JPH05230199A - 芳香族ポリエステルの製造方法 - Google Patents
芳香族ポリエステルの製造方法Info
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- JPH05230199A JPH05230199A JP9448192A JP9448192A JPH05230199A JP H05230199 A JPH05230199 A JP H05230199A JP 9448192 A JP9448192 A JP 9448192A JP 9448192 A JP9448192 A JP 9448192A JP H05230199 A JPH05230199 A JP H05230199A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 芳香族ポリエステルを酸成分１モルに対して
グリコール成分０．１〜５．０倍モルで解重合反応を行
った後、芳香族ポリエステルに対して不溶な粒子を、１
２０〜２５０℃の溶融状態で、ディスク型遠心分離機を
用い、遠心力１×１０2 〜２×１０4 Ｇで分離した後、
再度、重縮合反応を行なうことにより、清澄な芳香族ポ
リエステルを製造する。 【効果】 解重合反応以前に含有または付着している異
物を高精度に除去できる。また、異物分離が迅速に果せ
るため、生産性に優れる。得られた再重合ポリエステル
は軟化点が高いなどの良好な特性を有している。
グリコール成分０．１〜５．０倍モルで解重合反応を行
った後、芳香族ポリエステルに対して不溶な粒子を、１
２０〜２５０℃の溶融状態で、ディスク型遠心分離機を
用い、遠心力１×１０2 〜２×１０4 Ｇで分離した後、
再度、重縮合反応を行なうことにより、清澄な芳香族ポ
リエステルを製造する。 【効果】 解重合反応以前に含有または付着している異
物を高精度に除去できる。また、異物分離が迅速に果せ
るため、生産性に優れる。得られた再重合ポリエステル
は軟化点が高いなどの良好な特性を有している。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ポリエステルに対して
不溶な粒子を含有した芳香族ポリエステルを、清浄な芳
香族ポリエステルとして再生する製造方法に関する。特
に芳香族ポリエステルスクラップ屑に、付着または含有
している異物を経済性よくかつ高度に除去した後、再度
重縮合反応を行い高品位なポリエステルを製造する方法
に関する。
不溶な粒子を含有した芳香族ポリエステルを、清浄な芳
香族ポリエステルとして再生する製造方法に関する。特
に芳香族ポリエステルスクラップ屑に、付着または含有
している異物を経済性よくかつ高度に除去した後、再度
重縮合反応を行い高品位なポリエステルを製造する方法
に関する。
【０００２】
【従来の技術】プラスチック製品は、優れた力学特性、
耐候性、電気絶縁性、耐薬品性を有しているため、ボト
ル、フイルム、繊維、その他の成型品として広く使用さ
れている。しかしながらこれらプラスチックは、樹脂の
製造段階や成型加工段階でスクラップ屑が発生する。ま
た、これらプラスチック製品の大半は、使用後廃棄さ
れ、各自治体で焼却処分や埋め立て処分されているのが
実情である。しかしながら、焼却処分した場合には焼却
炉を損傷したり、埋め立てした処分した場合には前記し
た優れた特性であるが故に腐敗しにくく、埋め立て地の
確保が困難であるのみならず環境保護の観点から好まし
くない。近年、廃プラスチックリサイクルの気運が高ま
りつつあるものの、廃プラスチックに付着している異物
の除去が困難であり、再生プラスチックの品位を低下し
てしまうという重大な問題を有している。ポリエチレン
テレフタレート（ＰＥＴ）や、ポリエチレンナフタレー
ト（ＰＥＮ）などで代表されるポリエステルも同様な問
題を有している。これらを解決する手段として、多くの
提案がなされている。例えば、ポリエステルスクラップ
を洗浄、粉砕、溶融などの工程を経て、ポリマフイルタ
で高精度に異物を除去した後成型する再生方法において
は、ポリマの溶融粘度が高いためフイルタに対する負荷
が大きく、頻繁にフイルタを交換する必要があったり、
濾過面積を大きくする必要があったりし経済的に好まし
いものではなかった。さらには、異物の除去が不満足な
ものであった。
耐候性、電気絶縁性、耐薬品性を有しているため、ボト
ル、フイルム、繊維、その他の成型品として広く使用さ
れている。しかしながらこれらプラスチックは、樹脂の
製造段階や成型加工段階でスクラップ屑が発生する。ま
た、これらプラスチック製品の大半は、使用後廃棄さ
れ、各自治体で焼却処分や埋め立て処分されているのが
実情である。しかしながら、焼却処分した場合には焼却
炉を損傷したり、埋め立てした処分した場合には前記し
た優れた特性であるが故に腐敗しにくく、埋め立て地の
確保が困難であるのみならず環境保護の観点から好まし
くない。近年、廃プラスチックリサイクルの気運が高ま
りつつあるものの、廃プラスチックに付着している異物
の除去が困難であり、再生プラスチックの品位を低下し
てしまうという重大な問題を有している。ポリエチレン
テレフタレート（ＰＥＴ）や、ポリエチレンナフタレー
ト（ＰＥＮ）などで代表されるポリエステルも同様な問
題を有している。これらを解決する手段として、多くの
提案がなされている。例えば、ポリエステルスクラップ
