JPH05170886A - 高分子量脂肪族ポリエステルの製造方法 - Google Patents
高分子量脂肪族ポリエステルの製造方法Info
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- JPH05170886A JPH05170886A JP3338502A JP33850291A JPH05170886A JP H05170886 A JPH05170886 A JP H05170886A JP 3338502 A JP3338502 A JP 3338502A JP 33850291 A JP33850291 A JP 33850291A JP H05170886 A JPH05170886 A JP H05170886A
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Abstract
な、高分子量脂肪族ポリエステルの製造方法を提供する
ことにある。 【構成】 (1)グリコール成分(例:エチレングリコー
ル)、(2)脂肪族(環状脂肪族を含む)ジカルボン酸(また
はその酸無水物)成分(例:コハク酸)、(3)4官能の
オキシカルボン酸成分(例:クエン酸、1モル%)および
(4)有機チタン化合物(例:テトライソプロピルチタネ
ート、金属チタンとして約30ppm)を併用することより
なる。
Description
に利用可能な、高分子量脂肪族ポリエステルの製造方法
に関するものである。
性が不十分であることから、分子量(数平均、以下同様)
は約15,000程度が限界で、それ以上に高めること
は、分子量を高めるエステル化、脱グリコールの諸反応
よりも熱分解による分子量低下反応が優先して、かえっ
て分子量の低下が起ることが知られており、頗る困難で
あると思われていた。また、従来の方法で得られる前記
した程度の分子量を有する脂肪族ポリエステルでは、実
用性のある物性を示さず、例えば強度面一つをとってみ
ても、実用に耐え得るものはまったく得られない。
エステルの分子量を増大させて実用上十分な物性を有す
る高分子量脂肪族ポリエステルの製造方法を提供するこ
とを目的とする。
極力高めて、脂肪族ポリエステルに実用性のある性質を
与えるべく研究を重ねた結果、グリコール成分とジカル
ボン酸(またはその酸無水物)だけからでは、触媒とし
て有機チタン化合物または他の金属化合物、またはこれ
らを併用しても目的を達成することは頗る困難であるこ
とを再確認した。結局、本発明者らが見出した従来の方
法では達成困難な分子量20,000以上のポリエステ
ルを得る方法は、4官能のオキシカルボン酸成分を反応
系に加えることが有効であり、上記目的を達成できるこ
とを見出した。この4官能のオキシカルボン酸成分を、
有機チタン化合物触媒と共に、グリコール成分並びに脂
肪族(環状脂肪族を含む)ジカルボン酸(またはその酸無
水物)との反応系に併用すると、エステル化、脱グリコ
ール反応により、ゲル化をみることなく、容易に分子量
20,000以上、30,000程度に迄高めることが
可能であることを見出し、本発明を完成するに至った。
(2)脂肪族(環状脂肪族を含む)ジカルボン酸(またはそ
の酸無水物)成分、(3)4官能のオキシカルボン酸成分
および(4)有機チタン化合物 を併用することよりなる高分子量脂肪族ポリエステルの
製造方法に関する。
ン酸成分は、(i)カルボキシル基が2個とヒドロキシル
基が2個、(ii)カルボキシル基が3個とヒドロキシル基
が1個、(iii)カルボキシル基が1個とヒドロキシル基
が3個を各々分子中に有するタイプとに分れるが、実用
的には、市販品が容易に、且つ低コストで入手可能とい
った点から、(i)のカルボキシル基2個とヒドロキシル
基2個の酒石酸、並びに(ii)のカルボキシル基3個とヒ
ドロキシル基1個のクエン酸があげられる。
はグリコール成分または脂肪族(環状脂肪族を含む)ジ
カルボン酸(またはその酸無水物)成分100モル%に
対して、0.1〜3モル%、望ましくは0.3〜2モル
%が好ましい。4官能のオキシカルボン酸成分の使用割
合が3モル%より多い場合には、反応中にゲル化する危
険性が著しく増大する。また、0.1モル%未満では、
実際問題として併用の効果が現れない。但し、例として
クエン酸や酒石酸の併用のみでは、分子量を目的迄高め
ることはできない。有機チタン化合物を脱グリコール反
応の触媒に併用しなければ、20,000以上の分子量
をもつ高分子量脂肪族ポリエステルを安全に合成するこ
とは不可能である。
トラアルコキシチタン化合物、並びにチタンのオキシア
セチルアセトネートである。一般式で示せば テトラアルコキシチタン化合物
る。)上記一般式において、Rはイソプロピル基、ブチ
ル基の場合が最も一般的である。チタンのオキシアセチ
ルアセトネートは下式
ル100重量部当り金属チタン量として1ppm以上2,
000ppm以下、望ましくは10ppm以上1,000ppm
以下であることが好ましい。有機チタン化合物の使用量
が1ppm未満では、触媒効果が著しく低減し、2,000
ppm を超える使用量では触媒作用に変化は認められない
が、着色の原因ともなりかえって不利となる。有機チタ
ン化合物の添加は、エステル化の当初からか、または脱
グリコール反応前に加えても良い。
制限を加える必要はなく、例えば次の種類があげられ
る。エチレングリコール、プロピレングリコール、ブタ
ンジオール1,3、ブタンジオール1,4、3−メチル
プロパンジオール1,3、ネオペンチルグリコール、ジ
エチレングリコール、ジプロピレングリコール、3−メ
チルペンタンジオール1,5、ヘキサンジオール1,
6、1,4−シクロヘキサンジメタノール、水素化ビス
