound which has the phenol part in the same molecule in this invention, the compound represented by the following general formula (Formula 26)-(Formula 28) is preferable.

Figure 0004779412
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Figure 0004779412
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Figure 0004779412
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(式(化26)〜(化28)中、R1はフェノール部を含む炭素数1〜50の炭化水素基、水酸基またはハロゲン基またはアルコキシル基またはアミノ基などの置換基およびフェノール部を含む炭素数1〜50の炭化水素基を表す。R4,R5,R6はそれぞれ独立に水素、炭素数1〜50の炭化水素基、水酸基またはハロゲン基またはアルコキシル基またはアミノ基などの置換基を含む炭素数1〜50の炭化水素基を表す。R2,R3はそれぞれ独立に水素、炭素数1〜50の炭化水素基、水酸基またはアルコキシル基などの置換基を含む炭素数1〜50の炭化水素基を表す。ただし、炭化水素基は分岐構造やシクロヘキシル等の脂環構造やフェニルやナフチル等の芳香環構造を含んでいてもよい。R2とR4の末端どうしは結合していてもよい。) (In the formulas (Chemical Formula 26) to (Chemical Formula 28), R 1 is a carbon having 1 to 50 carbon atoms including a phenol part, a substituent such as a hydroxyl group, a halogen group, an alkoxyl group, or an amino group, and a phenol part. Represents a hydrocarbon group having a number of 1 to 50. R 4 , R 5 and R 6 each independently represents a substituent such as hydrogen, a hydrocarbon group having 1 to 50 carbon atoms, a hydroxyl group, a halogen group, an alkoxyl group or an amino group. Represents a hydrocarbon group having 1 to 50 carbon atoms, and R 2 and R 3 are each independently hydrogen, a hydrocarbon group having 1 to 50 carbon atoms, a hydrocarbon group having 1 to 50 carbon atoms, a hydroxyl group, or an alkoxyl group. Represents a hydrocarbon group, provided that the hydrocarbon group may contain a branched structure, an alicyclic structure such as cyclohexyl, or an aromatic ring structure such as phenyl or naphthyl, and the ends of R 2 and R 4 are bonded to each other. Moyo Yes.)

本発明におけるフェノール部を同一分子内に有するリン化合物としては、例えば、p−ヒドロキシフェニルホスホン酸、p−ヒドロキシフェニルホスホン酸ジメチル、p−ヒドロキシフェニルホスホン酸ジエチル、p−ヒドロキシフェニルホスホン酸ジフェニル、ビス(p−ヒドロキシフェニル)ホスフィン酸、ビス(p−ヒドロキシフェニル)ホスフィン酸メチル、ビス(p−ヒドロキシフェニル)ホスフィン酸フェニル、p−ヒドロキシフェニルフェニルホスフィン酸、p−ヒドロキシフェニルフェニルホスフィン酸メチル、p−ヒドロキシフェニルフェニルホスフィン酸フェニル、p−ヒドロキシフェニルホスフィン酸、p−ヒドロキシフェニルホスフィン酸メチル、p−ヒドロキシフェニルホスフィン酸フェニル、ビス(p−ヒドロキシフェニル)ホスフィンオキサイド、トリス(p−ヒドロキシフェニル)ホスフィンオキサイド、ビス(p−ヒドロキシフェニル)メチルホスフィンオキサイド、および下記式(化29)〜(化32)で表される化合物などが挙げられる。これらのうちで、下記式(化31)で表される化合物およびp−ヒドロキシフェニルホスホン酸ジメチルがとくに好ましい。   Examples of the phosphorus compound having a phenol moiety in the same molecule in the present invention include p-hydroxyphenylphosphonic acid, dimethyl p-hydroxyphenylphosphonate, diethyl p-hydroxyphenylphosphonate, diphenyl p-hydroxyphenylphosphonate, bis. (P-hydroxyphenyl) phosphinic acid, methyl bis (p-hydroxyphenyl) phosphinate, phenyl bis (p-hydroxyphenyl) phosphinate, p-hydroxyphenylphenylphosphinic acid, methyl p-hydroxyphenylphenylphosphinate, p- Phenyl hydroxyphenylphenylphosphinate, p-hydroxyphenylphosphinic acid, methyl p-hydroxyphenylphosphinate, phenyl p-hydroxyphenylphosphinate, bis (p-hydro Shifeniru) phosphine oxide, tris (p- hydroxyphenyl) phosphine oxide, bis (p- hydroxyphenyl) methyl phosphine oxide, and the following formula (Formula 29), and the like compounds represented by to (Formula 32). Among these, a compound represented by the following formula (Chemical Formula 31) and dimethyl p-hydroxyphenylphosphonate are particularly preferable.

Figure 0004779412
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Figure 0004779412
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Figure 0004779412
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上記の式(化31)にて示される化合物としては、SANKO−220(三光株式会社
製)があり、使用可能である。
As a compound represented by the above formula (Chemical Formula 31), SANKO-220 (manufactured by Sanko Co., Ltd.) can be used.

本発明におけるフェノール部を同一分子内に有するリン化合物の中でも、下記一般式(化33)で表される特定のリンの金属塩化合物から選択される少なくとも一種がとくに好ましい。   Among the phosphorus compounds having a phenol moiety in the same molecule in the present invention, at least one selected from a specific phosphorus metal salt compound represented by the following general formula (Formula 33) is particularly preferable.

Figure 0004779412
Figure 0004779412

((式(化33)中、R1、R2はそれぞれ独立に水素、炭素数1〜30の炭化水素基を表す。R3は、水素、炭素数1〜50の炭化水素基、水酸基またはアルコキシル基を含む炭素数1〜50の炭化水素基を表す。R4は、水素、炭素数1〜50の炭化水素基、水酸基またはアルコキシル基またはカルボニルを含む炭素数1〜50の炭化水素基を表す。R4O−としては例えば、水酸化物イオン、アルコラートイオン、アセテートイオンやアセチルアセトンイオンなどが挙げられる。lは1以上の整数、mは0または1以上の整数を表し、l+mは4以下である。Mは(l+m)価の金属カチオンを表す。nは1以上の整数を表す。炭化水素基はシキロヘキシル等の脂環構造や分岐構造やフェニルやナフチル等の芳香環構造を含んでいてもよい。) (In Formula (Chemical Formula 33), R 1 and R 2 each independently represent hydrogen and a hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms. R 3 represents hydrogen, a hydrocarbon group having 1 to 50 carbon atoms, a hydroxyl group or R 4 represents a hydrocarbon group having 1 to 50 carbon atoms including an alkoxyl group, R 4 represents hydrogen, a hydrocarbon group having 1 to 50 carbon atoms, a hydroxyl group, an alkoxyl group, or a carbonyl group including carbonyl. Examples of R 4 O— include hydroxide ion, alcoholate ion, acetate ion, acetylacetone ion, etc. l is an integer of 1 or more, m is 0 or an integer of 1 or more, and l + m is 4 or less. M represents a (l + m) -valent metal cation, n represents an integer of 1 or more, and the hydrocarbon group includes an alicyclic structure such as cyclohexyl, a branched structure, and an aromatic ring structure such as phenyl or naphthyl. Moyo .)

これらの中でも、下記一般式(化34)で表される化合物から選択される少なくとも一種が好ましい。   Among these, at least one selected from compounds represented by the following general formula (Formula 34) is preferable.

Figure 0004779412
Figure 0004779412

(式(化34)中、Mn+はn価の金属カチオンを表す。nは1,2,3または4を表す。) (In formula (Chemical Formula 34), Mn + represents an n-valent metal cation. N represents 1, 2, 3 or 4.)