を洗浄、粉砕、溶融などの工程を経て、ポリマフイルタ
で高精度に異物を除去した後成型する再生方法において
は、ポリマの溶融粘度が高いためフイルタに対する負荷
が大きく、頻繁にフイルタを交換する必要があったり、
濾過面積を大きくする必要があったりし経済的に好まし
いものではなかった。さらには、異物の除去が不満足な
ものであった。
【０００３】また、ＰＥＴにメタノールを添加してジメ
チルテレフタレート（ＤＭＴ）とエチレングリコール
（ＥＧ）に分解する方法（特公昭３２−８０６９号公
報、特公昭４２−８８５５号公報など）が開示されてい
るが、反応装置が複雑であり経済的に好ましくない。ま
た、通常ポリエステルを製造する場合は、ポリエステル
原料から持ち込まれた異物や製造段階で発生する異物
を、エステル化反応またはエステル交換反応を行った
後、金網フイルタや焼結フイルタを用いて除去する方法
が一般的であった。
チルテレフタレート（ＤＭＴ）とエチレングリコール
（ＥＧ）に分解する方法（特公昭３２−８０６９号公
報、特公昭４２−８８５５号公報など）が開示されてい
るが、反応装置が複雑であり経済的に好ましくない。ま
た、通常ポリエステルを製造する場合は、ポリエステル
原料から持ち込まれた異物や製造段階で発生する異物
を、エステル化反応またはエステル交換反応を行った
後、金網フイルタや焼結フイルタを用いて除去する方法
が一般的であった。
【０００４】しかしながら、ポリエステルスクラップ
は、塵埃などに接触する機会が多いため、必然的に異物
の含有量が多いのが実情である。このため、フイルタに
よって異物を除去する方法は効率が悪い。そこで、ＰＥ
Ｔ屑などをＥＧで解重合したビス−（β−ヒドロキシエ
チル）テレフタレート（ＢＨＴ）を、溶融状態で円筒型
遠心分離機にかけて特定の比重の範囲のものを分離した
後、ＰＥＴを得る方法が開示されている（特公昭５０−
６４９５号公報）。しかしながら、この方法では、１０
μｍ以下の微細異物の除去が困難であったり、遠心分離
機内での滞留時間を長くする必要があり、ＢＨＴの品質
劣化を招くばかりでなく、生産性が劣るなどの欠点を有
していた。
は、塵埃などに接触する機会が多いため、必然的に異物
の含有量が多いのが実情である。このため、フイルタに
よって異物を除去する方法は効率が悪い。そこで、ＰＥ
Ｔ屑などをＥＧで解重合したビス−（β−ヒドロキシエ
チル）テレフタレート（ＢＨＴ）を、溶融状態で円筒型
遠心分離機にかけて特定の比重の範囲のものを分離した
後、ＰＥＴを得る方法が開示されている（特公昭５０−
６４９５号公報）。しかしながら、この方法では、１０
μｍ以下の微細異物の除去が困難であったり、遠心分離
機内での滞留時間を長くする必要があり、ＢＨＴの品質
劣化を招くばかりでなく、生産性が劣るなどの欠点を有
していた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、ポリエステ
ルに対して不溶な粒子を含有した芳香族ポリエステル
を、清浄な芳香族ポリエステルとして再生する製造方
法、または芳香族ポリエステルスクラップ屑に、付着ま
たは含有している異物を経済性よくかつ高度に除去した
後、高品位なポリエステルを製造する方法を提供するこ
とを目的とする。
ルに対して不溶な粒子を含有した芳香族ポリエステル
を、清浄な芳香族ポリエステルとして再生する製造方
法、または芳香族ポリエステルスクラップ屑に、付着ま
たは含有している異物を経済性よくかつ高度に除去した
後、高品位なポリエステルを製造する方法を提供するこ
とを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は、芳香族
ポリエステルをアルキレングリコールで解重合反応を行
った後、再度重縮合反応を行い芳香族ポリエステルを製
造するに際して、芳香族ポリエステルを構成する酸成分
１モルに対して、アルキレングリコール成分を０．１〜
５．０倍モルで解重合反応を行い芳香族ジカルボン酸グ
リコールエステルおよびその低重合体を得、該芳香族ジ
カルボン酸グリコールエステルおよびその低重合体を、
装置の内部に複数のディスクを備えた遠心分離機に１２
０〜２５０℃の溶融状態で供給し、遠心力１×１０2 〜
２×１０4 Ｇでポリエステルに含有しているポリエステ
ルに対して不溶な粒子を遠心分離した後、再度重縮合反
応触媒の存在下でポリエステルを製造することを特徴と
する芳香族ポリエステルの製造方法によって達成でき
る。
ポリエステルをアルキレングリコールで解重合反応を行
った後、再度重縮合反応を行い芳香族ポリエステルを製
造するに際して、芳香族ポリエステルを構成する酸成分
１モルに対して、アルキレングリコール成分を０．１〜
５．０倍モルで解重合反応を行い芳香族ジカルボン酸グ
リコールエステルおよびその低重合体を得、該芳香族ジ
カルボン酸グリコールエステルおよびその低重合体を、
装置の内部に複数のディスクを備えた遠心分離機に１２
０〜２５０℃の溶融状態で供給し、遠心力１×１０2 〜
２×１０4 Ｇでポリエステルに含有しているポリエステ
ルに対して不溶な粒子を遠心分離した後、再度重縮合反
応触媒の存在下でポリエステルを製造することを特徴と
する芳香族ポリエステルの製造方法によって達成でき
る。
【０００７】本発明における芳香族ポリエステル（以下
単にポリエステルという）とは、酸成分として、テレフ
