JP7806687B2 - ポリエステル樹脂組成物及びその製造方法並びにそれを用いたポリエステルフィルム - Google Patents
ポリエステル樹脂組成物及びその製造方法並びにそれを用いたポリエステルフィルムInfo
- Publication number
- JP7806687B2 JP7806687B2 JP2022506779A JP2022506779A JP7806687B2 JP 7806687 B2 JP7806687 B2 JP 7806687B2 JP 2022506779 A JP2022506779 A JP 2022506779A JP 2022506779 A JP2022506779 A JP 2022506779A JP 7806687 B2 JP7806687 B2 JP 7806687B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- polyester resin
- aluminum
- resin composition
- phosphorus
- solution
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G63/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain of the macromolecule
- C08G63/78—Preparation processes
- C08G63/82—Preparation processes characterised by the catalyst used
- C08G63/84—Boron, aluminium, gallium, indium, thallium, rare-earth metals, or compounds thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/34—Silicon-containing compounds
- C08K3/36—Silica
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L67/00—Compositions of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Polyesters Or Polycarbonates (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
1.ポリエステル樹脂と該ポリエステル樹脂に不溶な粒子である不溶性粒子とを含むポリエステル樹脂組成物であって、前記ポリエステル樹脂は、アルミニウム化合物及びリン化合物を含み、前記ポリエステル樹脂組成物は下記(1)~(4)を満足することを特徴とするポリエステル樹脂組成物。
(1)前記ポリエステル樹脂組成物中におけるアルミニウム元素の含有率が9~19質量ppm
(2)前記ポリエステル樹脂組成物中におけるリン元素の含有率が13~31質量ppm
(3)前記ポリエステル樹脂組成物中のアルミニウム元素に対するリン元素のモル比が1.32以上1.80以下
(4)前記ポリエステル樹脂組成物中における前記不溶性粒子の含有率は500~2000質量ppm
2.前記ポリエステル樹脂中におけるアルミニウム系異物に相当するアルミニウム元素の含有率が3000質量ppm以下である前記1.に記載のポリエステル樹脂組成物。
3.固有粘度(IV)が0.56dl/g以上である前記1.または2.に記載のポリエステル樹脂組成物。
4.前記リン化合物は同一分子内にリン元素とフェノール構造を有する前記1.~3.のいずれかに記載のポリエステル樹脂組成物。
5.前記不溶性粒子の体積平均粒子径が0.5~3.0μmである前記1.~4.のいずれかに記載のポリエステル樹脂組成物。
6.前記不溶性粒子がシリカである前記1.~5.のいずれかに記載のポリエステル樹脂組成物。
7.前記1.~6.のいずれかに記載のポリエステル樹脂組成物を製造するポリエステル樹脂組成物の製造方法であって、中間体として重縮合物であるポリエステル又はそのオリゴマーを合成する第1ステップと、前記中間体をさらに重縮合する第2ステップとを有し、前記第1ステップ後であって前記第2ステップの前に前記中間体にアルミニウム化合物を溶解した溶液A1とリン化合物を溶解した溶液B1とを添加し、前記溶液A1及び前記溶液B1の添加量は下記(5)~(7)を満足し、前記第1ステップ中又は前記第1ステップ終了後に前記不溶性粒子を添加し、前記不溶性粒子の添加量は下記(8)を満足することを特徴とするポリエステル樹脂組成物の製造方法。
(5) 生成される前記ポリエステル樹脂に対するアルミニウム元素の添加量が9~19質量ppm
(6) 生成される前記ポリエステル樹脂に対するリン元素の添加量が18~38質量ppm
(7)前記(5)におけるアルミニウム元素の添加量に対する前記(6)におけるリン元素の添加量のモル比が1.50以上2.30以下
(8)生成される前記ポリエステル樹脂に対する前記不溶性粒子の添加量は500~2000質量ppm
8.前記ポリエステル樹脂組成物はバッチ式重合法により製造される前記7.に記載のポリエステル樹脂組成物の製造方法。
9.前記ポリエステル樹脂組成物は連続重合法により製造されており、前記溶液A1及び前記溶液B1を、最終エステル化反応槽又は最終エステル化反応槽と最初の重合反応槽との移送ラインに添加する前記7.に記載のポリエステル樹脂組成物の製造方法。
10.前記溶液A1はグリコール溶液であり、前記溶液A1の極大吸収波長が562.0~572.0nmである前記7.~9.のいずれかに記載のポリエステル樹脂組成物の製造方法。
11.前記溶液B1はグリコール溶液であり、前記溶液B1は極大吸収波長が460.0~463.0nmである前記10.に記載のポリエステル樹脂組成物の製造方法。
12.前記グリコール溶液B1は、グリコール溶液中においてリン化合物を170~196℃で125~240分熱処理する前記11.に記載のポリエステル樹脂組成物の製造方法。
13.前記溶液A1及び前記溶液B1はグリコール溶液であり、前記グリコール溶液A1と前記グリコール溶液B1との混合液の極大吸収波長が559.5~560.8nmである前記7.~12.のいずれかに記載のポリエステル樹脂組成物の製造方法。
14.前記1.~6.のいずれかに記載のポリエステル樹脂組成物から形成されたポリエステルフィルム。
15.前記ポリエステル樹脂組成物にさらに静電密着性付与剤が添加されている前記14.に記載のポリエステルフィルム。
また、触媒として添加するアルミニウム化合物を溶解した溶液、触媒として添加するリン化合物を溶解した溶液、及びこれらの混合液の酸性度や塩基性度を好ましい範囲にする(前記溶液や前記混合液の極大吸収波長を好ましい範囲にする)ことにより、アルミニウム系異物量の増加をさらに抑制することができる。
また、本発明のポリエステル樹脂組成物が低コストで得られ、かつ、高品質であるため、本発明のポリエステル樹脂組成物を製膜して得られるポリエステルフィルムの作製コストも低減でき、ポリエステルフィルムの品質も向上させることができる。さらに該ポリエステルフィルムは走行性、耐摩耗性、光学特性などに優れるため、包装用フィルム、工業用フィルムなど、幅広い用途に使用することができる。
本発明のポリエステル樹脂組成物は下記(1)~(4)を満足する。
(1)前記ポリエステル樹脂組成物中におけるアルミニウム元素の含有率が9~19質量ppm
(2)前記ポリエステル樹脂組成物中におけるリン元素の含有率が13~31質量ppm
(3)前記ポリエステル樹脂組成物中のアルミニウム元素に対するリン元素のモル比が1.32以上1.80以下
(4)前記ポリエステル樹脂組成物中における前記不溶性粒子の含有率が500~2000質量ppm