上記式(化33)または(化34)の中でも、Mが、Li,Na、K、Be、Mg、Sr、Ba、Mn、Ni、Cu、Znから選択されたものを用いると触媒活性の向上効果が大きく好ましい。これらのうち、Li、Na、Mgがとくに好ましい。   Among the above formulas (Chemical Formula 33) or (Chemical Formula 34), when M is selected from Li, Na, K, Be, Mg, Sr, Ba, Mn, Ni, Cu, Zn, the catalytic activity is improved. The effect is large and preferable. Of these, Li, Na, and Mg are particularly preferable.

本発明における特定のリンの金属塩化合物としては、リチウム[3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホン酸エチル]、ナトリウム[3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホン酸エチル]、ナトリウム[3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホン酸]、カリウム[3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホン酸エチル]、マグネシウムビス[3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホン酸エチル]、マグネシウムビス[3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホン酸]、ベリリウムビス[3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホン酸メチル]、ストロンチウムビス[3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホン酸エチル]、バリウムビス[3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホン酸フェニル]、マンガンビス[3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホン酸エチル]、ニッケルビス[3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホン酸エチル]、銅ビス[3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホン酸エチル]、亜鉛ビス[3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホン酸エチル]などが挙げられる。これらの中で、リチウム[3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホン酸エチル]、ナトリウム[3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホン酸エチル]、マグネシウムビス[3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホン酸エチル]がとくに好ましい。   Specific metal salt compounds of phosphorus in the present invention include lithium [3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonate], sodium [3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl] Ethyl phosphonate], sodium [3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonic acid], potassium [ethyl 3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonate], magnesium bis [3 , 5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonic acid ethyl], magnesium bis [3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonic acid], beryllium bis [3,5-di-tert- Methyl butyl-4-hydroxybenzylphosphonate], strontium bis [3,5-di tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonate ethyl], barium bis [3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonate phenyl], manganese bis [3,5-di-tert-butyl-4- Ethyl hydroxybenzylphosphonate], nickel bis [3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonate], copper bis [3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonate] Zinc bis [3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonate] and the like. Among these, lithium [ethyl 3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonate], sodium [ethyl 3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonate], magnesium bis [ Ethyl 3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonate] is particularly preferred.

本発明におけるフェノール部を同一分子内に有するリン化合物の中でも、下記一般式(化35)で表されるP−OH結合を少なくとも一つ有する特定のリン化合物から選択される少なくとも一種がとくに好ましい。   Among the phosphorus compounds having a phenol moiety in the same molecule in the present invention, at least one selected from specific phosphorus compounds having at least one P—OH bond represented by the following general formula (Formula 35) is particularly preferable.

Figure 0004779412
Figure 0004779412

((式(化35)中、R1、R2はそれぞれ独立に水素、炭素数1〜30の炭化水素基を表す。R3は、水素、炭素数1〜50の炭化水素基、水酸基またはアルコキシル基を含む炭素数1〜50の炭化水素基を表す。nは1以上の整数を表す。
炭化水素基はシキロヘキシル等の脂環構造や分岐構造やフェニルやナフチル等の芳香環構造を含んでいてもよい。)
(In formula (Chemical Formula 35), R 1 and R 2 each independently represent hydrogen and a hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms. R 3 represents hydrogen, a hydrocarbon group having 1 to 50 carbon atoms, a hydroxyl group or A hydrocarbon group having 1 to 50 carbon atoms including an alkoxyl group is represented, and n represents an integer of 1 or more.
The hydrocarbon group may contain an alicyclic structure such as cyclohexyl, a branched structure, or an aromatic ring structure such as phenyl or naphthyl. )

これらの中でも、下記一般式(化36)で表される化合物から選択される少なくとも一種が好ましい。   Among these, at least one selected from compounds represented by the following general formula (Formula 36) is preferable.

Figure 0004779412
Figure 0004779412

(式(化36)中、R3は、水素、炭素数1〜50の炭化水素基、水酸基またはアルコキシル基を含む炭素数1〜50の炭化水素基を表す。炭化水素基はシキロヘキシル等の脂環構造や分岐構造やフェニルやナフチル等の芳香環構造を含んでいてもよい。) (In formula (Chemical Formula 36), R 3 represents hydrogen, a hydrocarbon group having 1 to 50 carbon atoms, a hydrocarbon group having 1 to 50 carbon atoms including a hydroxyl group or an alkoxyl group. The hydrocarbon group is a fatty acid such as cyclohexyl. (It may contain a ring structure, a branched structure, or an aromatic ring structure such as phenyl or naphthyl.)

上記のR3としては例えば、水素、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、長鎖の脂肪族基、フェニル基、ナフチル基、置換されたフェニル基やナフチル基、−CH2CH2OHで表される基などが挙げられる。 Examples of R 3 include hydrogen, methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, n-butyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, long-chain aliphatic group, phenyl group, naphthyl group, Examples thereof include a substituted phenyl group, a naphthyl group, and a group represented by —CH 2 CH 2 OH.

本発明におけるP−OH結合を少なくとも一つ有する特定のリン化合物としては、3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホン酸エチル、3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホン酸メチル、3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホン酸イソプロピル、3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホン酸フェニル、3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホン酸オクタデシル、3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホン酸などが挙げられる。これらの中で、3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホン酸エチル、3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホン酸メチルがとくに好ましい。   Specific phosphorus compounds having at least one P-OH bond in the present invention include ethyl 3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonate, 3,5-di-tert-butyl-4-hydroxy Methyl benzylphosphonate, isopropyl 3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonate, phenyl 3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonate, 3,5-di-tert-butyl Examples include octadecyl-4-hydroxybenzylphosphonate, 3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonic acid, and the like. Of these, ethyl 3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonate and methyl 3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonate are particularly preferred.

本発明におけるフェノール部を同一分子内に有するリン化合物の中でも、下記一般式(化37)で表される特定のリン化合物から選ばれる少なくとも一種のリン化合物が好ましい。   Among the phosphorus compounds having a phenol moiety in the same molecule in the present invention, at least one phosphorus compound selected from specific phosphorus compounds represented by the following general formula (Formula 37) is preferable.

Figure 0004779412
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(上記式(化37)中、R1、R2はそれぞれ独立に水素、炭素数1〜30の炭化水素基を表す。R3、R4はそれぞれ独立に水素、炭素数1〜50の炭化水素基、水酸基またはアルコキシル基を含む炭素数1〜50の炭化水素基を表す。nは1以上の整数を表す。炭化水素基はシクロヘキシル等の脂環構造や分岐構造やフェニルやナフチル等の芳香環構造を含んでいてもよい。) (In the above formula (Chemical Formula 37), R 1 and R 2 each independently represent hydrogen and a hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms. R 3 and R 4 are each independently hydrogen and carbon atoms having 1 to 50 carbon atoms. Represents a hydrocarbon group having 1 to 50 carbon atoms including a hydrogen group, a hydroxyl group or an alkoxyl group, n represents an integer of 1 or more, and the hydrocarbon group is an alicyclic structure such as cyclohexyl, a branched structure, or an aromatic such as phenyl or naphthyl. It may contain a ring structure.)

上記一般式(化37)の中でも、下記一般式(化38)で表される化合物から選択される少なくとも一種を用いるとポリエステルの物性改善効果や触媒活性の向上効果が高く好ましい。   Among the above general formulas (Chemical Formula 37), it is preferable to use at least one selected from the compounds represented by the following General Formula (Chemical Formula 38) because the effect of improving the physical properties of the polyester and the effect of improving the catalytic activity are high.