タル酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、ジフェニル
ジカルボン酸、イソフタル酸などの芳香族ジカルボン酸
およびその低級アルキルエステルがあげられ、グリコー
ル成分として、エチレングリコール、ブタンジオール、
シクロヘキサンジメタノールなどがあげられる。具体的
には、ＰＥＴ、２，６−ＰＥＮ、ポリブチレンテレフタ
レートなどをあげることができる。これらポリエステル
は、ホモポリマであっても共重合ポリマであってもよい
が、ホモポリマと共重合ポリマを混入させないことが最
終的に得られるポリエステルの品質管理上好ましい。ま
た、共重合ポリマの場合は、共重合成分を構成するポリ
エステルごとに分別して本発明の異物分離を施すこと
が、ポリエステルの品質管理上好ましい。また目的によ
っては、上記したジカルボン酸成分およびジオール成分
を２種類以上使用することもでき、さらにはポリエチレ
ングリコール、ポリブチレングリコールなどのポリアル
キレングリコールや、アジピン酸、セバシン酸などの脂
肪族カルボン酸や５−ナトルムスルホイソフタル酸、ヒ
ドロキシエトキシ安息香酸などを使用することもでき
る。
単にポリエステルという）とは、酸成分として、テレフ
タル酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、ジフェニル
ジカルボン酸、イソフタル酸などの芳香族ジカルボン酸
およびその低級アルキルエステルがあげられ、グリコー
ル成分として、エチレングリコール、ブタンジオール、
シクロヘキサンジメタノールなどがあげられる。具体的
には、ＰＥＴ、２，６−ＰＥＮ、ポリブチレンテレフタ
レートなどをあげることができる。これらポリエステル
は、ホモポリマであっても共重合ポリマであってもよい
が、ホモポリマと共重合ポリマを混入させないことが最
終的に得られるポリエステルの品質管理上好ましい。ま
た、共重合ポリマの場合は、共重合成分を構成するポリ
エステルごとに分別して本発明の異物分離を施すこと
が、ポリエステルの品質管理上好ましい。また目的によ
っては、上記したジカルボン酸成分およびジオール成分
を２種類以上使用することもでき、さらにはポリエチレ
ングリコール、ポリブチレングリコールなどのポリアル
キレングリコールや、アジピン酸、セバシン酸などの脂
肪族カルボン酸や５−ナトルムスルホイソフタル酸、ヒ
ドロキシエトキシ安息香酸などを使用することもでき
る。
【０００８】本発明では、先ず芳香族ポリエステルをア
ルキレングリコールで解重合反応を行う。解重合反応に
用いられたグリコール成分は、ポリエステルに共重合さ
れる場合を除き、重縮合反応時にほぼ全量系外へ留出す
るため、グリコール成分は少ないほど経済的であるが、
本発明では、ポリエステルを構成する酸成分１モルに対
してグリコール成分のモル比（以下単にモル比という）
を０．１〜５．０倍モルにする必要がある。より好まし
くは０．５〜４．０倍モル、最も好ましくは１．０〜
３．０倍モルである。モル比が０．１未満の場合は、解
重合反応後の生成物（以下低重合体という）中に２量体
以上の低重合体含有率が増加し、平均的な融点の上昇の
みならず、各々の重合度に対応した融点幅が大きくなる
ため、次工程での遠心分離機による異物の分離が困難に
なる。一方、モル比が高いほど、低重合体中の１量体含
有率が増加するため粘度が低下するので、遠心分離が容
易になるが、モル比が５．０を越えると１量体含有率の
増加の効果は小さく、むしろグリコールの原単位の増加
や重縮合反応時のグリコール除去に要するエネルギー原
単位の増大に伴いコストが上昇するとともに、次工程に
おける重縮合反応時間が遅延したりするなど、経済的に
好ましくない。さらには、ポリエステルの軟化点を低下
させるため、再重合ポリエステルの品位を低下させる。
ルキレングリコールで解重合反応を行う。解重合反応に
用いられたグリコール成分は、ポリエステルに共重合さ
れる場合を除き、重縮合反応時にほぼ全量系外へ留出す
るため、グリコール成分は少ないほど経済的であるが、
本発明では、ポリエステルを構成する酸成分１モルに対
してグリコール成分のモル比（以下単にモル比という）
を０．１〜５．０倍モルにする必要がある。より好まし
くは０．５〜４．０倍モル、最も好ましくは１．０〜
３．０倍モルである。モル比が０．１未満の場合は、解
重合反応後の生成物（以下低重合体という）中に２量体
以上の低重合体含有率が増加し、平均的な融点の上昇の
みならず、各々の重合度に対応した融点幅が大きくなる
ため、次工程での遠心分離機による異物の分離が困難に
なる。一方、モル比が高いほど、低重合体中の１量体含
有率が増加するため粘度が低下するので、遠心分離が容
易になるが、モル比が５．０を越えると１量体含有率の
増加の効果は小さく、むしろグリコールの原単位の増加
や重縮合反応時のグリコール除去に要するエネルギー原
単位の増大に伴いコストが上昇するとともに、次工程に
おける重縮合反応時間が遅延したりするなど、経済的に
好ましくない。さらには、ポリエステルの軟化点を低下
させるため、再重合ポリエステルの品位を低下させる。
【０００９】解重合反応に際しては、触媒は添加しても
よいし無添加でもよいが、一般にスクラップ屑自体に触
媒が含まれているため、触媒を添加しないほうが好まし
い。さらには、スクラップ屑のみを解重合する方法であ