なお、本明細書においては、質量ppmとは10-4質量%を意味する。
本発明で用いられるポリエステル樹脂は、多価カルボン酸およびそのエステル形成性誘導体から選ばれる少なくとも一種と多価アルコールおよびそのエステル形成性誘導体から選ばれる少なくとも一種とからなるポリエステル樹脂を含む。
本発明のポリエステル樹脂は、アルミニウム化合物由来成分とリン化合物由来成分を触媒量含んでいる。すなわち、本発明のポリエステル樹脂は、アルミニウム化合物とリン化合物からなる重合触媒を用いて製造されている。
上記重合触媒を構成するアルミニウム化合物は溶媒に溶解するものであれば限定されず、公知のアルミニウム化合物が限定なく使用できる。アルミニウム化合物として、例えば、ギ酸アルミニウム、酢酸アルミニウム、塩基性酢酸アルミニウム、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、アルミニウムイソプロポキサイド、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およ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、およびキレート化合物から選ばれる少なくとも1種が好ましく、これらの中でも酢酸アルミニウム、塩基性酢酸アルミニウム、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、及びアルミニウムアセチルアセトネートから選ばれる少なくとも1種がより好ましく、酢酸アルミニウム、塩基性酢酸アルミニウム、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、及びアルミニウムアセチルアセトネートから選ばれる少なくとも1種がさらに好ましく、酢酸アルミニウム及び塩基性酢酸アルミニウムから選ばれる少なくとも1種が特に好ましく、塩基性酢酸アルミニウムが最も好ましい。
本発明の重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、ホスホン酸系化合物、ホスフィン酸系化合物を用いると触媒活性の向上効果が大きいため好ましく、これらの中でもホスホン酸系化合物を用いると触媒活性の向上効果が特に大きいためより好ましい。
本発明のポリエステル樹脂組成物において、アルミニウム元素に対するリン元素のモル比(後述する「アルミニウム元素に対するリン元素の添加モル比」と区別するため、以下では「アルミニウム元素に対するリン元素の残存モル比」という)を制御することも重要であり、1.32~1.80であることが必要であり、好ましくは1.38~1.68である。上述のように、ポリエステル樹脂組成物中のアルミニウム元素およびリン元素はそれぞれ、ポリエステル樹脂組成物の重合触媒として使用するアルミニウム化合物およびリン化合物に由来する。これらアルミニウム化合物とリン化合物を特定の比率で併用することで、重合系中で触媒活性を有する錯体が機能的に形成され、十分な重合活性を発揮することができる。アルミニウム元素に対するリン元素の残存モル比が1.32未満では、熱安定性および熱酸化安定性が低下するおそれや、アルミニウム系異物量が増大するおそれがある。一方、アルミニウム元素に対するリン元素の残存モル比が1.80を超えると、リン化合物の添加量が多くなりすぎるため、触媒コストが増大する。
前記ポリエステル樹脂組成物中におけるアンチモン元素の含有率は30質量ppm以下であることが好ましく、前記ポリエステル樹脂組成物中におけるゲルマニウム元素の含有率は10質量ppm以下であることが好ましく、前記ポリエステル樹脂組成物中におけるチタン元素の含有率は3質量ppm以下であることが好ましい。ただし、本発明の目的から、上記他の重縮合触媒は、極力使用しないことが好ましい。
本発明のポリエステル樹脂組成物の製造方法としては、触媒としてアルミニウム化合物およびリン化合物からなるポリエステル重合触媒を用いる点、下記(5)~(7)を満足するように重合触媒を添加する点、および不溶性粒子を後述の方法で添加する点以外は、公知の工程を備えた方法で行うことができる。
(5) 生成するポリエステル樹脂に対するアルミニウム元素の添加量が9~19質量ppm
(6) 生成するポリエステル樹脂に対するリン元素の添加量が18~38質量ppm
(7) 前記(5)におけるアルミニウム元素の添加量に対する前記(6)におけるリン元素の添加量のモル比(以下、「アルミニウム元素に対するリン元素の添加モル比」という)が1.50以上2.30以下
なお、反応容器に添加する場合には、反応容器の撹拌を高くすることが好ましい。反応容器間の配管に添加する場合には、インラインミキサーなどを設置して、添加された触媒溶液が速やかに均一混合されるようにすることが好ましい。
アルミニウム化合物を溶解した溶液A1とリン化合物を溶解した溶液B1とを別々に添加した場合、アルミニウム化合物に起因する異物が多く発生しやすく、昇温結晶化温度が低くなったり、降温結晶化温度が高くなったり、十分な触媒活性が得られなくなる場合がある。アルミニウム化合物とリン化合物を同時に添加することで、重合活性をもたらすアルミニウム化合物とリン化合物の複合体が速やかに無駄なく生成できるが、別々に添加した場合には、アルミニウム化合物とリン化合物の複合体の生成が不十分であり、また、リン化合物との複合体を生成できなかったアルミニウム化合物が異物として析出するおそれがある。
また、アルミニウム化合物を溶解した溶液A1とリン化合物を溶解した溶液B1とは、エステル化反応またはエステル交換反応終了後に添加することが好ましく、前記第1ステップ後であって前記第2ステップの前に前記中間体にアルミニウム化合物を溶解した溶液A1とリン化合物を溶解した溶液B1を添加することがより好ましい。エステル化反応またはエステル交換反応終了前に添加すると、アルミニウム系異物量が増大するおそれがある。
アルミニウム含有グリコール溶液A1は極大吸収波長が562.0~572.0nmであることが好ましく、567.0~572.0nmがより好ましい。アルミニウム含有グリコール溶液A1の極大吸収波長は、アルミニウム含有グリコール溶液A1に酸性染料であるモーダントブルー13を添加した後、紫外可視分光光度計を用いて試料溶液の吸収スペクトルを測定することにより得られた値であり、測定方法の詳細については後述する。
リン含有グリコール溶液B1は極大吸収波長が458.0~465.0nmであることが好ましく、460.0~463.0nmであることがより好ましく、461.0~462.0nmがさらに好ましい。リン含有グリコール溶液B1の極大吸収波長は、リン含有グリコール溶液B1に塩基性染料であるビスマルクブラウン水溶液を添加した後、紫外可視分光光度計を用いて試料溶液の吸収スペクトルを測定することにより得られた値であり、測定方法の詳細については後述する。
また、本発明で使用するリン化合物は溶媒中で熱処理されたものであることが好ましい。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ないが、アルキレングリコールとしては、リン化合物を溶解する溶媒を用いることが好ましく、エチレングリコール等の目的とするポリエステル樹脂の構成成分であるグリコールを用いることがより好ましい。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。
以下では、リン化合物を3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシベンジルホスホン酸ジエチルの一部が構造変化した9つのリン化合物を示している。グリコール溶液中での構造変化した各リン化合物の成分量は、該溶液のP-NMRスペクトル測定法により定量できる。