Figure 0004779412
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(上記式(化38)中、R3、R4はそれぞれ独立に水素、炭素数1〜50の炭化水素基、水酸基またはアルコキシル基を含む炭素数1〜50の炭化水素基を表す。炭化水素基はシクロヘキシル等の脂環構造や分岐構造やフェニルやナフチル等の芳香環構造を含んでいてもよい。) (In the above formula (Chemical Formula 38), R 3 and R 4 each independently represents hydrogen, a hydrocarbon group having 1 to 50 carbon atoms, a hydrocarbon group having 1 to 50 carbon atoms including a hydroxyl group or an alkoxyl group. The group may contain an alicyclic structure such as cyclohexyl, a branched structure, or an aromatic ring structure such as phenyl or naphthyl.)

上記のR3、R4としては例えば、水素、メチル基、ブチル基等の短鎖の脂肪族基、オクタデシル等の長鎖の脂肪族基、フェニル基、ナフチル基、置換されたフェニル基やナフチル基等の芳香族基、−CH2CH2OHで表される基などが挙げられる。 Examples of R 3 and R 4 include short chain aliphatic groups such as hydrogen, methyl and butyl groups, long chain aliphatic groups such as octadecyl, phenyl groups, naphthyl groups, substituted phenyl groups and naphthyl groups. An aromatic group such as a group, a group represented by —CH 2 CH 2 OH, and the like.

本発明における特定のリン化合物としては、3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホン酸ジイソプロピル、3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホン酸ジ−n−ブチル、3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホン酸ジオクタデシル、3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホン酸ジフェニルなどが挙げられる。これらの中で、3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホン酸ジオクタデシル、3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジルホスホン酸ジフェニルがとくに好ましい。   Specific phosphorus compounds in the present invention include diisopropyl 3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonate, di-n-butyl 3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonate, Examples include dioctadecyl 3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonate and diphenyl 3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonate. Of these, dioctadecyl 3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonate and diphenyl 3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonate are particularly preferred.

本発明におけるフェノール部を同一分子内に有するリン化合物の中でも、本発明でとくに望ましい化合物は、化学式(化39)、(化40)で表される化合物から選ばれる少なくとも一種のリン化合物である。   Among the phosphorus compounds having a phenol moiety in the same molecule in the present invention, a particularly desirable compound in the present invention is at least one phosphorus compound selected from compounds represented by chemical formulas (Chemical Formula 39) and (Chemical Formula 40).

Figure 0004779412
Figure 0004779412

Figure 0004779412
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上記の化学式(化39)にて示される化合物としては、Irganox1222(チバ・スペシャルティーケミカルズ社製)が市販されており、また化学式(化40)にて示される化合物としてはIrganox1425(チバ・スペシャルティーケミカルズ社製)が市販されており、使用可能である。   As the compound represented by the above chemical formula (Chemical Formula 39), Irganox 1222 (manufactured by Ciba Specialty Chemicals) is commercially available, and as the compound represented by the chemical formula (Chemical Formula 40), Irganox 1425 (Ciba Specialty Chemical) Chemicals) is commercially available and can be used.

本発明においては、上記リン化合物が、予め水およびアルキレングリコールからなる群から選ばれた少なくとも1種の溶媒中で加熱処理されたものを用いることが好ましい実施態様である。該処理により前記のアルミニウムやアルミニウム化合物に上記のリン化合物を併用することによる重縮合触媒活性が向上すると共に、該重縮合触媒起因の異物形成性が低下する。   In the present invention, it is a preferred embodiment that the phosphorus compound is preheated in at least one solvent selected from the group consisting of water and alkylene glycol. The treatment improves the polycondensation catalyst activity by using the above-mentioned phosphorus compound in combination with the above-mentioned aluminum or aluminum compound, and decreases the foreign matter forming property due to the polycondensation catalyst.

リン化合物を予め加熱処理する時に使用する溶媒としては、水およびアルキレングリコールからなる群から選ばれる少なくとも1種であれば限定されず任意であるが、リン化合物を溶解する溶媒を用いることが好ましい。アルキレングリコールとしては、エチレングリコール等の目的とするポリエステルの構成成分であるグリコールを用いることが好ましい。溶媒中での加熱処理は、リン化合物を溶解してから行うのが好ましいが、完全に溶解していなくてもよい。また、加熱処理の後に、化合物がもとの構造を保持している必要はなく、加熱処理による変性で溶媒に対する溶解性が向上するものであっても構わない。   The solvent used when heat-treating the phosphorus compound in advance is not limited as long as it is at least one selected from the group consisting of water and alkylene glycol, but it is preferable to use a solvent that dissolves the phosphorus compound. As the alkylene glycol, it is preferable to use glycol which is a constituent component of the target polyester such as ethylene glycol. The heat treatment in the solvent is preferably performed after dissolving the phosphorus compound, but may not be completely dissolved. Further, it is not necessary that the compound retains the original structure after the heat treatment, and the solubility in the solvent may be improved by the modification by the heat treatment.

加熱処理の温度は特に限定はされないが、20〜250℃の範囲であることが好ましい。より好ましくは、100〜200℃の範囲である。温度の上限は、用いる溶媒の沸点付近とすることが好ましい。加熱時間は、温度等の条件によっても異なるが、溶媒の沸点付近の温度だと1分〜50時間の範囲であることが好ましく、より好ましくは30分〜10時間、さらに好ましくは1〜5時間の範囲である。加熱処理の系の圧力は常圧、もしくはそれ以上あるいは以下であってもよく特に限定されない。溶液の濃度は、リン化合物として1〜500g/lであることが好ましく、より好ましくは5〜300g/l、さらに好ましくは10〜100g/lである。加熱処理は窒素等の不活性気体の雰囲気下で行うことが好ましい。加熱後の溶液もしくはスラリーの保管温度は特に限定はされないが、0℃〜100℃の範囲であることが好ましく、20℃〜60℃の範囲であることがより好ましい。溶液の保管は窒素等の不活性気体の雰囲気下で行うことが好ましい。   Although the temperature of heat processing is not specifically limited, It is preferable that it is the range of 20-250 degreeC. More preferably, it is the range of 100-200 degreeC. The upper limit of the temperature is preferably around the boiling point of the solvent used. Although the heating time varies depending on conditions such as temperature, the heating temperature is preferably in the range of 1 minute to 50 hours, more preferably 30 minutes to 10 hours, and even more preferably 1 to 5 hours. Range. The pressure of the heat treatment system may be normal pressure, higher or lower, and is not particularly limited. The concentration of the solution is preferably 1 to 500 g / l as a phosphorus compound, more preferably 5 to 300 g / l, and still more preferably 10 to 100 g / l. The heat treatment is preferably performed in an atmosphere of an inert gas such as nitrogen. The storage temperature of the solution or slurry after heating is not particularly limited, but is preferably in the range of 0 ° C to 100 ° C, and more preferably in the range of 20 ° C to 60 ° C. It is preferable to store the solution in an atmosphere of an inert gas such as nitrogen.

リン化合物を予め溶媒中で加熱処理する際に、アルミニウムまたはその化合物を共存してもよい。また、リン化合物を予め溶媒中で加熱処理したものに、本発明のアルミニウムまたはその化合物を粉状、溶液状、あるいはスラリー状として添加してもよい。さらに、添加後の溶液またはスラリーを加熱処理してもよい。これらの操作で得られた溶液もしくはスラリーを本発明の重縮合触媒として用いることが可能である。   When the phosphorus compound is previously heat-treated in a solvent, aluminum or a compound thereof may coexist. Alternatively, the aluminum of the present invention or a compound thereof may be added in a powder form, a solution form, or a slurry form to a phosphorus compound that has been previously heat-treated in a solvent. Furthermore, you may heat-process the solution or slurry after addition. The solution or slurry obtained by these operations can be used as the polycondensation catalyst of the present invention.