フェノールA、ビスフェノールAエチレンオキシド付加
物(各1モル付加体)。
テルを形成させるための脂肪族(環状脂肪族を含む)ジ
カルボン酸(またはその酸無水物)成分としては、例えば
コハク酸(または無水コハク酸、以下酸無水物は省略)、
アジピン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、
ドデカン酸、テトラヒドロ無水フタル酸、ヘキサヒドロ
無水フタル酸があげられる。用途、例えば生分解性成形
品を妨げない範囲で、テレフタル酸、イソフタル酸など
の芳香族ジカルボン酸を併用することは妨げない。また
エチレンオキシド、プロピレンオキシドのようなモノア
ルキレンエポキシドをグリコール成分に替えて用いるこ
ともできる。
実用に当って、補強材、フィラー、着色剤、離型剤など
を必要に応じ併用可能なことは勿論である。
施例を示す。なお、実施例および比較例中の分子量の測
定は、Shodex GPC SYSTEM−11,溶
離液CF3COONa,5mmol/HFIP(1l),カラ
ム温度40℃,流量1.0ml/min,検出器Shodex
RIで行った。
た1lのセパラブルフラスコに、エチレングリコール2
05g、コハク酸354g、クエン酸(1モルの結晶水を
含む)6g(約1モル%)、テトライソプロピルチタネー
ト0.06g(金属チタンとして30ppm)を仕込み、窒
素ガス気流中、200〜205℃でエステル化して酸価
8.6、分子量6,300のポリエステルを合成した
後、0.5〜0.6Torrの減圧下、220℃で脱グリコ
ール反応を3時間行った。分子量30,100のポリエ
ステル(A)が、白色ワックス状、融点97〜98℃で得
られた。
一製造条件で合成したポリエステル(B)は分子量が
8,600に止まった。
ポリエステル(C)の分子量は15,300に止まっ
た。
た1lのセパラブルフラスコに、ブタンジオール1,4
を200g、コハク酸189g、アジピン酸58g、酒石
酸4.5g(約1モル%)、チタンオキシアセチルアセ
トネート0.05g(金属チタンとして約18ppm)を仕込
み、205〜210℃、窒素気流中でエステル化して酸
価8.1、分子量6,600とした後、215〜220
℃、0.5〜0.6Torrの減圧下、4時間脱グリコール
反応を行った所、分子量30,200のポリエステル
(D)が白色ワックス状、融点約90℃で得られた。
造条件で合成したポリエステル(E)は、分子量7,4
00に止まった。
リエステル(F)の分子量は15,900に止まった。
た1lのセパラブルフラスコに、1,4−シクロヘキサ
ンジメタノール(米国イーストマン・ケミカル社製)を
300g、ドデカン酸460g、酒石酸4.5g(約1.5
モル%)、テトラブチルチタン0.07g(金属チタンと
して約15ppm)を仕込み、210〜215℃、窒素気流
中でエステル化して酸価6.9、分子量7,400とし
た後、0.5〜0.6Torrの減圧下、220〜225℃
で脱グリコール反応を6時間行った。分子量31.40
0のポリエステル(G)が淡いアイボリー色を帯びたワ
ックス状、融点72〜73℃で得られた。
した場合に得られるポリエステル(H)の分子量は約
8,800に止まった。
られたポリエステル(I)の分子量は14,400に止ま
った。
め、各種の用途に有用な高分子量脂肪族ポリエステルが
得られる。
Claims (3)
- 【請求項1】 (1)グリコール成分、 (2)脂肪族(環状脂肪族を含む)ジカルボン酸(またはそ
の酸無水物)成分、 (3)4官能のオキシカルボン酸成分および (4)有機チタン化合物 を併用することよりなる高分子量脂肪族ポリエステルの
製造方法。 - 【請求項2】 4官能のオキシカルボン酸成分の使用割
合が、グリコール成分または脂肪族(環状脂肪族を含
む)ジカルボン酸(またはその酸無水物)成分100モ
ル%に対して、3モル%以下、0.1モル%以上であ
る、請求項1記載の高分子量脂肪族ポリエステルの製造
方法。 - 【請求項3】 有機チタン化合物の使用量が、ポリエス
テル100重量部当り金属チタンとして1ppm以上、
2,000ppm以下である、請求項1または請求項2記
載の高分子量脂肪族ポリエステルの製造方法。
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JP03338502A JP3079718B2 (ja) | 1991-12-20 | 1991-12-20 | 高分子量脂肪族ポリエステルの製造方法 |
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JP3079718B2 JP3079718B2 (ja) | 2000-08-21 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005002331A (ja) * | 2003-05-21 | 2005-01-06 | Mitsubishi Chemicals Corp | 脂肪族ポリエステル及びその製造方法 |
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CN101896533B (zh) | 2007-12-12 | 2012-08-22 | 三菱化学株式会社 | 脂肪族聚酯树脂及其制造方法 |
-
1991
- 1991-12-20 JP JP03338502A patent/JP3079718B2/ja not_active Expired - Fee Related
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