ってもよいし、ポリエステルを構成する酸成分やグリコ
ール成分との、エステル交換反応またはエステル化反応
時に任意の量を供給する方法であってもよい。また、溶
融貯留した低重合体に、スクラップポリマとグリコール
とを供給し解重合反応をする方法であってもよいし、ス
クラップポリマとグリコールのみで解重合反応をする方
法であってもよいが、前者の溶融貯留方式のほうが解重
合反応速度が高められるため好ましい。さらには、上記
した解重合反応時の反応系は常圧下であってもよいし、
加圧下であってもよい。このようにして得られた低重合
体中には、スクラップ屑に付着または含有している異物
の混入を避けることが困難である。これらの異物を含有
してなる再生ポリエステルは、繊維として使用すると断
糸が発生したり、フイルムに使用するとフイルム表面に
ピンホールが発生したり、さらには成型品にすると外観
の好ましくない製品になる。
よいし無添加でもよいが、一般にスクラップ屑自体に触
媒が含まれているため、触媒を添加しないほうが好まし
い。さらには、スクラップ屑のみを解重合する方法であ
ってもよいし、ポリエステルを構成する酸成分やグリコ
ール成分との、エステル交換反応またはエステル化反応
時に任意の量を供給する方法であってもよい。また、溶
融貯留した低重合体に、スクラップポリマとグリコール
とを供給し解重合反応をする方法であってもよいし、ス
クラップポリマとグリコールのみで解重合反応をする方
法であってもよいが、前者の溶融貯留方式のほうが解重
合反応速度が高められるため好ましい。さらには、上記
した解重合反応時の反応系は常圧下であってもよいし、
加圧下であってもよい。このようにして得られた低重合
体中には、スクラップ屑に付着または含有している異物
の混入を避けることが困難である。これらの異物を含有
してなる再生ポリエステルは、繊維として使用すると断
糸が発生したり、フイルムに使用するとフイルム表面に
ピンホールが発生したり、さらには成型品にすると外観
の好ましくない製品になる。
【００１０】本発明では、上記した異物は特殊な遠心分
離機除去を用いて除去する。一般に、溶媒（本発明では
低重合体）に含まれている粒子の沈降時間ｔは、次のス
トークス則で示される。 ｔ＝１８μＬ／Ｄ2 （ρs −ρt ）・ｇ （ここで、Ｄ；粒子の平均径、ρs ；粒子の密度、
ρｔ；溶媒の密度、μ；溶媒の粘度、ｇ；重力加速度、
Ｌ；沈降距離を指す。なお、遠心加速度は遠心力Ｇ×重
力加速度で与えられる。）
離機除去を用いて除去する。一般に、溶媒（本発明では
低重合体）に含まれている粒子の沈降時間ｔは、次のス
トークス則で示される。 ｔ＝１８μＬ／Ｄ2 （ρs −ρt ）・ｇ （ここで、Ｄ；粒子の平均径、ρs ；粒子の密度、
ρｔ；溶媒の密度、μ；溶媒の粘度、ｇ；重力加速度、
Ｌ；沈降距離を指す。なお、遠心加速度は遠心力Ｇ×重
力加速度で与えられる。）
【００１１】本発明の装置全体の略図と本発明で好適に
採用できるジャケット付き遠心分離機の略図を、それぞ
れ図１、図２に示した。図１に示した装置において、Ｐ
ＥＴを貯留方式で解重合する場合を例に説明する。解重
合反応槽６において１２０〜２５０℃で溶融貯留したＢ
ＨＴ中へポリマ供給機５およびグリコール供給ライン４
からＰＥＴとＥＧを供給する。この間反応槽内は上記温
度で保持しておき、解重合反応を行う。ポリマの形状は
１００ｍｍ2 以下とすれば解重合速度が高められるため
好ましい。解重合時にＥＧが反応外へ留出するのを防止
するため、ＥＧ蒸気は精留塔３を経由して冷却器１で凝
縮された後、分配器２によって精留塔３へ還流される。
反応系に水などの低沸成分が含まれる場合は、留出物受
槽１０に留出させることもできる。解重合反応を終了し
たＢＨＴは貯槽７へ移行する。貯槽７は解重合されたＢ
ＨＴをＢＨＴの凝固点以上であれば冷却することもでき
るし、ＢＨＴの沸点未満であれば加熱することもでき
る。次いで遠心分離機８へＢＨＴを供給し、異物を分離
する。清澄ＢＨＴは重縮合反応槽９へ供給され、常法に
よってＰＥＴを得る。
採用できるジャケット付き遠心分離機の略図を、それぞ
れ図１、図２に示した。図１に示した装置において、Ｐ
ＥＴを貯留方式で解重合する場合を例に説明する。解重
合反応槽６において１２０〜２５０℃で溶融貯留したＢ
ＨＴ中へポリマ供給機５およびグリコール供給ライン４
からＰＥＴとＥＧを供給する。この間反応槽内は上記温
度で保持しておき、解重合反応を行う。ポリマの形状は
１００ｍｍ2 以下とすれば解重合速度が高められるため
好ましい。解重合時にＥＧが反応外へ留出するのを防止
するため、ＥＧ蒸気は精留塔３を経由して冷却器１で凝
縮された後、分配器２によって精留塔３へ還流される。
反応系に水などの低沸成分が含まれる場合は、留出物受
槽１０に留出させることもできる。解重合反応を終了し
たＢＨＴは貯槽７へ移行する。貯槽７は解重合されたＢ
ＨＴをＢＨＴの凝固点以上であれば冷却することもでき
るし、ＢＨＴの沸点未満であれば加熱することもでき
る。次いで遠心分離機８へＢＨＴを供給し、異物を分離
する。清澄ＢＨＴは重縮合反応槽９へ供給され、常法に
よってＰＥＴを得る。
【００１２】図２で示した遠心分離機のジャケット部
は、スチームなどで加熱できるようにしてもよいし、実
質的に放熱されないように保温してもよい。さらにディ
スクの回転エネルギーで発熱する場合は、冷却する方法
であってもよい。なお、本発明においてはジャケット部
