JP5211604B2 - ポリエステル組成物、および製造方法 - Google Patents
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あげられるが、中でもチタンアルコキシドが反応性、色調の点から好適である。グリコール成分として1,3プロパンジオールを用いる場合には、チタンイソプロポキシド、またはチタン−n−プロポキシドが反応性の点から好ましい。また、グリコール成分として1,4ブタンジオールを用いる場合にはチタン−n−ブトキシドが反応性、ハンドリング性の点から好ましい。
このとき、ダイマー酸の添加時期は、エステル化反応の後半から重合初期の間に添加することが色調、耐熱性の点から好ましい。特に、エステル化反応後半において、反応系を200℃〜220℃に制御しながらダイマー酸を徐々に添加することが生産性の点から好ましく、特に200〜210℃に制御することが色調の点から好ましい。ダイマー酸の添加方法は、加温して低粘度化して添加することがハンドリング性の点から好ましく、その温度は50℃〜70℃であることがハンドリング性の点から好ましい。また、ダイマー酸は単独で添加してもよいが、反応性の点から、1,3プロパンジオール、または1,4ブタンジオールと混合して添加することが反応性の点から好ましい。このときのダイマー酸とグリコール成分の混合比は、ダイマー酸1molに対して0.8〜1.2molであることが反応性、生産性の点から好ましい。このようなダイマー酸は少量ずつバッチ式で添加しても、ポンプで連続供給してもかまわない。
o−クロロフェノール溶媒を用い、25℃で測定した。
パーキンエルマー社製 DSC7型を用いて、以下の条件でガラス転移点、結晶融解温度、降温結晶化温度の分析を行った。
温度校正:高純度インジウム(Tm=156.61℃)
昇温速度:10℃/min
降温速度:10℃/min
試料量 :10mg
試料容器:アルミニウム製標準型容器
前熱処理:300℃で5min
(C.ダイマー酸の分析)
高速液体クロマトグラフィーにより分析し、各成分のピーク面積より組成比を求めた。
移動相 :H3PO4水溶液/メタノール=80/20−(20min)
20/80−(40min)
流速 :0.4mL/min
カラム温度:45℃
検出器 :フォトダイオードアレイ(200〜400nm)
クロマトグラムは21512を使用
(D.ポリエステル組成物中の金属原子量)
チタン原子、リン原子については蛍光X線分析法による定量を行った。
ポリエステルをアルカリにより加水分解し、各成分をガスクロマトグラフィーあるいは高速液体クロマトグラフィーにより分析し、各成分のピーク面積より組成比を求めた。
カラム:YMC−Pack ODS−A 150×4.6mm S−5μm
120A
カラム温度:40℃
流量:1.2ml/min
検出器:UV 240nm
グリコール成分の定量はガスクロマトグラフィーを用いて既知の方法で分析することができる。例えば以下に一例を示す。
カラム:SUPELCOWAX−10 キャピラリーカラム30m
カラム温度:140℃〜250℃(昇温速度5℃/min)
流量 :窒素 25ml/min
検出器:FID
その他のカルボン酸成分は高速液体クロマトグラフィーにて測定を行った。
ラミネーターにより、1kg/cm3の圧力で2秒間処理したときの発砲塩ビとの接着開始温度を測定した。
150℃、8時間真空乾燥したポリマーを、155℃、飽和水蒸気中において4時間処理した後の固有粘度、カルボン酸末端基の測定を行った。
[η]:処理前の固有粘度
[ηt]:処理後の固有粘度
(H.カルボン酸末端基量)
Mauliceの方法によって測定した。(文献 M.J.Maulice,F.Huizinga.Anal.Chim.Acta,22 363(1960))
(I.重合反応性評価)
固有粘度0.85に到達するまでの時間をブランク(実施例5)と比較して以下の様に評価した。
○・・・遅延が15分以上30分未満
△・・・遅延が30分以上45未満
×・・・遅延が45分以上
(J.カルボン酸末端基定量)
Mauliceの方法によって測定した。(文献 M.J.Maulice,F.Huizinga.Anal.Chim.Acta,22 363(1960))
実施例1