アルミニウム含有グリコール溶液A1とリン含有グリコール溶液B1とを混合した混合液(以下、単に「混合液」という)は極大吸収波長が559.0~560.9nmであることが好ましく、559.5~560.8nmであることがより好ましく、559.7~560.6nmがさらに好ましい。混合液の極大吸収波長は、前記混合液に酸性染料であるモーダントブルー13を添加した後、紫外可視分光光度計を用いて試料溶液の吸収スペクトルを測定することにより得られた値であり、測定方法の詳細については後述する。
本発明のポリエステル樹脂組成物中における不溶性粒子の含有率は500~2000質量ppmであり、700~1800質量ppmであることが好ましい。本発明のポリエステル樹脂組成物からフィルムを製造したときに、得られるポリエステルフィルムの表面に、不溶性粒子によって突起が形成されることで、フィルムの滑り性、走行性、耐摩耗性、巻き取り性などのハンドリング特性を向上させる機能を発現させることができる。
不溶性粒子の含有率が500質量ppm未満では、フィルムの滑り性、走行性、耐摩耗性、巻き取り性などのハンドリング特性を向上させる効果が不足するため好ましくない。一方、2000質量ppmを超えた場合は、粗大粒子等によるフィルム欠点が増大し、かつフィルムの透明性が低くなるおそれがある。また、重合時に重合活性が低下するおそれがある。
不溶性粒子は、エチレングリコールに分散させたスラリーとして添加するのが好ましい。添加時期は特に限定されないが、前記不溶性粒子は前記第1ステップ中又は前記第1ステップ終了後に添加することが好ましい。具体的には、エステル交換反応工程あるいはエステル化反応工程の初期から初期段階の重縮合が開始されるまでの任意の時期に添加すればよい。反応容器に直接添加してもよいし、例えば、各反応容器間の配管にインラインミキサーなどで添加してもよい。また、添加容器を設置して添加してもよい。
また、不溶性粒子の凝集防止のため、エチレングリコールでスラリー化した後、サンドグラインダー、アトライター、超音波などの媒体撹拌型分散機による機械的分散およびアルカリ金属化合物、アンモニウム化合物、リン化合物を添加して分散効率を向上させた後、添加するのがより好ましい。
中間体に対して添加した不溶性粒子は、重合系外へ留去することなく、ポリエステル樹脂組成物中にそのまま残る。すなわち、生成されるポリエステル樹脂に対する前記不溶性粒子の添加量(添加率)はポリエステル樹脂組成物中における不溶性粒子の含有率と同じである。よって、前記中間体に対する前記不溶性粒子の添加量は500~2000質量ppmであり、700~1800質量ppmであることが好ましい。
なお、本明細書では、実施例に後述した測定方法でアルミニウム元素量を測定していることからも分かるように、この指標は、アルミニウム元素量に基づき、アルミニウム系異物量を相対的に評価するものであり、ポリエステル樹脂中に含まれるアルミニウム系異物量の絶対値を示すものではない。
実施例において後述する評価方法では、ポリエステル樹脂組成物を用いると不溶性粒子がメンブレンフィルターに詰まるため、不溶性粒子とアルミニウム系異物との濾別が出来ない。そのため、ポリエステル樹脂組成物ではなく、不溶性粒子を含まないポリエステル樹脂のアルミニウム系異物量を評価することで、ポリエステル樹脂組成物中のアルミニウム系異物量と見なすことができる。
本発明のポリエステル樹脂組成物において、ポリエステル樹脂以外の樹脂が含まれていないことが好ましいが、本発明の目的を阻害しない範囲であれば、ポリエステル樹脂以外の樹脂を含んでもよい。ポリエステル樹脂以外の樹脂は、特に限定されないが、例えば、ポリオレフィン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアセタ-ル樹脂などが挙げられる。ポリエステル樹脂組成物におけるポリエステル樹脂以外の樹脂は好ましくは20質量%以下であり、10質量%以下であることがより好ましく、5質量%以下であることがさらに好ましく、3質量%以下であることが特に好ましく、1質量%以下であることが最も好ましい。ポリエステル樹脂に上記の樹脂を配合する方法は、特に限定されず、例えば、ポリエステル樹脂製造工程中での添加、製造後のポリエステル樹脂とのドライブレンド等、均一に混合し得る方法などが挙げられる。
本発明のポリエステルフィルムは、ポリエステル樹脂組成物から形成されたポリエステルフィルムであることが好ましく、ポリエステル樹脂組成物にさらに静電密着性付与剤が添加されている(ポリエステル樹脂組成物と静電密着性付与剤とから形成されたポリエステルフィルムである)ことがより好ましく、前記ポリエステル樹脂組成物と静電密着性付与剤を含むマスターバッチとから形成されたポリエステルフィルムであることがさらに好ましい。
本発明のポリエステル樹脂組成物にマスターバッチを配合した組成物をフィルム化すると、静電密着キャスト法において、シート状物の冷却ドラムへの静電密着性を向上させることができるので、フィルム生産性の向上や、フィルムの厚み斑低減などの効果が発現できる。これにより、ポリエステルフィルムの生産性および品質を向上させることが出来る。
また、ポリエステルフィルムの製膜性を改善するためには、ポリエステル樹脂組成物に前記マスターバッチを配合した組成物から製膜されたポリエステルフィルムの溶融比抵抗が0.1×108~0.3×108Ω・cmであることが好ましく、0.15×108~0.25×108Ω・cmであることがより好ましい。
マグネシウム化合物は、ポリエステルフィルム中にマグネシウム元素の含有率が15~150質量ppmとなることが好ましく、30~100質量ppmとなることがより好ましい。マグネシウム元素の含有率が上記範囲未満では、溶融比抵抗が高くなり、静電密着性が悪化して、製膜性が低下するおそれがある。一方、マグネシウム元素の含有率が上記範囲を超えると、不溶性のマグネシウム系異物の生成量が多くなり、また熱安定性の低下を招きフィルムの着色が酷くなるおそれがある。
アルカリ金属化合物は、ポリエステルフィルム中にアルカリ金属元素の含有率が1.5~15質量ppmとなることが好ましく、3~10質量ppmとなることがより好ましい。アルカリ金属元素の含有率が上記範囲未満では、溶融比抵抗が高くなり、静電密着性が悪化して、製膜性が低下するおそれがある。一方、アルカリ金属元素の含有率が上記範囲を超えると、熱安定性の低下を招きフィルムの着色が酷くなるおそれがある。
リン化合物は、ポリエステルフィルム中にリン元素の含有率が7~80質量ppmとなることが好ましく、20~50質量ppmとなることがより好ましい。リン元素の含有率が上記範囲未満では、不溶性の異物の生成量が多くなり、また溶融比抵抗が高くなり、静電密着性が悪化して、製膜性が低下するおそれがある。更に、熱安定性の低下を招きフィルムの着色が酷くなるおそれがある。一方、リン元素の含有率が上記範囲を超えると、溶融比抵抗が高くなり、静電密着性が悪化して、製膜性が低下するおそれがある。
ポリエステル樹脂の重合時にこれら化合物を添加した場合、マグネシウム原子、アルカリ金属原子は、ほぼ添加量がそのままポリエステル樹脂組成物中に残存するが、リン原子は減圧環境下で重合系外へ留去することがあるため、添加量と残存量との関係を予め把握した上で、リン化合物の添加量を決める必要がある。
2≦(m+k/2)/p≦3
リン原子がマグネシウムイオンとアルカリ金属イオンを異物化させることなく、安定化させていると考えられる。マグネシウムイオンが2価であるのに対してアルカリ金属イオンが1価であることから、マグネシウムイオンとアルカリ金属イオンの量の和を(m+k/2)と表し、これをpで除した比である(m+k/2)/pをリン原子に対するマグネシウムイオンとアルカリ金属イオンの相対的な量としている。