本発明におけるリン化合物の使用量としては、得られるポリエステルのカルボン酸成分の全構成ユニットのモル数に対して0.0001〜0.5モル%が好ましく、0.005〜0.05モル%であることがさらに好ましい。   As the usage-amount of the phosphorus compound in this invention, 0.0001-0.5 mol% is preferable with respect to the number-of-moles of all the structural units of the carboxylic acid component of polyester obtained, 0.005-0.05 mol% More preferably it is.

本発明においては、上記のアルミニウムもしくその化合物とリン化合物を併用すれば実用性の高い重縮合触媒活性を発現することができるが、さらに少量のアルカリ金属、アルカリ土類金属並びにその化合物から選択される少なくとも1種を第2金属含有成分として共存させることが好ましい態様である。かかる第2金属含有成分を触媒系に共存させることは、ジエチレングリコールの生成を抑制する効果に加えて触媒活性を高め、従って反応速度をより高めた触媒成分が得られ、生産性向上に有効である。   In the present invention, a polycondensation catalytic activity having high practicality can be expressed by using the above-mentioned aluminum or its compound in combination with a phosphorus compound, but it can be selected from a smaller amount of alkali metal, alkaline earth metal and compound thereof. It is a preferred embodiment that at least one of these is allowed to coexist as the second metal-containing component. The coexistence of such a second metal-containing component in the catalyst system is effective in improving productivity by obtaining a catalyst component having an increased reaction rate in addition to an effect of suppressing the formation of diethylene glycol, and thus a higher reaction rate. .

アルミニウム化合物にアルカリ金属化合物又はアルカリ土類金属化合物を添加して十分な触媒活性を有する触媒とする技術は公知である。かかる公知の触媒を使用すると熱安定性に優れたポリエステルが得られるが、アルカリ金属化合物又はアルカリ土類金属化合物を併用した公知の触媒は、実用的な触媒活性を得ようとするとそれらの添加量が多く必要であり、アルカリ金属化合物を使用したときは得られるポリエステルの耐加水分解性が低下すると共にアルカリ金属化合物に起因する異物量が多くなり、繊維に使用したときには製糸性や糸物性が、またフィルムに使用したときはフィルム物性などが悪化する。またアルカリ土類金属化合物を併用した場合には、実用的な活性を得ようとすると得られたポリエステルの熱安定性が低下し、加熱による着色が大きく、異物の発生量も多くなり、耐加水分解性も低下する。   A technique of adding an alkali metal compound or an alkaline earth metal compound to an aluminum compound to obtain a catalyst having sufficient catalytic activity is known. When such a known catalyst is used, a polyester having excellent thermal stability can be obtained. However, a known catalyst used in combination with an alkali metal compound or an alkaline earth metal compound is added in an amount to obtain practical catalytic activity. However, when an alkali metal compound is used, the hydrolysis resistance of the resulting polyester is reduced and the amount of foreign matter resulting from the alkali metal compound is increased. Moreover, when used for a film, the film properties and the like deteriorate. In addition, when an alkaline earth metal compound is used in combination, the thermal stability of the obtained polyester is lowered when it is attempted to obtain practical activity, coloring due to heating is large, the amount of foreign matter generated is increased, and water resistance is increased. Degradability also decreases.

アルカリ金属、アルカリ土類金属並びにその化合物を添加する場合、その使用量M(モル%)は、ポリエステルを構成する全ポリカルボン酸ユニットのモル数に対して、1×10-6以上0.1モル%未満であることが好ましく、より好ましくは5×10-6〜0.05モル%であり、さらに好ましくは1×10-5〜0.03モル%であり、特に好ましくは、1×10-5〜0.01モル%である。アルカリ金属、アルカリ土類金属の添加量が少量であるため、熱安定性低下、異物の発生、着色、耐加水分解性の低下等の問題を発生させることなく、反応速度を高めることが可能である。アルカリ金属、アルカリ土類金属並びにその化合物の使用量Mが0.1モル%以上になると熱安定性の低下、異物発生や着色の増加、並びに耐加水分解性の低下が製品加工上問題となる場合が発生する。Mが1×10-6未満では、添加してもその効果が明確ではない。 When adding an alkali metal, an alkaline earth metal and a compound thereof, the amount M (mol%) used is 1 × 10 −6 or more and 0.1 or more relative to the number of moles of all polycarboxylic acid units constituting the polyester. It is preferably less than mol%, more preferably 5 × 10 −6 to 0.05 mol%, still more preferably 1 × 10 −5 to 0.03 mol%, and particularly preferably 1 × 10 10. -5 to 0.01 mol%. Since the addition amount of alkali metal and alkaline earth metal is small, it is possible to increase the reaction rate without causing problems such as deterioration of thermal stability, generation of foreign substances, coloring, deterioration of hydrolysis resistance, etc. is there. When the amount M of the alkali metal, alkaline earth metal, or compound thereof is 0.1 mol% or more, the thermal stability decreases, the generation of foreign matter and coloring, and the hydrolysis resistance become problems in product processing. A case occurs. When M is less than 1 × 10 −6 , the effect is not clear even when added.

本発明においてアルミニウムもしくはその化合物に加えて使用することが好ましい第2金属含有成分を構成するアルカリ金属、アルカリ土類金属としては、Li,Na,K,Rb,Cs,Be,Mg,Ca,Sr,Baから選択される少なくとも1種であることが好ましく、このうちLi,Na,Mgないしその化合物から選択される少なくとも1種の使用がより好ましい。アルカリ金属やアルカリ土類金属の化合物としては、例えば、これら金属のギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、蓚酸などの飽和脂肪族カルボン酸塩、アクリル酸、メタクリル酸などの不飽和脂肪族カルボン酸塩、安息香酸などの芳香族カルボン酸塩、トリクロロ酢酸などのハロゲン含有カルボン酸塩、乳酸、クエン酸、サリチル酸などのヒドロキシカルボン酸塩、炭酸、硫酸、硝酸、リン酸、ホスホン酸、炭酸水素、リン酸水素、硫化水素、亜硫酸、チオ硫酸、塩酸、臭化水素酸、塩素酸、臭素酸などの無機酸塩、1−プロパンスルホン酸、1−ペンタンスルホン酸、ナフタレンスルホン酸などの有機スルホン酸塩、ラウリル硫酸などの有機硫酸塩、メトキシ、エトキシ、n−プロポキシ、iso−プロポキシ、n−ブトキシ、tert−ブトキシなどのアルコキサイド、アセチルアセトネートなどとのキレート化合物、水素化物、酸化物、水酸化物などが挙げられる。   In the present invention, the alkali metal or alkaline earth metal constituting the second metal-containing component preferably used in addition to aluminum or a compound thereof includes Li, Na, K, Rb, Cs, Be, Mg, Ca, Sr. , Ba is preferable, and among these, at least one selected from Li, Na, Mg or a compound thereof is more preferable. Examples of the alkali metal and alkaline earth metal compounds include saturated aliphatic carboxylates such as formic acid, acetic acid, propionic acid, butyric acid, and succinic acid, and unsaturated aliphatic carboxylates such as acrylic acid and methacrylic acid. , Aromatic carboxylates such as benzoic acid, halogen-containing carboxylates such as trichloroacetic acid, hydroxycarboxylates such as lactic acid, citric acid and salicylic acid, carbonic acid, sulfuric acid, nitric acid, phosphoric acid, phosphonic acid, hydrogen carbonate, phosphorus Inorganic acid salts such as acid hydrogen, hydrogen sulfide, sulfurous acid, thiosulfuric acid, hydrochloric acid, hydrobromic acid, chloric acid and bromic acid, and organic sulfonates such as 1-propanesulfonic acid, 1-pentanesulfonic acid and naphthalenesulfonic acid , Organic sulfates such as lauryl sulfate, methoxy, ethoxy, n-propoxy, iso-propoxy, n-butoxy, tert-butyl Alkoxides such as alkoxy, chelate compounds and the like acetylacetonate, hydrides, oxides, and hydroxides and the like.

