JPH01299819A - ポリエステル樹脂及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はポリエステル樹脂及びその製造方法に関し、更
に詳しくは常温では非常に硬く強靭であり、昇温下で容
易に軟化し且つ軟化状態で低粘着性である新規なポリエ
ステル樹脂及びその製造方法に関する。

（従来の技術及びその問題点） 従来、骨折の治療や各種の型取りには石膏が広く使用さ
れてきたが、これらの石膏は再使用が困難であるという
欠点を有しており、そのために石膏に代えて合成樹脂が
使用される様になってきている。

この様な用途の合成樹脂に要求される特性としては、常
温で硬く且つ強靭な固体であること、４０乃至１００℃
の温度で容易に軟化して高い可塑性を有し成形容易であ
ること及び軟化した状態で粘着性が低いことが挙げられ
る。

従来公知の各種の合成樹脂の中では、例えば、脂肪族ポ
リエステル樹脂がこの様な特性に近い特性を存するが、
脂肪族ポリエステル樹脂は軟化状態で粘着性が大である
という欠点がある。

この様な欠点を解決する方法として、この脂肪族ポリエ
ステル樹脂中に炭酸カルシウムの様な充填剤を多量に添
加して、軟化時の粘着性を低下させることが試みられた
。しかしながら、この方法によると粘着性の低下はある
程度達成されたが、添加した充填剤が基材であるポリエ
ステル樹脂を完全に不透明とするため、ギブスやその他
の型取りに際しては内部が透視できず、治療上或いは型
取りの際に種々の不都合が生じる。

一方、軟化時にも透明性を保持できる低軟化点の同種用
途に使用されるものとして、ポリイソプレンが知られて
いるが、この合成樹脂は製造上程々の問題があり、又、
非常に高価であるため汎用性に欠けるという問題がある
。

従って本発明の目的は、上記の従来技術の問題点を解決
した新規なポリエステル樹脂を提供することである。

（問題点を解決するための手段） 本発明者は上記本発明の目的を達成すべく鋭意研究の結
果、ラクトン開環重合体中にポリシロキサンセグメント
を導入することによって、多量の充填剤を混入すること
なく、軟化時の粘着性を無くし且つ軟化時に透明性に優
れた脂肪族ポリエステル樹脂が容易に且つ安価に提供し
得ることを見出した。

すなわち、本発明は２発明からなり、その第一の発明は
、ポリシロキサンセグメントの少なくとも一方の端にラ
クトン開環重合体セグメントを有し、ポリシロキサンセ
グメント含有量が１乃至２０重量％、分子量が１乃至２
０万且つ軟化点が４０乃至１００℃であることを特徴と
するポリエステル樹脂であり、第二の発明は、活性水素
を有する少なくとも１個の基を有するポリシロキサン化
合物を重合開始剤としてラクトンモノマーを開環重合す
ることを特徴とするポリエステル樹脂の製造方法である
。

（作　　用） ラクトンモノマーの開環重合体中にポリシロキサンセグ
メントを導入することによって、脂肪族ポリエステル樹
脂の結晶性を低下させることなく、軟化時の粘着性を無
くすことができる。

（好ましい実施態様） 次に好ましい実施態様を挙げて本発明を更に具体的に説
明する。

本発明において使用するラクトンモノマーは、分子内に
エステル結合を有する開環重合性環状化合物であって、
従来公知の開環重合可能な種々のラクトンモノマーがい
ずれも使用できるが、本発明において特に好ましいもの
はカプロラクトンモノマーである。