(m+k/2)/pの値が3を超える場合、リン元素の量がマグネシウム元素とアルカリ金属元素に対して相対的に少なく、マグネシウムイオンとアルカリ金属イオンを安定化し、ポリエステル樹脂中に分散させる効果が低くなり不溶性の異物(マグネシウム塩、アルカリ金属塩)の生成量が多くなる。さらに異物化したマグネシウムは溶融比抵抗を下げる効果がなくなるため、マグネシウム添加量に対して溶融比抵抗が高くなる。また、耐熱性の低下を招き静電密着性付与剤含有マスターバッチやフィルムの色調が悪化する。
「(m+k/2)/p」の値が2未満の場合には、リン元素の量がマグネシウム元素とアルカリ金属元素に対して相対的に過剰になり、過剰なリン化合物がマグネシウムイオンと相互作用するため、色調低下は改善されるが、マグネシウムイオンの電荷が溶融比抵抗を下げる効果に寄与せず、マグネシウム添加量に対して溶融比抵抗が高くなる。(m+k/2)/pは、2.3以上、3以下であることがより好ましく、2.5以上、3以下であることがさらに好ましい。
(1)アルミニウム含有エチレングリコール溶液a1の極大吸収波長
6mLサンプル瓶にエチレングリコール4mLと1mmol/Lモーダントブルー13水溶液0.3mLを加えた後、後述するアルミニウム含有エチレングリコール溶液a1を0.1mL加えて、サンプル瓶に蓋をして溶液が均一になるまで10秒間振り混ぜた。これを室温(23℃)で10分間静置した後、紫外可視分光光度計を用いて下記の条件で試料溶液の吸収スペクトルを測定し、アルミニウム含有エチレングリコール溶液a1の極大吸収波長を求めた。なお、本測定において、室温とは15~30℃とし、一連の操作はこの温度範囲の室内で行う。
装置:島津製作所社製 紫外可視分光光度計 UV-1800
スペクトルバンド幅:1nm
試料セル:角形セル(材質:ポリメタクリル酸メチル(PMMA)、光路長:10mm)
対照液:エチレングリコール
スキャン範囲:400~700nm
スキャン速度設定:0.05sec
スキャンピッチ:0.2nm
スキャン回数:1回
6mLサンプル瓶にエチレングリコール4mLと1mmol/Lビスマルクブラウン水溶液0.3mLを加えた後、リン含有エチレングリコール溶液b1を0.1mL加えて、サンプル瓶に蓋をして溶液が均一になるまで10秒間振り混ぜた。これを室温(23℃)で10分間静置した後、紫外可視分光光度計を用いて下記の条件で試料溶液の吸収スペクトルを測定し、リン含有エチレングリコール溶液b1の極大吸収波長を求めた。なお、本測定において、室温とは15~30℃とし、一連の操作はこの温度範囲の室内で行う。
装置:島津製作所社製 紫外可視分光光度計 UV-1800
スペクトルバンド幅:1nm
試料セル:角形セル(材質:PMMA、光路長:10mm)
対照液:エチレングリコール
スキャン範囲:400~700nm
スキャン速度設定:0.05sec
スキャンピッチ:0.2nm
スキャン回数:1回
また、リン含有エチレングリコール溶液b1をリン含有エチレングリコール溶液b1’に変更する以外は上記と同様の評価方法でリン含有エチレングリコール溶液b1’の極大吸収波長を求めた。
6mLサンプル瓶にエチレングリコール4mLと1mmol/Lモーダントブルー13水溶液0.3mLを加えた後、アルミニウム含有エチレングリコール溶液a1とリン含有エチレングリコール溶液b1又はb1’との混合液0.1mLを加えて、サンプル瓶に蓋をして溶液が均一になるまで10秒間振り混ぜた。これを室温(23℃)で10分間静置した後、紫外可視分光光度計を用いて下記の条件で試料溶液の吸収スペクトルを測定し、極大吸収波長を求めた。上記混合液におけるアルミニウム含有エチレングリコール溶液a1とリン含有エチレングリコール溶液b1又はb1’との混合比率は、各実施例におけるアルミニウム含有エチレングリコール溶液a1とリン含有エチレングリコール溶液b1又はb1’との混合比率と同じである。なお、本測定において、室温とは15~30℃とし、一連の操作はこの温度範囲の室内で行う。
装置:島津製作所社製 紫外可視分光光度計 UV-1800
スペクトルバンド幅:1nm
試料セル:角形セル(材質:PMMA、光路長:10mm)
対照液:エチレングリコール
スキャン範囲:400~700nm
スキャン速度設定:0.05sec
スキャンピッチ:0.2nm
スキャン回数:1回
レーザー光散乱方式の粒度分布計(Leeds&Northrup社製、Microtrac HRA model:9320-X100)を用いて、シリカ粒子のエチレングリコールスラリーを水で希釈して実質的に水系で測定した。測定結果の体積累計50%径を体積平均粒子径とした。
ポリエステル樹脂組成物をフェノール/1,1,2,2-テトラクロロエタン(=3/2;質量比)の混合溶媒に溶解し、温度30℃にて測定した。
白金製るつぼにポリエステル樹脂組成物を秤量し、電気コンロでの炭化の後、マッフル炉で550℃、8時間の条件で灰化した。灰化後のサンプルを1.2M塩酸に溶解し、試料溶液とした。調製した試料溶液を高周波誘導結合プラズマ発光分析法によりポリエステル樹脂組成物中のアルミニウム元素の濃度を求めた。
装置:SPECTRO社製 CIROS-120
プラズマ出力:1400W
プラズマガス:13.0L/min
補助ガス:2.0L/min
ネブライザー:クロスフローネブライザー
チャンバー:サイクロンチャンバー
測定波長:167.078nm
ポリエステル樹脂組成物を硫酸、硝酸、過塩素酸で湿式分解を行った後、アンモニア水で中和した。調整した溶液にモリブデン酸アンモニウムおよび硫酸ヒドラジンを加えた後、紫外可視吸光光度計(島津製作所社製、UV-1700)を用いて、波長830nmでの吸光度を測定した。あらかじめ作製した検量線から、ポリエステル樹脂組成物中のリン元素濃度を求めた。
ポリエステル樹脂30gおよびp-クロロフェノール/テトラクロロエタン(3/1:質量比)混合溶液250mLを、撹拌子を入れた500mL三角フラスコに投入し、ホットスターラーを使用して100~105℃、1.5時間で加熱溶解した。該溶液を、直径47mm/孔径1.0μmのポリテトラフルオロエチレン製のメンブレンフィルター(Advantec社製PTFEメンブレンフィルター、品名:T100A047A)を用いて、異物を濾別した。有効濾過直径は37.5mmとした。濾過終了後、引き続きクロロホルム50mLを用いて洗浄し、次いでフィルターを乾燥させた。
該メンブレンフィルターの濾過面を、走査型蛍光X線分析装置(RIGAKU社製、ZSX100e、Rhライン球4.0kW)でアルミニウム元素量を定量した。定量はメンブレンフィルターの中心部直径30mmの部分について行った。なお、該蛍光X線分析法の検量線はアルミニウム元素含有率が既知のポリエチレンテレフタレート樹脂を用いて求め、見掛けのアルミニウム元素量をppmで表示した。測定はX線出力50kV-70mAで分光結晶としてペンタエリスリトール、検出器としてPC(プロポーショナルカウンター)を用い、PHA(波高分析器)100-300の条件でAl-Kα線強度を測定することにより実施した。検量線用ポリエチレンテレフタレート樹脂中のアルミニウム元素量は、高周波誘導結合プラズマ発光分析法で定量した。
ポリエステル樹脂組成物を140℃で16時間真空乾燥した後、溶融押出機に供給し、押出機出口圧を1.96MPaにコントロールして、フィルター径14mmφのフィルターを用いて紡糸温度295℃にて吐出量6g/分で4時間紡糸テストを行った。紡糸テスト中、30分ごとにフィルター圧力を記録し、紡糸開始から4時間経過後の圧力(MPa)の値と紡糸開始時の圧力(MPa)の値とを用いて単位時間あたりの背圧上昇分ΔP(MPa/時間)を算出した。
紡糸ノズルには、孔径0.23mmφ、長さ0.3mmのオリフィスを12個有するノズルを使用した。フィルターは、押出機出口側から順に、100メッシュ金網、10μmナスロンフィルター、100メッシュ金網、50メッシュ金網の構成のものを用いた。
背圧上昇係数kは、単位時間あたりの背圧上昇分ΔP(MPa/時間)と流量Q(kg/時間)およびろ過面積S(cm2)から次式により算出した。