これらのアルカリ金属、アルカリ土類金属またはそれらの化合物のうち、水酸化物等のアルカリ性の強いものを用いる場合、これらはエチレングリコール等のジオールもしくはアルコール等の有機溶媒に溶解しにくい傾向があるため、水溶液で重合系に添加しなければならず重合工程上問題となる場合が有る。さらに、水酸化物等のアルカリ性の強いものを用いた場合、重合時にポリエステルが加水分解等の副反応を受け易くなるとともに、重合したポリエステルは着色し易くなる傾向があり、耐加水分解性も低下する傾向がある。従って、本発明のアルカリ金属またはそれらの化合物あるいはアルカリ土類金属またはそれらの化合物として好適なものは、アルカリ金属あるいはアルカリ土類金属の飽和脂肪族カルボン酸塩、不飽和脂肪族カルボン酸塩、芳香族カルボン塩、ハロゲン含有カルボン酸塩、ヒドロキシカルボン酸塩、硫酸、硝酸、リン酸、ホスホン酸、リン酸水素、硫化水素、亜硫酸、チオ硫酸、塩酸、臭化水素酸、塩素酸、臭素酸から選ばれる無機酸塩、有機スルホン酸塩、有機硫酸塩、キレート化合物、及び酸化物である。これらの中でもさらに、取り扱い易さや入手のし易さ等の観点から、アルカリ金属あるいはアルカリ土類金属の飽和脂肪族カルボン酸塩、特に酢酸塩の使用が好ましい。   Among these alkali metals, alkaline earth metals or their compounds, when using strongly alkaline substances such as hydroxides, these tend to be difficult to dissolve in diols such as ethylene glycol or organic solvents such as alcohols. However, it must be added to the polymerization system in an aqueous solution, which may cause a problem in the polymerization process. Furthermore, when a strongly alkaline material such as a hydroxide is used, the polyester is liable to undergo side reactions such as hydrolysis during the polymerization, and the polymerized polyester tends to be colored, and the hydrolysis resistance also decreases. Tend to. Accordingly, the alkali metal or their compounds or alkaline earth metals or their compounds suitable for the present invention are preferably saturated aliphatic carboxylates, unsaturated aliphatic carboxylates, aromatics of alkali metals or alkaline earth metals. Aromatic carboxylates, halogen-containing carboxylates, hydroxycarboxylates, sulfuric acid, nitric acid, phosphoric acid, phosphonic acid, hydrogen phosphate, hydrogen sulfide, sulfurous acid, thiosulfuric acid, hydrochloric acid, hydrobromic acid, chloric acid, bromic acid Selected inorganic acid salts, organic sulfonates, organic sulfates, chelate compounds, and oxides. Among these, from the viewpoint of ease of handling, availability, and the like, it is preferable to use an alkali metal or alkaline earth metal saturated aliphatic carboxylate, particularly acetate.

以下、本発明を実施例により説明するが、本発明はこれらの実施例に制限されるものではない。なお、評価法は以下の方法で実施した。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention, this invention is not restrict | limited to these Examples. In addition, the evaluation method was implemented with the following method.

1、還元粘度(ηsp/c)の測定
ポリエステル樹脂0.10gをフェノール/テトラクロロエタン(60:40、重量比)混合溶媒25cm3に溶かし、ウベローデ粘度管を用いて、30℃で測定した。
1. Measurement of reduced viscosity (ηsp / c) 0.10 g of a polyester resin was dissolved in 25 cm 3 of a mixed solvent of phenol / tetrachloroethane (60:40, weight ratio), and measured at 30 ° C. using an Ubbelohde viscosity tube.

2、オリゴマーのAVo(酸価)の測定
オリゴマーを0.2g精秤し、20mlのクロロホルムに溶解し、0.1N−KOHエタノール溶液で、フェノールフタレインを指示薬として滴定し、樹脂106g当たりの当量(単位;eq/106g)を求めた。
2. Measurement of oligomer AVo (acid value) 0.2 g of oligomer was precisely weighed and dissolved in 20 ml of chloroform, and titrated with 0.1N KOH ethanol solution using phenolphthalein as an indicator, per 10 6 g of resin Equivalent (unit: eq / 10 6 g).

3、オリゴマーのOHVo(OH価)の測定
オリゴマー0.5gを精秤し、アセチル化剤(無水酢酸ピリジン溶液0.5モル/L)10mlを加え、95℃以上の水槽に90分間浸漬した。水槽から取り出した直後、純水10mlを添加し室温まで放冷した。フェノールフタレインを指示薬として0.2N−NaOH−CH3OH溶液で滴定した。試料を入れずにブランクも同じ作業を行う。なお事前に、N/10−塩酸20mlをフェノールフタレインを指示薬として0.2N−NaOH−CH3OH溶液で滴定し、該溶液のファクター(F)を下記式に従い求めておく。
F=0.1×f×20/a
(f=N/10−塩酸のファクター、a=滴定数(ml))
下記式に従って、OHVo(eq/ton)を算出する。
OHVo={(B−A)×F×1000/W}+AVo
(A=滴定数(ml),B=ブランクの滴定数(ml),F=N/5−NaOH−CH3OH溶液のファクター,W=試料の重さ(g))
3. Measurement of oligomer OHVo (OH value) 0.5 g of oligomer was precisely weighed, 10 ml of acetylating agent (acetic anhydride pyridine solution 0.5 mol / L) was added, and immersed in a water bath at 95 ° C. or more for 90 minutes. Immediately after taking out from a water tank, 10 ml of pure water was added and it stood to cool to room temperature. It was titrated with 0.2N-NaOH-CH 3 OH solution using phenolphthalein as an indicator. Do the same for the blank without the sample. In advance, 20 ml of N / 10-hydrochloric acid is titrated with 0.2N-NaOH-CH 3 OH solution using phenolphthalein as an indicator, and the factor (F) of the solution is determined according to the following formula.
F = 0.1 × f × 20 / a
(F = factor of N / 10-hydrochloric acid, a = drop constant (ml))
OHVo (eq / ton) is calculated according to the following formula.
OHVo = {(B−A) × F × 1000 / W} + AVo
(A = titration constant (ml), B = blank titration constant (ml), F = factor of N / 5-NaOH—CH 3 OH solution, W = weight of sample (g))

4、OHV%(ヒドロキシル末端基の割合)の算出
上記方法で求めたOHVoとAVoとより下記式に従って算出した。
OHV%={OHVo/(OHVo+AVo)}×100
4. Calculation of OHV% (ratio of hydroxyl end groups) Calculated according to the following formula from OHVo and AVo obtained by the above method.
OHV% = {OHVo / (OHVo + AVo)} × 100

5、ポリエステル樹脂の組成
クロロホルム−d溶媒中ヴァリアン社製核磁気共鳴分析計(NMR)ジェミニ−200を用いて、1H−NMR分析を行ってその積分比より決定した。
5. Composition of polyester resin Using a nuclear magnetic resonance analyzer (NMR) Gemini-200 manufactured by Varian in chloroform-d solvent, 1 H-NMR analysis was performed and the integration ratio was determined.