本発明のポリエステル樹脂は上記のラクトン化合物を常
法に従って開環重合させるに当り、その重合開始剤とし
てポリシロキサン化合物を使用する。

このポリシロキサン化合物は活性水素を有する基、例え
ば、水酸基、アミノ基等を少なくとも１個有する化合物
であり、具体的には下記の如き化合物が挙げられる。

（１）水酸基・変性ポリシロキサン （ｎ＝１乃至２００） （ｍ−１乃至１Ｏ１ｎ＝２乃至１０） （ｎ−０乃至２００） （ｌ＝１乃至１０１ｍ５ＩＯ乃至２００　、　ｎ−１乃
至５）（ｎ−１乃至２００　、Ｒ−低級アルキル）（Ｒ
−アルキル、ｋ−１乃至２５０、ＩＬ−ｏ乃至５．　ｍ
−０乃至５０、ｎ＝１乃至３） （Ｒ−アルキル、ｋ−１乃至２５０、ｌｌ−ｏ乃至５、
ｍ−０乃至５０、ｎ・２乃至３） （２）メルカプト変性ポリシロキサン （ｍ＝１乃至ｌ０１ｎ−２乃至１０） （ｎ−２乃至１０） （Ｒ−低級７７１／キル、１−２乃至２００、ｍ＝２乃
至２００．　ｎ−２乃至２００） （ｎ＝１乃至２００　、　Ｒ−低級アルキル）（３）ア
ミノ変性ポリシロキサン （ｎ＋−１乃至１０、ｎ−２乃至１Ｏ１Ｒ−ＣＨ３又は
ＯＣＨ３）（ｍｍｌ乃至１Ｏ１ｎ−２乃至１Ｏ１Ｒ−Ｃ
Ｈ３又はＯＣＨｓ）（ｍ−０乃至２００） （ｎ−２乃至１０） しｎ３　　　　　　　ｕ１１３ （Ｒ−低級アルキル、１−２乃至２０Ｇ、ｍ−２乃至２
００、ｎ−２乃至２００） （ｎ＝１乃至２００　、Ｒ−低級アルキル）（４）カル
ボキシル変性ポリシロキサン（ｍ＝１乃至ｌ０１ｎ−２
乃至１０） （ｎ−１乃至２００） （Ｒ−低級アルキル、ｌ−２乃至２００、ｍ−２乃至２
０Ｇ、　ｎ＝２乃至２００） （ｎ−１乃至２００　、　Ｒ−低級アルキル）以上の如
きポリシロキサン化合物は、本発明において好ましいポ
リシロキサン化合物の例示であって、本発明はこれらの
例示に限定されるものではなく、上述の例示の化合物及
びその他のポリシロキサン化合物は現在多数市販されて
おり、いずれも市場から容易に入手し得るものであり、
いずれも本発明において使用できる。

上記ポリシロキサン化合物は１官能である場合には、そ
の官能基にラクトン化合物が開環重合して［ポリシロキ
サン］−［ポリエステル］構造の本発明のブロックコポ
リエステル樹脂が得られ、一方、ポリシロキサン化合物
が２官能である場合には［ポリエステル］−［ポリシロ
キサン］−［ポリエステル］型の本発明のブロックコポ
リエステル樹脂が得られる。

以上の如きポリシロキサン化合物の内では特に２官能の
ものが好ましく、又、その分子量が約５００乃至７，０
００のものが好ましい。

以上の如きラクトンモノマーとポリシロキサン化合物か
ら本発明のポリエステル樹脂を製造するに際しては、両
者を適当な比率で混合し、好ましくは不活性ガス雰囲気
中で、例えば、スタナスオクトエート等の公知の触媒を
用いて１５０乃至２５０℃の温度で数時間加熱させるこ
とによって重合を行い、好ましくは最後に反応器内を減
圧にして未反応の千ツマ−を除去することによって得ら
れる。

以上の如き重合に際してはポリシロキサン化合物の使用
量も重要であり、ポリシロキサン化合物は反応物中で全
体の１乃至２０重量％を占める割合で使用するのが好ま
しい。ポリシロキサン化合物の使用量が１重量％未満で
あると得られるポリエステル樹脂の軟化時の粘着性の低
下が不十分であり、一方、２０重量％を超える使用量で
は得られるポリエステル樹脂の結晶性が低下して常温時
の硬さ及び強度が不十分となり、又、コスト的にも不利
となる。

又、得られるポリエステル樹脂の分子量に関しては、分
子量が低すぎると固体状態での強度が不十分となり、一
方、分子量が高すぎると軟化時の可塑性が不十分となる
ので、好ましい分子量は約３乃至２０万の範囲である。

（効　果） 以上の如くして得られた本発明のポリエステル樹脂は、
そのポリシロキサンセグメントの含有量又は分子量によ
っである程度変化するが、常温では比較的硬く強靭な重
合体であり、約４０℃乃至１００℃で容易に軟化して自
在に成形可能となる。

更にこのポリエステル樹脂には勿論各種の充填剤を加え
ることもできるが、加えなくても軟化状態において粘着
性が十分に低く、手指で取扱っても手指に粘着せず、又
、他の各種の材料に対しても優れた非粘着性を有し、且
つ充填剤が無いか低濃度である時は、軟化状態において
優れた透明性を有している。

従フて本発明のポリエステル樹脂は骨折等の治療におけ
るギブス材として使用すると、取扱い時の手指或いは患
部に対して粘着せず、非常に取扱い容易である。更に軟
化時には透明性が高いので患部の状態を肉眼で観察しな
がら使用することができる。更に常温に冷却されると結
晶化して不透明化するが非常に硬く強靭な物性を有し、
更に使用中及び使用後において患部に粘着せず且つ剥離
性が高いので、ギプスの除去が容易であり、且つ再使用
可能である。

又、本発明のポリエステル樹脂は上記と同一の理由で各
種の型取り、例えば、カツラ製造時、レリーフ像の製造
時等の型取り剤としても有用である。

更に本発明のポリエステル樹脂は末端に水酸基等の反応
性基を有しているので反応性高分子としても有用であり
、又、その離型性を利用して離型剤の成分や他の樹層の
ブレンド剤としても有用である。

（実施例） 次に実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明する。尚
、文中、部又は％とあるのは特に断りのない限り重量基
準である。