k=ΔP/(Q/S)
面積Sはフィルター径より算出、流量Qは吐出量から算出した。
同じポリエステルフィルムを2つ用意し、JIS K-7125に準拠し、引張試験機(A&D社製テンシロンRTG-1210)を用い、23℃・65%RH環境下で一方のポリエステルフィルムと他方のポリエステルフィルムとを接合させた場合の静摩擦係数(μs)を求めた。
275℃で溶融させた実施例11のフィルム作製に用いた組成物(以下、フィルム作製用組成物という)の両端部に2本の電極(直径0.6mmのステンレス針金)が置かれ、幅2cmの2枚の石英板で上述の組成物及び2本の電極を挟む形で、幅2cm、厚さ0.6mmの均一なフィルム作製用組成物の層を形成し、280℃の温度条件下、120Vの直流電圧を印加した時の電流(io)を測定し、これを次式に当てはめて溶融比抵抗値ρi(Ω・cm)を求めた。また、実施例12のフィルム作製用組成物についても同様に溶融比抵抗を求めた。
ρi(Ω・cm)=(A/L)×(V/io)
[A:電極面積(cm2)、L:電極間距離(cm)、V:電圧(V)、io:電流(A)]
A(cm2)=[溶融したフィルム作製用組成物層の幅]×[厚み]=2(cm)×0.06(cm)であり、V=120(V)である。Lは電極の直径を含めずに測定した値で、1.3cmである。
押出機の口金部と冷却ドラムの間にタングステンワイヤー製の電極を設け、電極とキャスティングドラム間に10~15KVの電圧を印加してキャスティングを行い、得られたキャスティング原反の表面を肉眼で観察して、ピンナーバブルの発生が起こり始めるキャスティング速度で評価した。キャスティング速度が大きいポリマーほど、静電密着性が良好である。
(1)アルミニウム含有エチレングリコール溶液a1の調製
塩基性酢酸アルミニウムの20g/L水溶液に対して、等量(容量比)のエチレングリコールをともに調合タンクに仕込み、室温(23℃)で数時間撹拌した後、減圧(3kPa)下、50~90℃で数時間撹拌しながら系から水を留去し、アルミニウム化合物が20g/L含まれたアルミニウム含有エチレングリコール溶液a1を調製した。アルミニウム含有エチレングリコール溶液a1の極大吸収波長は571.6nmであった。
<リン含有エチレングリコール溶液b1>
リン化合物として、Irganox1222(ビーエーエスエフ社製)を、エチレングリコールとともに調合タンクに仕込み、窒素置換下撹拌しながら175℃で150分熱処理し、リン化合物が50g/L含まれたリン含有エチレングリコール溶液b1を調製した。リン含有エチレングリコール溶液b1の極大吸収波長は461.2nmであった。
<リン含有エチレングリコール溶液b1’>
熱処理条件を80℃で60分に変更した以外はリン含有エチレングリコール溶液b1と同様の方法でリン含有エチレングリコール溶液b1’を調製した。リン含有エチレングリコール溶液b1’の極大吸収波長は470.8nmであった。
リン含有エチレングリコール溶液b1’は比較例8で使用し、全ての実施例及び比較例8以外の比較例ではリン含有エチレングリコール溶液b1を使用した。
ホモジナイザー付きの分散槽にエチレングリコール5リットルと、平均粒子径2.4μmのシリカ粒子(富士シリシア化学製、サイリシア310)600gを入れて、8000rpmで2時間分散撹拌し、120g/Lのスラリーとした。
撹拌機、蒸留塔、圧力調整器を備えた重合設備にテレフタル酸、エチレングリコール、およびトリエチルアミンを仕込み、常法に従ってエステル化反応を行い、中間生成体であるポリエステルオリゴマーを作製した。続いて、該ポリエステルオリゴマーに塩基性酢酸アルミニウム、酢酸マグネシウム二水和物、酢酸カリウム、リン酸トリエチルを生成されるポリエステル樹脂(生成されるポリエステル樹脂の理論量)に対してそれぞれアルミニウム元素として60質量ppm、マグネシウム元素として1000質量ppm、カリウム元素として100質量ppm、リン元素として660質量ppmとなるように添加した。
その後、1時間で系の温度を280℃まで昇温して、この間に系の圧力を徐々に減じて150Paとし、この条件下で80分間重縮合反応を行い、静電密着性付与剤を含むマスターバッチを得た。得られたマスターバッチのIVは0.5dl/g、ρi値は0.011×108Ω・cmであった。
(実施例1)
撹拌機付き10Lステンレス製オートクレーブに、事前に調合した高純度テレフタル酸とエチレングリコールからなるエステル化率が約95%のポリエステルオリゴマーと、高純度テレフタル酸および上記方法で調製したシリカ粒子含有エチレングリコールスラリーを得られるオリゴマー混合物の質量に対してシリカ粒子として1200質量ppmとなるように仕込み、260℃でエステル化反応を行って、オリゴマー混合物を得た。得られたオリゴマー混合物は酸末端基の濃度が750eq/tonであり、水酸基末端の割合(OH%)は59モル%であった。
得られたオリゴマー混合物に、上記方法で調製したアルミニウム含有エチレングリコール溶液a1およびリン含有エチレングリコール溶液b1を混合し一液化した混合液を添加した。該混合液は、それぞれオリゴマー混合物の質量に対して、アルミニウム元素およびリン元素として10質量ppmおよび20質量ppmとなるように作製した。なお、生成されるポリエステル樹脂の量は、添加するテレフタル酸の量より算出可能であり、本実施例では、生成されるポリエステル樹脂に対してアルミニウム元素およびリン元素として10質量ppmおよび20質量ppmとなるように混合液が添加されている。
その後、1時間で系の温度を280℃まで昇温して、この間に系の圧力を徐々に減じて0.15kPaとし、この条件下で重縮合反応を行い、IVが0.60dl/gのポリエステル樹脂組成物を得た。
アルミニウム含有エチレングリコール溶液a1とリン含有エチレングリコール溶液b1とを、得られるポリエステル樹脂組成物に対して表1に記載の触媒元素添加量となるように添加した以外は実施例1と同様の方法でポリエステル樹脂組成物を得た。
シリカ粒子含有エチレングリコールスラリーの添加量を変更した以外は実施例2と同様の方法でポリエステル樹脂組成物を得た。
シリカ粒子含有エチレングリコールスラリーを添加しない以外は実施例2と同様の方法でポリエステル樹脂を得た。
リン含有エチレングリコール溶液として前記溶液b1に代えて前記溶液b1’を用いた以外は実施例2と同様の方法でポリエステル樹脂組成物を得た。
シリカ粒子含有エチレングリコールスラリーを添加しない以外は、実施例1~5及び比較例1~6、8と同様の方法でポリエステル樹脂を作製し、アルミニウム系異物量測定用ポリエステル樹脂とした。なお、比較例7では、シリカ粒子含有エチレングリコールスラリーを添加していないので、比較例7のポリエステル樹脂をそのままアルミニウム系異物量測定用ポリエステル樹脂として用いた。
比較例1及び2は、リン化合物の添加量が多いので触媒コストが高く、かつアルミニウム元素に対するリン元素の添加モル比が高いのでアルミニウム系異物が抑制される点では好ましいが、重合活性が低下するので好ましくない。また、触媒コストが高くなる。
比較例3では、アルミニウム元素に対するリン元素の残存モル比は本発明の範囲内であるものの、アルミニウム元素の添加量が少なすぎるために重合活性が不足し、重合時間が長くなっている。
比較例4及び5は、アルミニウム元素に対するリン元素の残存モル比が低すぎるため、ポリエステル樹脂組成物中のアルミニウム系異物量が増大して背圧上昇係数が大きくなるため、ポリエステル樹脂組成物の品位が劣っている。
比較例6では、アルミニウム元素に対するリン元素の残存モル比は本発明の範囲内であるが、シリカ粒子の添加量が多すぎるために重合活性が低下し、重合時間が長くなっている。
比較例7については、比較例12(比較例7のポリエステル樹脂を用いて製造したフィルム)の箇所にて後述する。