<重縮合触媒溶液の調製>
(リン化合物のエチレングリコール溶液)
窒素導入管、冷却管を備えたフラスコに、常温常圧下、エチレングリコール2.0リットルを加えた後、窒素雰囲気下200rpmで攪拌しながら、リン化合物として(化39)で表されるIrganox1222(チバ・スペシャルティーケミカルズ社製)の200gを加えた。さらに2.0リットルのエチレングリコールを追加した後、ジャケット温度の設定を196℃に変更して昇温し、内温が185℃以上になった時点から60分間還流下で攪拌した。その後加熱を止め、直ちに溶液を熱源から取り去り、窒素雰囲気下を保ったまま、30分以内に120℃以下まで冷却した。得られた溶液中のIrganox1222のモル分率は40%、Irganox1222から構造変化した化合物のモル分率は60%であった。
<Preparation of polycondensation catalyst solution>
(Ethylene glycol solution of phosphorus compound)
After adding 2.0 liters of ethylene glycol to a flask equipped with a nitrogen introduction tube and a cooling tube at room temperature and normal pressure, while stirring at 200 rpm in a nitrogen atmosphere, Irganox 1222 (Ciba 39) represented by -200 g of Specialty Chemicals) was added. Further, 2.0 liters of ethylene glycol was added, the jacket temperature was changed to 196 ° C., the temperature was raised, and the mixture was stirred under reflux for 60 minutes from the time when the internal temperature reached 185 ° C. or higher. Thereafter, the heating was stopped, the solution was immediately removed from the heat source, and the solution was cooled to 120 ° C. or less within 30 minutes while maintaining the nitrogen atmosphere. The mole fraction of Irganox 1222 in the obtained solution was 40%, and the mole fraction of the compound whose structure changed from Irganox 1222 was 60%.

(アルミニウム化合物のエチレングリコール溶液)
冷却管を備えたフラスコに、常温常圧下、純水5.0リットルを加えた後、200rpmで攪拌しながら、塩基性酢酸アルミニウム(ヒドロキシアルミニウムジアセテート)の200gを純水とのスラリーとして加えた。さらに全体として10.0リットルとなるよう純水を追加して常温常圧で12時間攪拌した。その後、ジャケット温度の設定を100.5℃に変更して昇温し、内温が95℃以上になった時点から3時間還流下で攪拌した。攪拌を止め、室温まで放冷した。その際、未溶解粒子が見られた場合は、溶液をガラスフィルター(3G)にてろ過してアルミニウム化合物の水溶液を得た。
続いて、蒸留装置を備えたフラスコに、常温常圧下、前記アルミニウム化合物の水溶液2.0リットルとエチレングリコール2.0リットルを仕込み、200rpmで30分間攪拌後、均一な水/エチレングリコール混合溶液を得た。次いで、ジャケット温度の設定を110℃に変更して昇温し、該溶液から水を留去した。留出した水の量が2.0リットルになった時点で加熱を止め、室温まで放冷することでアルミニウム化合物のエチレングリコール溶液を得た。
(Ethylene glycol solution of aluminum compound)
After adding 5.0 liters of pure water to a flask equipped with a condenser under normal temperature and pressure, 200 g of basic aluminum acetate (hydroxyaluminum diacetate) was added as a slurry with pure water while stirring at 200 rpm. . Further, pure water was added so as to be 10.0 liters as a whole, and the mixture was stirred at room temperature and normal pressure for 12 hours. Thereafter, the jacket temperature was changed to 100.5 ° C., the temperature was raised, and the mixture was stirred under reflux for 3 hours from the time when the internal temperature reached 95 ° C. or higher. Stirring was stopped and the mixture was allowed to cool to room temperature. At that time, when undissolved particles were observed, the solution was filtered through a glass filter (3G) to obtain an aqueous solution of an aluminum compound.
Subsequently, 2.0 liters of an aqueous solution of the above aluminum compound and 2.0 liters of ethylene glycol were charged into a flask equipped with a distillation apparatus at room temperature and normal pressure. After stirring at 200 rpm for 30 minutes, a uniform water / ethylene glycol mixed solution was prepared. Obtained. The jacket temperature was then changed to 110 ° C. and the temperature was raised, and water was distilled off from the solution. When the amount of distilled water reached 2.0 liters, the heating was stopped and the mixture was allowed to cool to room temperature to obtain an ethylene glycol solution of an aluminum compound.

<実施例1>
攪拌機、温度計、溜出用冷却機を装備した反応缶にテレフタル酸50部、イソフタル酸40部、アジピン酸58部、エチレングリコール80部、ネオペンチルグリコール73部を仕込み、4時間かけて230℃まで徐々に昇温し、溜出する水を系外に除きつつ第1エステル化反応を行った。その後、還元粘度が0.4dl/g以下のオリゴマーを180℃以下に冷却し、イソフタル酸を10部仕込み、30分かけて190℃まで徐々に昇温し、第2エステル化反応を行った。第2エステル化で得られたオリゴマーをサンプリングし、オリゴマーのAVo(酸価)、OHVo(OH価)を測定し、OHV%(ヒドロキシル末端基の割合)を算出した。続いて、前記の重縮合触媒溶液を、リン化合物のエチレングリコール溶液およびアルミニウム化合物のエチレングリコール混合溶液をポリエステル中の酸成分に対してリン原子として0.04モル%を、アルミニウム原子として0.03モル%となるように添加した後、1時間かけて10mmHgまで減圧初期重合を行うとともに270℃まで上昇し、さらに1mmHg以下で後期重合を行い、ポリエステル樹脂を得た。
<Example 1>
A reaction vessel equipped with a stirrer, a thermometer, and a distillation cooler was charged with 50 parts of terephthalic acid, 40 parts of isophthalic acid, 58 parts of adipic acid, 80 parts of ethylene glycol, and 73 parts of neopentyl glycol, and 230 ° C. over 4 hours. The first esterification reaction was carried out while gradually elevating the temperature until the distilled water was removed from the system. Thereafter, an oligomer having a reduced viscosity of 0.4 dl / g or less was cooled to 180 ° C. or less, 10 parts of isophthalic acid was charged, and the temperature was gradually raised to 190 ° C. over 30 minutes to carry out a second esterification reaction. The oligomer obtained by the second esterification was sampled, the AVo (acid value) and OHVo (OH value) of the oligomer were measured, and OHV% (ratio of hydroxyl end groups) was calculated. Subsequently, the polycondensation catalyst solution was prepared by using 0.04 mol% of phosphorus compound ethylene glycol solution and aluminum compound ethylene glycol mixed solution as phosphorus atoms and 0.03 mol as aluminum atoms with respect to the acid component in the polyester. After the addition so as to be mol%, the initial polymerization under reduced pressure was carried out to 10 mmHg over 1 hour, the temperature was raised to 270 ° C., and the latter polymerization was conducted at 1 mmHg or less to obtain a polyester resin.

<実施例2>
攪拌機、温度計、溜出用冷却機を装備した反応缶にテレフタル酸50部、イソフタル酸50部、アジピン酸50部、エチレングリコール80部、ネオペンチルグリコール73部を仕込み、4時間かけて230℃まで徐々に昇温し、溜出する水を系外に除きつつ第1エステル化反応を行った。その後、還元粘度が0.4dl/g以下のオリゴマーを180℃以下に冷却し、アジピン酸を8部仕込み、30分かけて180℃まで徐々に昇温し、第2エステル化反応を行った。続いて、オリゴマーサンプリングおよびOHV%の算出、重縮合触媒溶液を添加する工程、重縮合工程は実施例1と同様に実施し、ポリエステル樹脂を得た。
<Example 2>
A reaction vessel equipped with a stirrer, thermometer, and distillation cooler was charged with 50 parts of terephthalic acid, 50 parts of isophthalic acid, 50 parts of adipic acid, 80 parts of ethylene glycol, and 73 parts of neopentyl glycol, and 230 ° C. over 4 hours. The first esterification reaction was carried out while gradually elevating the temperature until the distilled water was removed from the system. Thereafter, an oligomer having a reduced viscosity of 0.4 dl / g or less was cooled to 180 ° C. or less, 8 parts of adipic acid was added, and the temperature was gradually raised to 180 ° C. over 30 minutes to perform a second esterification reaction. Subsequently, the oligomer sampling and calculation of OHV%, the step of adding a polycondensation catalyst solution, and the polycondensation step were carried out in the same manner as in Example 1 to obtain a polyester resin.