実施例１ 下記構造の両末端水酸基含有ポリシロキサン３．３９３
部とカプロラクトンモノマー４６．６０７部とを反応器
に仕込み、更に触媒としてスタナスオクトエートを全体
の０．０１％の割合で添加し、窒素雰囲気中で徐々に昇
温する。温度が１８５℃に達すると重合反応が開始し発
熱する。発熱終了後更に温度を２２０℃まで挙げ、この
温度に４時間保温し重合を完結させた。更に２２０℃の
温度に保持したまま反応器内を１０ｍｍＨｇ以下に減圧
して未反応のカプロラクトンモノマーを除去し、約ｓｏ
、ｏｏｏ部の本発明のポリエステル樹脂を得た。

（ｎは分子量が約３，０００になる値である）実施例２
乃至５ 実施例１におけるポリシロキサン化合物とカプロラクト
ンモノマーとの使用比率を変えて後記第１表に記載の本
発明のポリエステル樹脂を得た。

実施例６乃至１１ 実施例１におけるポリシロキサン化合物に代えて下記構
造のポリシロキサン化合物を使用し他は実施例１と同様
にして後記第１表に記載の本発明のポリエステル樹脂を
得た。

（ｎは分子量が２，０００になる値である）し１３ （Ｉｌ、　ｍ及びｎは分子量が２，５００になる値であ
る） （Ｒ＝メチル、ｋ、　Ｉｔ、　ｍ及びｎは分子量が３、
Ｚｏｏになる値である） （Ｒ＝メチル、ｋ、１、ｍ及びｎは分子量が３．１００
になる値である） （１，ｍ及びｎは分子量が２，０００になる値である） 夾施Ｕ （ｍは分子量が３，０００になる値である）比較例１ カプロラクトンの単独重合体 比較例２ 実施例１においてポリシロキサン化合物を全体の０．５
％の割合で使用して得たポリエステル樹脂。

比較例３ 実施例１においてポリシロキサン化合物を全体の３０％
の割合で使用して得たポリエステル樹脂。

以上の実施例及び比較例で得られた本発明及び比較例の
ポリエステル樹脂の各種物性は下記第１表の如くであっ
た。

尚、第１表において粘着性の評価は夫々の樹脂を８０℃
での温水中で軟化させ、これを指触して評価し、指に殆
ど粘着しないものを◎、幾分粘着するものを○、酷く粘
着するものを×で表示した。

下記第１表によれば本発明のポリエステル樹脂は、常温
では強度の高い固体であり、比較的低温で容易に軟化し
、低い粘着製を有する。又、本発明のポリエステル樹脂
は軟化時にいずれも透明性に優れていた。

（以下余白） １　　　一 実施例１　　６．８　　　　６０〜８０　　　４．５　
　　　１５０　　　５８０　　　０実施例２　　３．４
　　　　６５〜８５　　１０　　　　　１８０　　　３
００　　　　◎実施例３　　１２．０　　　　５０〜７
０　　　２．５　　　　１（＋０　　　１００　　　０
実施例４１８．０　　　５０〜７０　　　１．６　　　
　９０　　　２０　　　　Ｏ実施例５　　２．０　　　
　６５〜８５　　１５　　　　　１７０　　．２００　
　　０実施例６　　６．８　　　　６０〜８０　　　３
　　　　　１５０　　　５５０　　　０実施例７　　６
．８　　　　６０〜８０　　　３．７　　　　１６０　
　　５７０　　　０実施例８　　６．８　　　　６０〜
８０　　　４．７　　　　１６０　　　５００　　　０
実施例９　　６．８　　　　６０〜８０　　　４．６　
　　　１６０　　　５３０　　　０実施例１０　　６．
８　　　　６０〜８０　　　３　　　　　１５０　　　
５００　　　０実施例＋１　　６．８　　　　６０〜８
０　　　４．４　　　　１５０　　　５４０　　　　◎
比較例１　　０．０　　　　７０〜８０　　　８　　　
　　１９０　　　８０　　　　ｘ比較例２　　０．５　
　　　８０〜１００　　６０　　　　　１９０　　　９
０　　　　Δ比較例３　　３０．０　　　　４０〜６０
　　１　　　　　もろい固体　　　　Ｏ特許出願人　株
式会社　レグルス 代理人　　弁理士　告　１）勝　広　ｌ・“イ゛−・心
ｊ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ポリシロキサンセグメントの少なくとも一方の端
   にラクトン開環重合体セグメントを有し、ポリシロキサ
   ンセグメント含有量が１乃至２０重量％、分子量が１乃
   至２０万且つ軟化点が４０乃至１００℃であることを特
   徴とするポリエステル樹脂。
2. （２）活性水素を有する少なくとも１個の基を有するポ
   リシロキサン化合物を重合開始剤としてラクトンモノマ
   ーを開環重合することを特徴とするポリエステル樹脂の
   製造方法。