比較例8では、アルミニウム元素に対するリン元素の添加モル比は本発明の範囲内であり、重合時間が短く、触媒コストも低い。しかし、リン含有エチレングリコール溶液b1’の極大吸収波長が実施例1~5と比べると大きすぎるため、アルミニウム元素に対するリン元素の残存モル比が低くなり、ポリエステル樹脂組成物中のアルミニウム系異物量が増大して背圧上昇係数が大きくなるため、ポリエステル樹脂組成物の品位が劣っている。
(実施例6)
3基の連続エステル化反応器および3基の連続重縮合反応器よりなり、かつ第3エステル化反応器から第1重縮合反応器への移送ラインに高速撹拌器を有したインラインミキサーが設置されたポリエステル樹脂の連続式製造装置に、高純度テレフタル酸1質量部に対してエチレングリコール0.75質量部を混合して調整されたスラリーを連続的に供給し、第1エステル化反応器の反応温度255℃、圧力203kPa、第2エステル化反応器の反応温度261℃、圧力102kPa、第3エステル化反応器の反応温度261-263℃、圧力126kPaにて反応させて、オリゴマーを得た。第3エステル化反応器出口のオリゴマーは酸末端基の濃度が550eq/tonであり、水酸基末端の割合(OH%)は60モル%であった。
得られたオリゴマーに、上記方法で調製したアルミニウム含有エチレングリコール溶液a1およびリン含有エチレングリコール溶液b1を混合し一液化した混合液及び上記方法にて調製したシリカ粒子含有エチレングリコールスラリーを、第3エステル化槽から第1重縮合反応器への移送ラインにインラインミキサーを用いて添加した。なお、触媒として、上記方法で調製したアルミニウム含有エチレングリコール溶液a1およびリン含有エチレングリコール溶液b1を、それぞれ得られたオリゴマーに対して、アルミニウム元素およびリン元素として13質量ppmおよび36質量ppmとなるように混合し、シリカ粒子として、得られたオリゴマーに対して1200質量ppmとなるように、上記混合液及び上記シリカ粒子含有エチレングリコールスラリーを添加している。なお、生成されるポリエステル樹脂の量は、添加するテレフタル酸の量より算出可能であり、本実施例では、生成されるポリエステル樹脂に対してアルミニウム元素およびリン元素として13質量ppmおよび36質量ppmとなるように混合液が添加されている。
混合液及びシリカ粒子を含む上記オリゴマーを、3基の反応器よりなる連続重縮合装置に連続して移送し、第1重縮合反応器の反応温度268℃、圧力5.3kPa、第2重縮合反応器の反応温度270℃、圧力0.930kPa、第3重縮合反応器の反応温度274℃、圧力0.162kPaにて重縮合を行い、IVが0.59dl/gのポリエステル樹脂組成物を得た。ポリエステル樹脂組成物は、ストランド状に押し出し、水中で冷却した後カットし、ペレット化した。
アルミニウム含有エチレングリコール溶液a1およびリン含有エチレングリコール溶液b1を、得られたオリゴマーに対して表2に記載の触媒元素添加量となるように添加した以外は実施例6と同様の方法でポリエステル樹脂組成物を得た。
実施例6~8のポリエステル樹脂組成物は、生産量比が比較例9よりも大きく、アルミニウム元素及びリン元素の添加量が少なく、触媒コストが低減でき、かつ重合活性が向上している。また、ポリエステル樹脂組成物中のアルミニウム系異物量も少ないため、背圧上昇係数も小さく、高品質なポリエステル樹脂組成物が得られている。
比較例10は、アルミニウム元素に対するリン元素の残存モル比が低すぎるため、ポリエステル樹脂組成物中のアルミニウム系異物量が増大して背圧上昇係数が大きくなり、ポリエステル樹脂組成物の品位が劣っている。また、生産量比も低い。
これらの図において、比較例3の値は除いている。その理由は、比較例3ではアルミニウム元素に対するリン元素の残存モル比は本発明の範囲内であるものの、アルミニウム残存量が少なすぎるために触媒活性が充分に発揮されておらず、他の場合よりも重合活性が不足しているためである。
(実施例9)
実施例1で得られたポリエステル樹脂組成物を、135℃で10時間真空乾燥した。次いで、二軸押出機に定量供給して、280℃でシート状に押出し、表面温度を20℃に保った金属ロール上で急冷固化し、厚さ1400μmのキャストフィルムを得た。該金属ロール上で急冷固化する際に、ノコギリ状の電極よりなる静電密着装置で金属ロールへの密着性を向上させた。
次に、このキャストフィルムを加熱されたロール群および赤外線ヒーターで100℃に加熱し、その後周速差のあるロール群で長手方向に3.5倍に延伸して一軸配向フィルムを得た。引き続いて、テンターで120℃で幅方向に4.0倍に延伸し、フィルム幅長を固定した状態で、260℃で0.5秒間赤外線ヒーターで加熱し、さらに200℃で23秒間3%の弛緩処理を行い、厚さ100μmの二軸配向ポリエステルフィルムを得た。
得られたポリエステルフィルムの静摩擦係数(μs)は0.50であり、滑り性が良好で、走行性、耐摩耗性、巻き取り性などのハンドリング特性に優れたフィルムと言える。
実施例6で得られたポリエステル樹脂組成物を用いた以外は実施例9と同様の方法で二軸配向ポリエステルフィルムを作製した。得られたポリエステルフィルムの静摩擦係数(μs)は0.50であり、滑り性が良好で、走行性、耐摩耗性、巻き取り性などのハンドリング特性に優れたフィルムと言える。
比較例6で得られたポリエステル樹脂を用いた以外は実施例9と同様の方法で二軸配向ポリエステルフィルムを作製した。得られたポリエステルフィルムの静摩擦係数(μs)は0.45であり、滑り性が良好で、走行性、耐摩耗性、巻き取り性などのハンドリング特性に優れたフィルムと言えるが、目視による評価で、実施例9、10のフィルムに比べて透明性が劣っていた。
比較例7で得られたポリエステル樹脂組成物を用いた以外は実施例9と同様の方法で二軸配向ポリエステルフィルムを作製した。得られたポリエステルフィルムの静摩擦係数(μs)は1以上であり、滑り性が劣り、走行性、耐摩耗性、巻き取り性などのハンドリング特性に劣るフィルムと言える。
実施例6のポリエステル樹脂組成物を135℃で10時間真空乾燥した。次いで、二軸押出機に定量供給し、280℃でシート状に押出し、表面温度を20℃に保った金属ロール上で急冷固化し、厚さ1680μmのキャストフィルムを得た。該金属ロール上で急冷固化する際に、汎用されているワイヤー状の電極よりなる静電密着装置で金属ロールへの密着性を向上させた。
次に、このキャストフィルムを加熱されたロール群および赤外線ヒーターで100℃に加熱し、その後周速差のあるロール群で長手方向に3.5倍に延伸して一軸配向フィルムを得た。引き続いて、テンターで120℃で幅方向に4.0倍に延伸し、フィルム幅長を固定した状態で、260℃で0.5秒間赤外線ヒーターで加熱し、さらに200℃で23秒間3%の弛緩処理を行い、厚さ12μmの二軸配向ポリエステルフィルムを得た。得られたポリエステルフィルムの特性を表3に示す。
実施例6のポリエステル樹脂組成物および上記方法で調製した静電密着性付与剤含有マスターバッチを表3に示した割合で混合した後に135℃で10時間真空乾燥した以外は、実施例11と同様の方法で二軸配向ポリエステルフィルムを作製した。得られたポリエステルフィルムの特性を表3に示す。実施例12のポリエステルフィルムは実施例11のポリエステルフィルムより静電密着性が優れており、製膜速度を上げてフィルムを製造することが出来る。
さらに、本発明のポリエステル樹脂組成物に静電密着性付与剤を添加して製膜することにより、溶融比抵抗を十分に低くすることができ、製膜性を改善し、品位にも優れたポリエステルフィルムを製造することができる。