テレフタル酸39.2重量部、イソフタル酸8.6重量部、1,4−ブタンジオール51.8量部、テトラブチルチタネート0.03重量部、“IRGANOX1010FP”0.011重量部を仕込み昇温を開始した。210℃に達した時点で60℃に加温したダイマー酸(PRIPOL1098:ユニケマ製)33.4重量部と1,4ブタンジオール5.3重量部の混合物を、反応系が210±5℃になるように、ポンプにて45分かけて添加した。ダイマー酸添加終了後、速やかに225℃まで昇温し、エステル化反応を終了した。リン酸0.01重量部を添加し、その10分後にテトラブチルチタネートを0.066重量部、“IRGANOX1010FP”0.025重量部を添加し、10分間攪拌してから重縮合反応釜へ移行、常法に従って重縮合反応を行った。最終的には240℃、1Torr以下で重縮合反応を行い、ポリエステル組成物を得た。
ダイマー酸、イソフタル酸の含有量を変更する以外は実施例1と同様にしてポリエステル組成物を得た。
グリコール成分を1,3プロパンジオール、チタン化合物をチタン−n−プロポキシドとする以外は実施例1と同様にしてポリエステル組成物を得た。
リン化合物をリン酸0.01重量部、リン酸二水素ナトリウム0.013重量部、リン酸水素二ナトリウム0.016重量部に変更する以外は実施例1と同様にしてポリエステル組成物を得た。
イソフタル酸の含有量を変更する以外は実施例1と同様にしてポリエステル組成物を得た。
リン化合物をリン酸0.01重量部、リン酸二水素ナトリウム0.013重量部、リン酸水素二ナトリウム0.016重量部に変更する以外は実施例5と同様にしてポリエステル組成物を得た。
リン酸、リン酸二水素ナトリウム、リン酸水素二ナトリウムの添加量を変更する以外は実施例5と同様にしてポリエステル組成物を得た。
ダイマー酸の含有量を変更する以外は実施例6と同様にしてポリエステル組成物を得た。
グリコール成分を変更する以外は実施例1と同様にしてポリエステル組成物を得た。
Claims (7)
- 酸成分としてテレフタル酸、イソフタル酸及び水素添加していないダイマー酸、グリコール成分として1,3プロパンジオールまたは1,4ブタンジオールを含むポリエステル組成物であって、全酸成分に対し、テレフタル酸を40〜90mol%、イソフタル酸を0〜30mol%、ダイマー酸を10〜30mol%、ポリエステル組成物に対し、チタン原子を100ppm以上200ppm以下、リン原子を20ppm以上150ppm以下、ヒンダートフェノール系酸化防止剤0.01重量%以上0.1重量%以下含有し、ガラス転移点0℃以下、固有粘度0.6〜1.2、降温結晶化温度130℃未満であるポリエステル組成物。
- 1,3プロパンジオールまたは1,4ブタンジオールが発酵法によって合成されている請求項1記載のポリエステル組成物。
- アルカリ金属原子を30ppm以上150ppm以下含有する請求項1または2記載のポリエステル組成物。
- リン化合物が、リン酸、リン酸アルカリ金属塩である請求項1〜3のいずれか1項に記載のポリエステル組成物。
- 窒素雰囲気下、240℃で溶融保持したときのΔIVが0.01以下、カルボン酸末端基が25当量/ton以下、耐加水分解性パラメータが0.6以下であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載のポリエステル組成物。
- 全酸成分に対し、テレフタル酸を40〜90mol%、イソフタル酸を0〜30mol%、ダイマー酸を10〜30mol%、ポリエステル組成物に対し、チタン原子を100ppm以上200ppm以下、リン原子を20ppm以上150ppm以下、ヒンダートフェノール系酸化防止剤0.01重量%以上0.1重量%以下含有し、ガラス転移点0℃以下、固有粘度0.6〜1.2、降温結晶化温度130℃未満であるポリエステル組成物の製造方法であって、エステル化反応系内または重合反応系内を200℃以上、220℃以下に保ちながらダイマー酸を添加するポリエステル組成物製造方法。
- ダイマー酸と1,3プロパンジオールまたは1,4ブタンジオールを1:0.8〜1.2(モル比)で混合して添加することを特徴とする請求項6記載のポリエステル組成物製造方法。
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