に替えて単に保温材を適用したものであってもよい。遠
心分離機は所望の遠心力Ｇになるようにディスクを回転
させておく。その後、ポリエステルに不溶な粒子を含む
処理液は、処理液入口１１から供給され、ディスク１４
とそれに隣接するディスクの間で固形分と液が分離され
る。処理された清澄液は、清澄液出口１３から次工程へ
供給される。一方分離された固形分は固形分出口１２か
ら連続的または間欠的に排出される。固形分の排出は、
固形分出口の弁を開閉することによって行なわれる。
は、スチームなどで加熱できるようにしてもよいし、実
質的に放熱されないように保温してもよい。さらにディ
スクの回転エネルギーで発熱する場合は、冷却する方法
であってもよい。なお、本発明においてはジャケット部
に替えて単に保温材を適用したものであってもよい。遠
心分離機は所望の遠心力Ｇになるようにディスクを回転
させておく。その後、ポリエステルに不溶な粒子を含む
処理液は、処理液入口１１から供給され、ディスク１４
とそれに隣接するディスクの間で固形分と液が分離され
る。処理された清澄液は、清澄液出口１３から次工程へ
供給される。一方分離された固形分は固形分出口１２か
ら連続的または間欠的に排出される。固形分の排出は、
固形分出口の弁を開閉することによって行なわれる。
【００１３】本発明では、前式における遠心力を１×１
０2 〜２×１０4 Ｇにする必要がある。より好ましくは
１×１０3 〜１．５×１０4 Ｇ、最も好ましくは５×１
０3〜１×１０4 Ｇである。遠心力が１×１０2 〜２×
１０4 Ｇであると、異物を含有した低重合体を短時間
に、かつ確実に処理することができ、異物の分離効率お
よび装置の維持面から好ましい。
０2 〜２×１０4 Ｇにする必要がある。より好ましくは
１×１０3 〜１．５×１０4 Ｇ、最も好ましくは５×１
０3〜１×１０4 Ｇである。遠心力が１×１０2 〜２×
１０4 Ｇであると、異物を含有した低重合体を短時間
に、かつ確実に処理することができ、異物の分離効率お
よび装置の維持面から好ましい。
【００１４】本発明における遠心力Ｇは、遠心分離機の
中心から最も遠くの壁面にかかる遠心力をいう。また、
内部に設置するディスクの枚数や、ディスクとディスク
の間隔は処理される低重合体の単位時間あたりの処理量
と、混入している異物の量やサイズ、および異物と低重
合体の密度差などによって異なるが、一般的に、ディス
ク枚数は１０〜３００枚、ディスク間隔は０．０５〜５
ｍｍであると、異物の分離効率および装置の小型設計が
可能になるためさらに好ましい。
中心から最も遠くの壁面にかかる遠心力をいう。また、
内部に設置するディスクの枚数や、ディスクとディスク
の間隔は処理される低重合体の単位時間あたりの処理量
と、混入している異物の量やサイズ、および異物と低重
合体の密度差などによって異なるが、一般的に、ディス
ク枚数は１０〜３００枚、ディスク間隔は０．０５〜５
ｍｍであると、異物の分離効率および装置の小型設計が
可能になるためさらに好ましい。
【００１５】また本発明で用いる遠心分離機は、異物を
多量に含有している低重合体の処理に特に有効である
が、芳香族カルボン酸成分とグリコール成分からなるい
わゆるバージン低重合体に含有している異物の除去に用
いることもできる。本発明で遠心分離機に供給される低
重合体の温度は、１２０〜２５０℃の範囲にする必要が
ある。好ましくは１３０〜２２０℃、最も好ましくは１
４０〜２００℃である。１２０℃未満では低重合体の溶
融粘度や密度が高くなったり、低重合体の不溶物が析出
することがあったりして、固液分離効率が低下する。
多量に含有している低重合体の処理に特に有効である
が、芳香族カルボン酸成分とグリコール成分からなるい
わゆるバージン低重合体に含有している異物の除去に用
いることもできる。本発明で遠心分離機に供給される低
重合体の温度は、１２０〜２５０℃の範囲にする必要が
ある。好ましくは１３０〜２２０℃、最も好ましくは１
４０〜２００℃である。１２０℃未満では低重合体の溶
融粘度や密度が高くなったり、低重合体の不溶物が析出
することがあったりして、固液分離効率が低下する。
【００１６】一方、２５０℃を越えた場合には、異物の
分離効率が低下したり、遠心分離機の軸受け部などが焼
き付きを起こしやすくなり好ましくない。また本発明に
おいて、遠心分離機に供給される低重合体の好ましい粘
度は、遠心分離機に供給された段階において０．８〜１
５．０ＣＰ、より好ましくは０．９〜１０．０ＣＰ、最
も好ましくは０．９〜６．０ＣＰである。また密度は
０．９〜１．３、より好ましくは１．０〜１．２にすれ
ば異物の分離効果や経済性が高められるため好ましい。
このようにして得られた異物を分離した後の清澄液の温
度は供給液の温度±１０℃とすることが、好ましい。
分離効率が低下したり、遠心分離機の軸受け部などが焼
き付きを起こしやすくなり好ましくない。また本発明に
おいて、遠心分離機に供給される低重合体の好ましい粘
度は、遠心分離機に供給された段階において０．８〜１
５．０ＣＰ、より好ましくは０．９〜１０．０ＣＰ、最
も好ましくは０．９〜６．０ＣＰである。また密度は
０．９〜１．３、より好ましくは１．０〜１．２にすれ
ば異物の分離効果や経済性が高められるため好ましい。
このようにして得られた異物を分離した後の清澄液の温
度は供給液の温度±１０℃とすることが、好ましい。