<実施例3>
攪拌機、温度計、溜出用冷却機を装備した反応缶にテレフタル酸86部、イソフタル酸30部、セバシン酸47部、エチレングリコール81部、ネオペンチルグリコール73部を仕込み、4時間かけて230℃まで徐々に昇温し、溜出する水を系外に除きつつ第1エステル化反応を行った。その後、還元粘度が0.4dl/g以下のオリゴマーを180℃以下に冷却し、セバシン酸を13部仕込み、30分かけて160℃まで徐々に昇温し、第2エステル化反応を行った。続いて、オリゴマーサンプリングおよびOHV%の算出、重縮合触媒溶液を添加する工程、重縮合工程は実施例1と同様に実施し、ポリエステル樹脂を得た。
<Example 3>
A reaction vessel equipped with a stirrer, thermometer, and distillation cooler was charged with 86 parts of terephthalic acid, 30 parts of isophthalic acid, 47 parts of sebacic acid, 81 parts of ethylene glycol, and 73 parts of neopentyl glycol, and 230 ° C. over 4 hours. The first esterification reaction was carried out while gradually elevating the temperature until the distilled water was removed from the system. Thereafter, an oligomer having a reduced viscosity of 0.4 dl / g or less was cooled to 180 ° C. or less, 13 parts of sebacic acid was added, and the temperature was gradually raised to 160 ° C. over 30 minutes to perform a second esterification reaction. Subsequently, the oligomer sampling and calculation of OHV%, the step of adding a polycondensation catalyst solution, and the polycondensation step were carried out in the same manner as in Example 1 to obtain a polyester resin.

<実施例4>
攪拌機、温度計、溜出用冷却機を装備した反応缶にテレフタル酸55部、イソフタル酸30部、アゼライン酸80部、エチレングリコール124部を仕込み、4時間かけて230℃まで徐々に昇温し、溜出する水を系外に除きつつ第1エステル化反応を行った。その後、還元粘度が0.4dl/g以下のオリゴマーを180℃以下に冷却し、アゼライン酸を12部仕込み、30分かけて150℃まで徐々に昇温し、第2エステル化反応を行った。続いて、オリゴマーサンプリングおよびOHV%の算出、重縮合触媒溶液を添加する工程、重縮合工程は合成例1と同様に実施し、ポリエステル樹脂を得た。
ポリエステル樹脂の実施例1〜4の特性値を表1に示した。
<Example 4>
A reactor equipped with a stirrer, thermometer, and distillation cooler was charged with 55 parts of terephthalic acid, 30 parts of isophthalic acid, 80 parts of azelaic acid, and 124 parts of ethylene glycol, and the temperature was gradually raised to 230 ° C over 4 hours. The first esterification reaction was performed while removing the distilled water out of the system. Thereafter, an oligomer having a reduced viscosity of 0.4 dl / g or less was cooled to 180 ° C. or less, charged with 12 parts of azelaic acid, gradually heated to 150 ° C. over 30 minutes, and subjected to a second esterification reaction. Subsequently, the oligomer sampling and calculation of OHV%, the step of adding a polycondensation catalyst solution, and the polycondensation step were carried out in the same manner as in Synthesis Example 1 to obtain a polyester resin.
The characteristic values of Examples 1 to 4 of the polyester resin are shown in Table 1.

<比較例1>
攪拌機、温度計、溜出用冷却機を装備した反応缶にテレフタル酸30部、イソフタル酸50部、アジピン酸58部、エチレングリコール80部、ネオペンチルグリコール73部を仕込み、4時間かけて230℃まで徐々に昇温し、溜出する水を系外に除きつつ第1エステル化反応を行った。その後、還元粘度が0.4dl/g以下のオリゴマーを180℃以下に冷却し、400℃を超える融点を有するテレフタル酸を20部仕込み、60分かけて260℃まで徐々に昇温し、第2エステル化反応を行った。続いて、オリゴマーサンプリングおよびOHV%の算出、重縮合触媒溶液を添加する工程、重縮合工程は実施例1と同様に実施し、ポリエステル樹脂を得た。
<Comparative Example 1>
A reaction vessel equipped with a stirrer, thermometer, and distillation cooler was charged with 30 parts of terephthalic acid, 50 parts of isophthalic acid, 58 parts of adipic acid, 80 parts of ethylene glycol, and 73 parts of neopentyl glycol, and 230 ° C. over 4 hours. The first esterification reaction was carried out while gradually elevating the temperature until the distilled water was removed from the system. Thereafter, an oligomer having a reduced viscosity of 0.4 dl / g or less is cooled to 180 ° C. or less, charged with 20 parts of terephthalic acid having a melting point exceeding 400 ° C., gradually heated to 260 ° C. over 60 minutes, An esterification reaction was performed. Subsequently, the oligomer sampling and calculation of OHV%, the step of adding a polycondensation catalyst solution, and the polycondensation step were carried out in the same manner as in Example 1 to obtain a polyester resin.

<比較例2>
攪拌機、温度計、溜出用冷却機を装備した反応缶にテレフタル酸65部、イソフタル酸30部、セバシン酸60部、エチレングリコール81部、ネオペンチルグリコール73部を仕込み、4時間かけて230℃まで徐々に昇温し、溜出する水を系外に除きつつ第1エステル化反応を行った。その後、還元粘度が0.4dl/g以下のオリゴマーを180℃以下に冷却し、400℃を超える融点を有するテレフタル酸を21部仕込み、60分かけて260℃まで徐々に昇温し、第2エステル化反応を行った。続いて、オリゴマーサンプリングおよびOHV%の算出、重縮合触媒溶液を添加する工程、重縮合工程は実施例1と同様に実施し、ポリエステル樹脂を得た。
<Comparative example 2>
A reaction vessel equipped with a stirrer, thermometer, and distillation cooler was charged with 65 parts of terephthalic acid, 30 parts of isophthalic acid, 60 parts of sebacic acid, 81 parts of ethylene glycol, and 73 parts of neopentyl glycol, and 230 ° C. over 4 hours. The first esterification reaction was carried out while gradually elevating the temperature until the distilled water was removed from the system. Thereafter, an oligomer having a reduced viscosity of 0.4 dl / g or less is cooled to 180 ° C. or less, 21 parts of terephthalic acid having a melting point exceeding 400 ° C. is charged, and the temperature is gradually raised to 260 ° C. over 60 minutes. An esterification reaction was performed. Subsequently, the oligomer sampling and calculation of OHV%, the step of adding a polycondensation catalyst solution, and the polycondensation step were carried out in the same manner as in Example 1 to obtain a polyester resin.

<比較例3>
攪拌機、温度計、溜出用冷却機を装備した反応缶にテレフタル酸33部、イソフタル酸30部、アゼライン酸92部、エチレングリコール124部を仕込み、4時間かけて230℃まで徐々に昇温し、溜出する水を系外に除きつつ第1エステル化反応を行った。その後、還元粘度が0.4dl/g以下のオリゴマーを180℃以下に冷却し、400℃を超える融点を有するテレフタル酸を22部仕込み、60分かけて260℃まで徐々に昇温し、第2エステル化反応を行った。続いて、オリゴマーサンプリングおよびOHV%の算出、重縮合触媒溶液を添加する工程、重縮合工程は実施例1と同様に実施し、ポリエステル樹脂を得た。
<Comparative Example 3>
A reaction vessel equipped with a stirrer, thermometer and distillation cooler was charged with 33 parts of terephthalic acid, 30 parts of isophthalic acid, 92 parts of azelaic acid, and 124 parts of ethylene glycol, and the temperature was gradually raised to 230 ° C. over 4 hours. The first esterification reaction was performed while removing the distilled water out of the system. Thereafter, the oligomer having a reduced viscosity of 0.4 dl / g or less is cooled to 180 ° C. or less, charged with 22 parts of terephthalic acid having a melting point exceeding 400 ° C., gradually heated to 260 ° C. over 60 minutes, An esterification reaction was performed. Subsequently, the oligomer sampling and calculation of OHV%, the step of adding a polycondensation catalyst solution, and the polycondensation step were carried out in the same manner as in Example 1 to obtain a polyester resin.

<比較例4>
攪拌機、温度計、溜出用冷却機を装備した反応缶にテレフタル酸50部、イソフタル酸35部、アジピン酸58部、エチレングリコール80部、ネオペンチルグリコール73部を仕込み、4時間かけて230℃まで徐々に昇温し、溜出する水を系外に除きつつ第1エステル化反応を行った。その後、還元粘度が0.4dl/g以下のオリゴマーを180℃以下に冷却し、イソフタル酸を15部仕込み、30分かけて190℃まで徐々に昇温し、第2エステル化反応を行った。続いて、オリゴマーサンプリングおよびOHV%の算出、重縮合触媒溶液を添加する工程、重縮合工程は実施例1と同様に実施し、ポリエステル樹脂を得た。
<Comparative example 4>
A reaction vessel equipped with a stirrer, thermometer, and distillation cooler was charged with 50 parts of terephthalic acid, 35 parts of isophthalic acid, 58 parts of adipic acid, 80 parts of ethylene glycol, and 73 parts of neopentyl glycol, and 230 ° C. over 4 hours. The first esterification reaction was carried out while gradually elevating the temperature until the distilled water was removed from the system. Thereafter, an oligomer having a reduced viscosity of 0.4 dl / g or less was cooled to 180 ° C. or less, 15 parts of isophthalic acid was added, and the temperature was gradually raised to 190 ° C. over 30 minutes to carry out a second esterification reaction. Subsequently, the oligomer sampling and calculation of OHV%, the step of adding a polycondensation catalyst solution, and the polycondensation step were carried out in the same manner as in Example 1 to obtain a polyester resin.

<比較例5>
攪拌機、温度計、溜出用冷却機を装備した反応缶にテレフタル酸50部、イソフタル酸50部、アジピン酸58部、エチレングリコール80部、ネオペンチルグリコール73部を仕込み、4時間かけて230℃まで徐々に昇温し、溜出する水を系外に除きつつエステル化反応を行った。ポリカルボン酸を加えることなく、続いて、オリゴマーサンプリングおよびOHV%の算出、重縮合触媒溶液を添加する工程、重縮合工程は実施例1と同様に実施し、ポリエステル樹脂を得た。
ポリエステル樹脂の比較合成例1〜5の特性値を表2に示した。
<Comparative Example 5>
A reaction vessel equipped with a stirrer, thermometer, and distillation cooler was charged with 50 parts of terephthalic acid, 50 parts of isophthalic acid, 58 parts of adipic acid, 80 parts of ethylene glycol, and 73 parts of neopentyl glycol, and 230 ° C. over 4 hours. The esterification reaction was carried out while gradually elevating the temperature until the water was distilled out of the system. Without adding the polycarboxylic acid, the oligomer sampling and calculation of OHV%, the step of adding the polycondensation catalyst solution, and the polycondensation step were carried out in the same manner as in Example 1 to obtain a polyester resin.
Table 2 shows the characteristic values of Comparative Synthesis Examples 1 to 5 of the polyester resin.

Figure 0004779412
Figure 0004779412

Figure 0004779412
Figure 0004779412

実施例1〜4のポリエステルの製造法は、エステル化時間が短く、かつ重縮合速度が速く、生産性が高い。また、共重合ポリエステル樹脂のグリコール組成の変動も見られない。一方、本発明外である比較例1〜4はエステル化時間が長く、重合速度も遅く、生産性が劣る。また、共重合ポリエステル樹脂のグリコール組成変動が大きい。比較例5においては、エステル化時間は短いが、重合速度が非常に遅い結果となった。   The production methods of the polyesters of Examples 1 to 4 have a short esterification time, a high polycondensation rate, and high productivity. Moreover, the fluctuation | variation of the glycol composition of copolyester resin is not seen. On the other hand, Comparative Examples 1 to 4 outside the present invention have a long esterification time, a low polymerization rate, and poor productivity. Moreover, the glycol composition fluctuation | variation of copolymer polyester resin is large. In Comparative Example 5, the esterification time was short, but the polymerization rate was very slow.

本発明の共重合ポリエステル製造方法は、従来技術に比べ、低温度、短時間でエステル化反応を進めることができるため、エステル化反応後の生成物の末端基組成を制御しやすく、グリコール組成変動も小さい。また、重縮合速度が速く、全体として高品質の共重合ポリエステル樹脂が得られ、さらにその生産性が飛躍的に高まる。   Since the method for producing a copolyester of the present invention can advance the esterification reaction at a low temperature and in a short time compared to the prior art, it is easy to control the terminal group composition of the product after the esterification reaction, and the glycol composition changes. Is also small. In addition, the polycondensation rate is high, and a high-quality copolyester resin is obtained as a whole, and the productivity is dramatically increased.

Claims (1)

アルミニウムおよびその化合物から選ばれる少なくとも1種と、リン化合物から選択される少なくとも1種を含む重合触媒を用いて重縮合する共重合ポリエステル樹脂の製造方法において、ポリカルボン酸とポリオールとのエステル化反応により得られる下記式1を満たすオリゴマーに対して、融点が400℃以下であり、イソフタル酸、アジピン酸、セバシン酸およびアゼライン酸からなる群より選ばれる少なくとも1種であるポリカルボン酸を添加し、下記式2を満たすオリゴマーを得た後、当該オリゴマーを重縮合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。
(式1)還元粘度≦0.4dl/g
(式2)55モル%≦ヒドロキシル末端基の割合≦75モル%
Esterification reaction of polycarboxylic acid and polyol in a method for producing a copolyester resin by polycondensation using a polymerization catalyst containing at least one selected from aluminum and a compound thereof and at least one selected from a phosphorus compound A polycarboxylic acid having a melting point of 400 ° C. or less and at least one selected from the group consisting of isophthalic acid, adipic acid, sebacic acid and azelaic acid , After obtaining the oligomer which satisfy | fills following formula 2, the said oligomer is polycondensed, The manufacturing method of the copolyester resin characterized by the above-mentioned.
(Formula 1) Reduced viscosity ≦ 0.4 dl / g
(Formula 2) 55 mol% ≦ hydroxyl end group ratio ≦ 75 mol%
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5284840B2 (en) * 2009-03-26 2013-09-11 帝人株式会社 Method for producing polyethylene terephthalate

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3690768B2 (en) * 1997-03-10 2005-08-31 日本エステル株式会社 Continuous production method of polyester
JP2000191761A (en) * 1998-12-24 2000-07-11 Toray Ind Inc Production of polyester
JP2001329058A (en) * 2000-05-19 2001-11-27 Toray Ind Inc Method for producing polyester
JP4582393B2 (en) * 2004-04-28 2010-11-17 東洋紡績株式会社 Polyester production method

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3255081A4 (en) * 2015-02-06 2018-10-10 Toyobo Co., Ltd. Copolyester resin, and method for producing same

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