したがって、本発明のポリエステル樹脂組成物を用いて製造されたポリエステルフィルムは、例えば、帯電防止性フィルム、易接着性フィルム、カード用、ダミー缶用、農業用、建材用、化粧材用、壁紙用、OHPフィルム用、印刷用、インクジェット記録用、昇華転写記録用、レーザービームプリンタ記録用、電子写真記録用、熱転写記録用、感熱転写記録用、プリント基板配線用、メンブレンスイッチ用、プラズマディスプレイ用近赤外線吸収フィルム、タッチパネルやエレクトロルミネッセンス用の透明導電性フィルム、マスキングフィルム用、写真製版用、レントゲンフィルム用、写真ネガフィルム用、位相差フィルム用、偏光フィルム用、偏光膜保護(TAC)用、偏向板や位相差板の検査用プロテクトフィルムおよび/又はセパレータフィルム、感光性樹脂フィルム用、視野拡大フィルム用、拡散シート用、反射フィルム用、反射防止フィルム用、紫外線防止用、バックグラインドテープ用など、幅広い用途に使用することができる。
Claims (13)
- ポリエステル樹脂と該ポリエステル樹脂に不溶な粒子である不溶性粒子とを含むポリエステル樹脂組成物であって、
前記ポリエステル樹脂が、重合触媒由来物を含み、前記重合触媒が、アルミニウム化合物とリン化合物からなる重合触媒のみを含み、前記ポリエステル樹脂組成物は下記(1)~(4)を満足することを特徴とするポリエステル樹脂組成物。
(1) 前記ポリエステル樹脂組成物中におけるアルミニウム元素の含有率が9~19質量ppm
(2) 前記ポリエステル樹脂組成物中におけるリン元素の含有率が13~31質量ppm
(3) 前記ポリエステル樹脂組成物中のアルミニウム元素に対するリン元素のモル比が1.32以上1.80以下
(4) 前記ポリエステル樹脂組成物中における前記不溶性粒子の含有率が500~2000質量ppm - 前記ポリエステル樹脂中のアルミニウム系異物におけるアルミニウム系異物に相当するアルミニウム元素の含有率が3000質量ppm以下である請求項1に記載のポリエステル樹脂組成物。
- 固有粘度(IV)が0.56dl/g以上である請求項1または2に記載のポリエステル樹脂組成物。
- 前記リン化合物は同一分子内にリン元素とフェノール構造を有する請求項1~3のいずれかに記載のポリエステル樹脂組成物。
- 前記不溶性粒子の体積平均粒子径が0.5~3.0μmである請求項1~4のいずれかに記載のポリエステル樹脂組成物。
- 前記不溶性粒子がシリカである請求項1~5のいずれかに記載のポリエステル樹脂組成物。
- 請求項1~6のいずれかに記載のポリエステル樹脂組成物を製造するポリエステル樹脂組成物の製造方法であって、
中間体として重縮合物であるポリエステル又はそのオリゴマーを合成する第1ステップと、
前記中間体をさらに重縮合する第2ステップとを有し、
前記第1ステップ後であって前記第2ステップの前に前記中間体にアルミニウム化合物を溶解した溶液A1とリン化合物を溶解した溶液B1とを同時に添加し、前記溶液A1及び前記溶液B1の添加量は下記(5)~(7)を満足し、前記溶液A1はグリコール溶液であり、前記溶液A1の極大吸収波長が562.0~572.0nmであり、前記溶液B1はグリコール溶液であり、前記溶液B1は極大吸収波長が460.0~463.0nmであり、
前記第1ステップ中又は前記第1ステップ終了後に前記不溶性粒子を添加し、前記不溶性粒子の添加量は下記(8)を満足することを特徴とするポリエステル樹脂組成物の製造方法。
(5) 生成される前記ポリエステル樹脂に対するアルミニウム元素の添加量が9~19質量ppm
(6) 生成される前記ポリエステル樹脂に対するリン元素の添加量が18~38質量ppm
(7) 前記(5)におけるアルミニウム元素の添加量に対する前記(6)におけるリン元素の添加量のモル比が1.50以上2.30以下
(8) 生成される前記ポリエステル樹脂に対する前記不溶性粒子の添加量が500~2000質量ppm - 前記ポリエステル樹脂組成物はバッチ式重合法により製造される請求項7に記載のポリエステル樹脂組成物の製造方法。
- 前記ポリエステル樹脂組成物は連続重合法により製造されており、前記溶液A1及び前記溶液B1を、最終エステル化反応槽又は最終エステル化反応槽と最初の重合反応槽との移送ラインに添加する請求項7に記載のポリエステル樹脂組成物の製造方法。
- 前記グリコール溶液B1は、グリコール溶液中においてリン化合物を170~196℃で125~240分熱処理する請求項7に記載のポリエステル樹脂組成物の製造方法。
- 前記グリコール溶液A1と前記グリコール溶液B1との混合液の極大吸収波長が559.5~560.8nmである請求項7~10のいずれかに記載のポリエステル樹脂組成物の製造方法。
- 請求項1~6のいずれかに記載のポリエステル樹脂組成物から形成されたポリエステルフィルム。
- 前記ポリエステル樹脂組成物にさらに静電密着性付与剤が添加されている請求項12に記載のポリエステルフィルム。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2020153076 | 2020-09-11 | ||
| JP2020153076 | 2020-09-11 | ||
| PCT/JP2021/032139 WO2022054670A1 (ja) | 2020-09-11 | 2021-09-01 | ポリエステル樹脂組成物及びその製造方法並びにそれを用いたポリエステルフィルム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPWO2022054670A1 JPWO2022054670A1 (ja) | 2022-03-17 |
| JP7806687B2 true JP7806687B2 (ja) | 2026-01-27 |
Family
ID=80632299
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2022506779A Active JP7806687B2 (ja) | 2020-09-11 | 2021-09-01 | ポリエステル樹脂組成物及びその製造方法並びにそれを用いたポリエステルフィルム |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7806687B2 (ja) |
| TW (1) | TWI893200B (ja) |
| WO (1) | WO2022054670A1 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2025134711A1 (ja) * | 2023-12-20 | 2025-06-26 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002057335A1 (en) | 2001-01-18 | 2002-07-25 | Toyo Boseki Kabushiki Kaisha | Polymerization catalyst for polyester, polyester, and process for producing the same |
| JP2010238912A (ja) | 2009-03-31 | 2010-10-21 | Toyobo Co Ltd | 太陽電池用積層ポリエステルフィルム |
| JP2016098291A (ja) | 2014-11-20 | 2016-05-30 | 帝人デュポンフィルム株式会社 | 配向ポリエステルフィルム |
| WO2020095725A1 (ja) | 2018-11-07 | 2020-05-14 | 東洋紡株式会社 | 二軸配向ポリエステルフィルム及びその製造方法 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101029126B (zh) * | 2001-02-23 | 2012-08-29 | 东洋纺织株式会社 | 聚酯聚合催化剂、利用其制得的聚酯和聚酯的制造方法 |