【００１７】また、本発明ではポリエステルスクラップ
に、粗大な異物の混入が懸念される場合は、遠心分離機
に低重合体を供給する以前に、予め粗大な異物を除去し
ておくと遠心分離機の維持管理上好ましい。また、遠心
分離機で異物を除去した後、さらに精密濾過を行うこと
もできる。本発明はバッチプロセスでも、連続プロセス
で操作してもよい。
に、粗大な異物の混入が懸念される場合は、遠心分離機
に低重合体を供給する以前に、予め粗大な異物を除去し
ておくと遠心分離機の維持管理上好ましい。また、遠心
分離機で異物を除去した後、さらに精密濾過を行うこと
もできる。本発明はバッチプロセスでも、連続プロセス
で操作してもよい。
【００１８】このように異物が分離された低重合体は、
重縮合反応触媒の存在下でポリエステルを得る。重縮合
反応触媒は、グリコール可溶性のアンチモン化合物、ゲ
ルマニウム化合物、チタン化合物などを用いることがで
きる。また、スクラップ屑中に上記した重縮合反応触媒
が含有している場合は、改めて添加しなくてもよいし、
さらに添加してもよい。また得られるポリマの熱安定性
を改良するために、公知のリン化合物や酸化劣化防止剤
を添加することもできる。
重縮合反応触媒の存在下でポリエステルを得る。重縮合
反応触媒は、グリコール可溶性のアンチモン化合物、ゲ
ルマニウム化合物、チタン化合物などを用いることがで
きる。また、スクラップ屑中に上記した重縮合反応触媒
が含有している場合は、改めて添加しなくてもよいし、
さらに添加してもよい。また得られるポリマの熱安定性
を改良するために、公知のリン化合物や酸化劣化防止剤
を添加することもできる。
【００１９】本発明は、スクラップ屑から異物を除去し
た後再度重縮合反応を行い、ポリエステルを製造する方
法に関するが、目的に応じて炭酸カルシュウム、酸化チ
タン、二酸化ケイ素、タルク、カオリン、アルミナなど
の不活性粒子を添加しても構わない。
た後再度重縮合反応を行い、ポリエステルを製造する方
法に関するが、目的に応じて炭酸カルシュウム、酸化チ
タン、二酸化ケイ素、タルク、カオリン、アルミナなど
の不活性粒子を添加しても構わない。
【００２０】
【実施例】以下実施例で本発明を詳述する。実施例中の
部とは重量部を示す。各特性の測定値は次の方法に従っ
て行った。 Ａ．ポリマの固有粘度 Ｏ−クロロフェノールを溶媒として、２５℃で測定し
た。 Ｂ．軟化点 ペネトロメータで測定し、ＳＰ（℃）で示した。 Ｃ．ポリマ中の灰分（ｐｐｍ） 重量が既知の白金ルツボを用いてポリマ２０ｇを電熱器
で徐々に炭化した後、８００℃で１時間灰化した。その
後、デシケータ内で２時間冷却した後、精密天秤で重量
を測定し灰分を次式によって求めた。 灰分（ｐｐｍ）＝（灰分重量／ポリマ採取重量）×１０
6
部とは重量部を示す。各特性の測定値は次の方法に従っ
て行った。 Ａ．ポリマの固有粘度 Ｏ−クロロフェノールを溶媒として、２５℃で測定し
た。 Ｂ．軟化点 ペネトロメータで測定し、ＳＰ（℃）で示した。 Ｃ．ポリマ中の灰分（ｐｐｍ） 重量が既知の白金ルツボを用いてポリマ２０ｇを電熱器
で徐々に炭化した後、８００℃で１時間灰化した。その
後、デシケータ内で２時間冷却した後、精密天秤で重量
を測定し灰分を次式によって求めた。 灰分（ｐｐｍ）＝（灰分重量／ポリマ採取重量）×１０
6
【００２１】実施例１ 加熱装置、撹拌装置、精留塔などを備えた解重合反応缶
に、ＥＧ／ＰＥＴモル比２．０からなるＢＨＴ１６５部
を２２０℃で溶融貯留した。該反応系にスクラップＰＥ
Ｔ１００部とＥＧ６５部（モル比２．０）を２時間を要
して連続的に供給した。この間反応系内を２２０℃で保
持した。スクラップＰＥＴとＥＧを供給した後さらに２
２０℃で１．０時間反応系を保持して解重合反応を完結
させ低重合体を得た。この間に発生するＥＧは解重合反
応缶に還流させた。次いで解重合反応液をＢＨＴ貯槽に
移行し、ＢＨＴの温度を１８０℃に調整した後、該ＢＨ
Ｔ１６５部を２０メッシュの金属フィルタで粗大異物を
除去した。
に、ＥＧ／ＰＥＴモル比２．０からなるＢＨＴ１６５部
を２２０℃で溶融貯留した。該反応系にスクラップＰＥ
Ｔ１００部とＥＧ６５部（モル比２．０）を２時間を要
して連続的に供給した。この間反応系内を２２０℃で保
持した。スクラップＰＥＴとＥＧを供給した後さらに２
２０℃で１．０時間反応系を保持して解重合反応を完結
させ低重合体を得た。この間に発生するＥＧは解重合反
応缶に還流させた。次いで解重合反応液をＢＨＴ貯槽に
移行し、ＢＨＴの温度を１８０℃に調整した後、該ＢＨ
Ｔ１６５部を２０メッシュの金属フィルタで粗大異物を
除去した。
【００２２】一方、ディスク型式遠心分離機を１８０℃
に保温し、内部に１枚あたり沈降面積が０．３ｍ2 のデ
ィスクを０．５ｍｍ間隔で４０枚装備したディスク型式
遠心分離機を、遠心力が８０００Ｇになるように回転数
をあげた。該遠心分離機に、前述の粗大異物を除去した
後のＢＨＴを５０Ｌ／Ｈｒで供給し異物を分離し清澄な
ＢＨＴを得た。該ＢＨＴを重縮合缶へ移行した後、三酸
化アンチモンを０．０２部添加し、１８０℃から２８５
℃まで１．５時間を要して昇温した。昇温を開始すると
同時に減圧を開始して、１時間後に１０ｍｍＨｇとし
た。その後も減圧および加熱を続行して、３．０時間後
に重縮合反応を完結させた。反応終了時の缶内温度は２
８５℃、減圧度は０．３ｍｍＨｇであった。得られたＰ
ＥＴの固有粘度は０．６３３、ポリマ中の灰分は２３０
ｐｐｍであった。その他のポリマ特性を表１に示した。
に保温し、内部に１枚あたり沈降面積が０．３ｍ2 のデ
ィスクを０．５ｍｍ間隔で４０枚装備したディスク型式
遠心分離機を、遠心力が８０００Ｇになるように回転数
をあげた。該遠心分離機に、前述の粗大異物を除去した
後のＢＨＴを５０Ｌ／Ｈｒで供給し異物を分離し清澄な
ＢＨＴを得た。該ＢＨＴを重縮合缶へ移行した後、三酸
化アンチモンを０．０２部添加し、１８０℃から２８５
℃まで１．５時間を要して昇温した。昇温を開始すると
同時に減圧を開始して、１時間後に１０ｍｍＨｇとし
た。その後も減圧および加熱を続行して、３．０時間後
に重縮合反応を完結させた。反応終了時の缶内温度は２
８５℃、減圧度は０．３ｍｍＨｇであった。得られたＰ
ＥＴの固有粘度は０．６３３、ポリマ中の灰分は２３０
ｐｐｍであった。その他のポリマ特性を表１に示した。
【００２３】比較例２ 実施例１で得たＢＨＴを遠心分離機を用いず、直接重縮
合反応缶へ移行した後、実施例１と全く同様にして重縮
合反応を行い固有粘度が０．６３３のＰＥＴを得た。ポ
リマ中の灰分は２３５０ｐｐｍであった。
合反応缶へ移行した後、実施例１と全く同様にして重縮
合反応を行い固有粘度が０．６３３のＰＥＴを得た。ポ
リマ中の灰分は２３５０ｐｐｍであった。
【００２４】実施例２〜３比較例２〜３ 貯留するＢＨＴのＥＧ／ＰＥＴモル比と供給するＥＧ／
ＰＥＴモル比を同一とし、表１に示す条件で解重合反応
を完結させた以外は、実施例１と同様にして異物を遠心
分離した後、重縮合反応を完結させた。結果を表１に示
した。ＥＧ／ＰＥＴモル比が本発明の範囲に満たない場
合には、灰分が１０４０ｐｐｍで異物の分離が不十分で
あった（比較例２）。一方、ＥＧ／ＰＥＴモル比が本発
明の範囲を越えた場合には、重合反応時の固有粘度の上
昇が遅く、軟化点も低いポリマであり、灰分も若干多い
結果であった（比較例３）。
ＰＥＴモル比を同一とし、表１に示す条件で解重合反応
を完結させた以外は、実施例１と同様にして異物を遠心
分離した後、重縮合反応を完結させた。結果を表１に示
した。ＥＧ／ＰＥＴモル比が本発明の範囲に満たない場
合には、灰分が１０４０ｐｐｍで異物の分離が不十分で
あった（比較例２）。一方、ＥＧ／ＰＥＴモル比が本発
明の範囲を越えた場合には、重合反応時の固有粘度の上
昇が遅く、軟化点も低いポリマであり、灰分も若干多い
結果であった（比較例３）。
【００２５】実施例４〜５、比較例４〜５ 実施例１と同様にして解重合反応を完結させた後、ＢＨ
Ｔ貯槽に移行し、ＢＨＴの温度を表１に示す温度にした
後、該ＢＨＴ１６５部を２０メッシュの金属フィルタで
粗大異物を除去した。その後、実施例１と全く同様にし
て異物を遠心分離した後重縮合反応を完結させた。結果
を表１に示した。遠心分離機への供給温度が本発明の範
囲に満たない場合には、多量のＢＨＴが異物濃縮側に排
出され清澄なＢＨＴの収率が好ましくないばかりでな
く、ポリマの灰分も多い結果となった（比較例４）。一
方、供給温度が範囲を越えた場合には異物の分離が好ま
しくない（比較例５）。
Ｔ貯槽に移行し、ＢＨＴの温度を表１に示す温度にした
後、該ＢＨＴ１６５部を２０メッシュの金属フィルタで
粗大異物を除去した。その後、実施例１と全く同様にし
て異物を遠心分離した後重縮合反応を完結させた。結果
を表１に示した。遠心分離機への供給温度が本発明の範
囲に満たない場合には、多量のＢＨＴが異物濃縮側に排
出され清澄なＢＨＴの収率が好ましくないばかりでな
く、ポリマの灰分も多い結果となった（比較例４）。一
方、供給温度が範囲を越えた場合には異物の分離が好ま
しくない（比較例５）。
【００２６】実施例６〜８、比較例６〜７ 実施例１において使用した遠心分離機の遠心力Ｇを表１
に示す様に変えた他は、実施例１と全く同様にしてＰＥ
Ｔをえた。遠心力Ｇが本発明の範囲に満たない場合に
は、ポリマ中の灰分が多く（比較例６）、本発明の範囲
を越えた場合には、遠心分離機の運転を開始した１時間
後に金属音が発生したため、運転を停止した（比較例
７）。
に示す様に変えた他は、実施例１と全く同様にしてＰＥ
Ｔをえた。遠心力Ｇが本発明の範囲に満たない場合に
は、ポリマ中の灰分が多く（比較例６）、本発明の範囲
を越えた場合には、遠心分離機の運転を開始した１時間
後に金属音が発生したため、運転を停止した（比較例
７）。
【００２７】
【表１】
【００２８】
【発明の効果】本発明の芳香族ポリエステルの製造方法
は、特定量のグリコールで芳香族ポリエステルを解重合
反応を行った後、芳香族ポリエステルに含有している芳
香族ポリエステルに対して不溶な粒子を、ディスク型遠
心分離機を用いて特定な条件で分離した後、重縮合反応
を行い異物含有量の少ない芳香族ポリエステルを製造す
るため、高品質な繊維、フイルム、ボトルなどとして、
再生ができる。 解重合反応以前に含有または付着している異物を高精
度に除去できる。 異物分離が迅速に果たせるため、生産性に優れる。 軟化点の高いポリマが得られる。
は、特定量のグリコールで芳香族ポリエステルを解重合
反応を行った後、芳香族ポリエステルに含有している芳
香族ポリエステルに対して不溶な粒子を、ディスク型遠
心分離機を用いて特定な条件で分離した後、重縮合反応
を行い異物含有量の少ない芳香族ポリエステルを製造す
るため、高品質な繊維、フイルム、ボトルなどとして、
再生ができる。 解重合反応以前に含有または付着している異物を高精
度に除去できる。 異物分離が迅速に果たせるため、生産性に優れる。 軟化点の高いポリマが得られる。
【図１】 装置全体の略図
【図２】 ジャッケト付遠心分離機略図
１：冷却器 ２：分配器 ３：精留塔 ４：グリコール供給ライン ５：ポリマ供給機 ６：解重合反応槽 ７：貯槽 ８：遠心分離機 ９：重縮合反応槽 １０：留出物受槽 １１：処理液入口 １２：固形分出口 １３：清澄液出口 １４：ディスク １５：排出弁
Claims (1)
- 【請求項１】芳香族ポリエステルをアルキレングリコー
ルで解重合反応を行った後、再度重縮合反応を行い芳香
族ポリエステルを製造するに際して、芳香族ポリエステ
ルを構成する酸成分１モルに対して、アルキレングリコ
ール成分を０．１〜５．０倍モルで解重合反応を行い芳
香族ジカルボン酸グリコールエステルおよびその低重合
体を得、該芳香族ジカルボン酸グリコールエステルおよ
びその低重合体を、装置の内部に複数のディスクを備え
た遠心分離機へ１２０〜２５０℃の溶融状態で供給し、
遠心力１×１０2 〜２×１０4 Ｇでポリエステルに含有
しているポリエステルに対して不溶な粒子を遠心分離し
た後、再度重縮合反応触媒の存在下でポリエステルを製
造することを特徴とする芳香族ポリエステルの製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9448192A JPH05230199A (ja) | 1991-12-26 | 1992-04-14 | 芳香族ポリエステルの製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34538991 | 1991-12-26 | ||
| JP3-345389 | 1991-12-26 | ||
| JP9448192A JPH05230199A (ja) | 1991-12-26 | 1992-04-14 | 芳香族ポリエステルの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05230199A true JPH05230199A (ja) | 1993-09-07 |
Family
ID=26435759
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9448192A Pending JPH05230199A (ja) | 1991-12-26 | 1992-04-14 | 芳香族ポリエステルの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05230199A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998050448A1 (fr) * | 1997-05-06 | 1998-11-12 | Teijin Limited | Procede de production continue de polyesters |
| KR20010056826A (ko) * | 1999-12-17 | 2001-07-04 | 구광시 | 폴리에스테르의 제조방법 |
| US6576774B2 (en) | 2000-07-20 | 2003-06-10 | Shell Oil Company | Process for recycling polytrimethylene terephthalate cyclic dimer |
| KR100765744B1 (ko) * | 2001-12-15 | 2007-10-15 | 김도균 | 폐 폴리에스테르를 재활용하여 토너, 잉크 및 코팅제용중합체 제조방법 및 그 조성물 |
-
1992
- 1992-04-14 JP JP9448192A patent/JPH05230199A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998050448A1 (fr) * | 1997-05-06 | 1998-11-12 | Teijin Limited | Procede de production continue de polyesters |
| US6100369A (en) * | 1997-05-06 | 2000-08-08 | Teijin Limited | Process for continuously producing polyesters |
| KR20010056826A (ko) * | 1999-12-17 | 2001-07-04 | 구광시 | 폴리에스테르의 제조방법 |
| US6576774B2 (en) | 2000-07-20 | 2003-06-10 | Shell Oil Company | Process for recycling polytrimethylene terephthalate cyclic dimer |
| KR100765744B1 (ko) * | 2001-12-15 | 2007-10-15 | 김도균 | 폐 폴리에스테르를 재활용하여 토너, 잉크 및 코팅제용중합체 제조방법 및 그 조성물 |
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