| JP3874172B2 (ja) * | 2002-01-24 | 2007-01-31 | 東洋紡績株式会社 | ポリエステルの製造方法 |
| FR2888851A1 (fr) * | 2005-07-25 | 2007-01-26 | Tergal Fibres Sa | Systeme catalytique pour la fabrication de polyester par polycondensation, procede de fabrication de polyester |
| JP2012076457A (ja) * | 2010-09-08 | 2012-04-19 | Toyobo Co Ltd | ブロー成形による中空容器の成形方法 |
| JP6083378B2 (ja) * | 2012-03-29 | 2017-02-22 | 東洋紡株式会社 | ポリエステル組成物およびポリエステルフィルム |
| WO2017183550A1 (ja) * | 2016-04-20 | 2017-10-26 | 東洋紡株式会社 | ポリブチレンテレフタレート樹脂 |
| US12371528B2 (en) * | 2019-12-18 | 2025-07-29 | Toyobo Co., Ltd. | Polyester resin and method for producing polyester resin |
-
2021
- 2021-09-01 JP JP2022506779A patent/JP7806687B2/ja active Active
- 2021-09-01 WO PCT/JP2021/032139 patent/WO2022054670A1/ja not_active Ceased
- 2021-09-06 TW TW110132966A patent/TWI893200B/zh active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002057335A1 (en) | 2001-01-18 | 2002-07-25 | Toyo Boseki Kabushiki Kaisha | Polymerization catalyst for polyester, polyester, and process for producing the same |
| JP2010238912A (ja) | 2009-03-31 | 2010-10-21 | Toyobo Co Ltd | 太陽電池用積層ポリエステルフィルム |
| JP2016098291A (ja) | 2014-11-20 | 2016-05-30 | 帝人デュポンフィルム株式会社 | 配向ポリエステルフィルム |
| WO2020095725A1 (ja) | 2018-11-07 | 2020-05-14 | 東洋紡株式会社 | 二軸配向ポリエステルフィルム及びその製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| TW202222902A (zh) | 2022-06-16 |
| TWI893200B (zh) | 2025-08-11 |
| JPWO2022054670A1 (ja) | 2022-03-17 |
| WO2022054670A1 (ja) | 2022-03-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2832793B1 (en) | Polyester composition and polyester film | |
| WO2001049771A1 (fr) | Catalyseur de polymerisation pour polyesters, polyesters obtenus et leur procede de production | |
| EP1932867A1 (en) | Polyester, process for production of polyester, and polyester molded article | |
| JP7711587B2 (ja) | ポリエステル樹脂およびポリエステル樹脂の製造方法 | |
| JP7806687B2 (ja) | ポリエステル樹脂組成物及びその製造方法並びにそれを用いたポリエステルフィルム | |
| JP7771946B2 (ja) | ポリエステル樹脂組成物の製造方法 | |
| JP2005187556A (ja) | ポリエステルならびにポリエステルの製造方法 | |
| WO2006064773A1 (ja) | ポリエステル系樹脂組成物、製造方法及び成形品 | |
| KR20240164574A (ko) | 회수 폴리에스테르 수지를 이용한 폴리에스테르 필름의 제조 방법 및 폴리에스테르 필름 | |
| JP4552107B2 (ja) | ポリエステルならびにポリエステルの製造方法 | |
| JP7806686B2 (ja) | ポリエステル樹脂及びそれから成形された中空成形体、並びにそれらの製造方法 | |
| JP5082350B2 (ja) | ポリエステルの製造方法及びそれから得られるポリエステル | |
| JP4524572B2 (ja) | ポリエステルならびにポリエステルの製造方法 | |
| JP2006096791A (ja) | ポリエステルならびにポリエステルの製造方法 | |
| JP4984764B2 (ja) | ポリエステルの製造方法及びそれから得られるポリエステル | |
| JP2007023271A (ja) | ポリエステル重合触媒およびこれを用いて製造されたポリエステル並びにポリエステルの製造方法 | |
| KR20250052389A (ko) | 회수 폴리에스테르 수지를 이용한 폴리에스테르 필름의 제조 방법 및 폴리에스테르 필름 | |
| JP2004292657A (ja) | ポリエステル重合用触媒及びそれを用いたポリエステルの製造方法 | |
| JP2006096790A (ja) | ポリエステルの製造方法 | |
| WO2024070038A1 (ja) | 共重合ポリエステル樹脂 | |
| WO2024070037A1 (ja) | 共重合ポリエステル樹脂 | |
| JP2004339302A (ja) | 繊維用ポリエステル組成物の製造方法 | |
| JP2005325205A (ja) | ポリエステルの製造方法及びポリエステルならびに成形体 | |
| JP2005320432A (ja) | ポリエステル重合触媒およびこれを用いて製造されたポリエステル並びにポリエステルの製造方法 | |
| JP2006225585A (ja) | ポリエステル重合触媒およびこれを用いて製造されたポリエステル並びにポリエステルの製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20240709 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20250729 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20250922 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20251216 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20251229 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7806687 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |