JPH05310898A - 高分子量脂肪族ポリエステル - Google Patents

高分子量脂肪族ポリエステル

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JPH05310898A
JPH05310898A JP12220592A JP12220592A JPH05310898A JP H05310898 A JPH05310898 A JP H05310898A JP 12220592 A JP12220592 A JP 12220592A JP 12220592 A JP12220592 A JP 12220592A JP H05310898 A JPH05310898 A JP H05310898A
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JP
Japan
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molecular weight
acid
reaction
polyester
aliphatic polyester
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JP12220592A
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Takashi Fujimaki
隆 藤巻
Eiichiro Takiyama
栄一郎 滝山
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Resonac Holdings Corp
Original Assignee
Showa Highpolymer Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 熱安定性および強度に優れ、成形性も良好で
あり、生分解性も有する、熔融成形用の高分子量脂肪族
ポリエステルを提供する。 【構成】 次の一般式(A) 【化1】 で示され、メルトフローレート(JIS法、190℃、
荷重2.16kg)が0.01〜100g/10分である熔
融成形用の高分子量脂肪族ポリエステルを、(1)グリコ
ール成分と(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)成分他とをエステル化反応し
て後に、触媒存在下高温度にて0.005〜0.1mmHg
の高真空条件で脱グリコールを行うことによって製造す
る。 【効果】 カップリング剤を用いないで、熔融成形がで
きる高分子量脂肪族ポリエステルを製造することが可能
となった。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、射出成形、中空成形お
よび押出成形などの汎用プラスチック成形機で成形可能
な高分子量脂肪族ポリエステル、およびその製造方法に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、フィルム、繊維、その他の成形品
の成形に用いられていた高分子量ポリエステル(ここで
言う高分子量ポリエステルとは、数平均分子量が10,
000以上を指すものとする)は、テレフタル酸(ジメ
チルエステルを含む)とエチレングリコールまたは、ブ
タンジオール1,4の縮合体であるポリエチレンテレフ
タレートまたは、ポリブチレンテレフタレートのような
芳香族ポリエステルに限られる、といっても過言ではな
かった。テレフタル酸の代りに、2,6−ナフタレンジ
カルボン酸を用いた例もあるが、ジカルボン酸に脂肪族
タイプを使用して脂肪族ポリエステルを合成し、これを
フィルム、繊維などに成形し、実用化することは極めて
困難であった。それは、脂肪族ポリエステルが通常知ら
れた重縮合反応では数平均分子量で15,000以上に
ならず、熱分解し易いためであった。
【0003】本発明者らは、先にこのような易熱分解性
の脂肪族ポリエステルの分子量を極力高めるべく検討を
重ねた結果、まず数平均分子量が5,000以上、望ま
しくは10,000以上で、末端基が実質的にヒドロキ
シル基であるポリエステルジオールに、その融点以上の
熔融状態において、カップリング剤としてのジイソシア
ナートを添加することにより、意外にも、ゲル化の危険
がなく円滑に高分子量のウレタン結合を含む脂肪族ポリ
エステルを合成できることを知り、例えば特願平2−3
17849および特願平4−91118などですでに提
案した。高分子量のウレタン結合を含む脂肪族ポリエス
テルは、それ自体にて熔融成形が可能であることはもち
ろんであるが、しかし汎用プラスチックス成形機械にて
成形加工する場合、条件によっては着色したり、ミクロ
ゲルが発生したりするなどの課題があることが判明し
た。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、汎用プラス
チックス成形機械にて成形加工する場合、着色したり、
ミクロゲルが発生したりすることの無い汎用プラスチッ
ク成形機で成形可能な高分子量脂肪族ポリエステルおよ
びその製造方法を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明者らは鋭意検討の
結果、下記のようにして従来の課題を解決することがで
きた。本発明者らは、次の一般式(A)
【化2】 (mは、上記式のポリエステルの数平均分子量が25,
000〜70,000となるのに必要な重合度、R1およ
びR2は炭素数2〜10のアルキレン基である)で表わ
され、メルトフローレート(JIS法、190℃、荷重
2.16kg)が0.01〜100g/10分である高分子
量脂肪族ポリエステル、およびその製造方法を提供する
ことを目的とした。即ち、本発明のポリエステル(A)
は、従来のようなカップリング剤を含有しないことを特
徴としている。前記一般式において、R1が(−CH2
CH2−)p(但し、pは1または2である)で表わされ
るアルキレン基であり、R2が同様に(−CH2−CH2
−)n(但し、nは1または2である)で表わされるア
ルキレン基である場合に、結晶性で融点が高く、かつ成
形性も良好な高分子量脂肪族ポリエステルが得られるの
で好ましい。特に、R1がテトラメチレン基であり、R2
がエチレン基である場合に融点が100℃以上のプラス
チックスとして優れた物性を有する高結晶性の高分子量
ポリエステルが得られる。
【0006】本発明において、R1およびR2はそれぞれ
1種に限られることはなく、2種以上の場合も含まれる
ことは勿論である。この場合、脂肪族ポリエステルの反
応成分であるグリコールまたは脂肪族ジカルボン酸をそ
れぞれ2種以上使用してランダム共縮合させるかまたは
ブロック共縮合させて、多成分系の複合ポリエステル
(A)を合成する方法も採用される。
【0007】本発明の高分子量脂肪族ポリエステル
(A)は、ポリエチレンの汎用成形機械で成形加工する
ために、メルトフローレートMFR(JIS法、190
℃、荷重2.16kg)が0.01〜100g/10分に、
好ましくは0.1〜50g/10分に制御することが好
ましい。例えば、MFRが10〜100g/10分の場
合には射出成形に適し、例えば板材、容器、フォーク、
ナイフなどを極めて容易に成形できる。また、MFRが
1〜20g/10分の場合にはマルチフィラメント用
に、一方MFRが0.1〜2g/10分の場合には中空
成形用に、またMFRが0.01〜1g/10分の場合
にはフィルムの押出成形用に適している。
【0008】本発明の高分子量脂肪族ポリエステル(A)
のメルトフローレートMFRは、その製造条件を特定化
することにより、その分子量を所望の範囲に調節するこ
とによって目的の範囲に制御することができる。分子量
調節の詳細は後述するが、従来のようなカップリング反
応によらず、単に脱グリコール反応における反応条件を
特定化、特に0.05〜0.1mmHgの高真空にすることに
よって実現できた。
【0009】本発明の高分子量脂肪族ポリエステル
(A)は、原料の脂肪族ジオールの種類により熔融特性
の分子量依存性が大幅に変動するが、一方脂肪族ジカル
ボン酸の種類では殆んど変動しない。例えば、数平均分
子量Mn対メルトフローレートMFRの関係を代表的な
原料のエチレングリコール/コハク酸(EG)系および
ブタンジオール1,4/コハク酸(BD)系について表
1に示した。
【0010】
【表1】
【0011】本発明の高分子量脂肪族ポリエステル(A)
は、それぞれ炭素数2〜10のアルキレン基をもつグリ
コールと脂肪族ジカルボン酸またはその無水物とを、グ
リコール過剰で所望の酸価(好適には10以下)迄エステ
ル化した後、チタン化合物のような反応触媒の存在下に
高温度・高真空下で脱グリコール反応を行って、数平均
分子量が25,000〜70,000の末端基が実質的
にヒドロキシ基であるポリエステルを合成することによ
って得られる。
【0012】反応成分であるグリコールは、炭素数2〜
10のアルキレン基をもつものであり、例えばエチレング
リコール、プロピレングリコール、トリメチレングリコ
ール、ブタンジオール1,3、ブタンジオール1,4、ペ
ンタンジオール1,5、3−メチルペンタンジオール
1,5、ヘキサンジオール1,6、ヘプタンジオール1,
7、オクタンジオール1,8、ノナンジオール1,9、デ
カンジオール1,10、ネオペンチルグリコール並びにそ
れらの混合物があげられる。これらのなかで、炭素数が
偶数のもの、例えばエチレングリコール、ブタンジオー
ル1,4、ヘキサンジオール1,6が、高融点でかつフ
ィルム形成性の脂肪族ポリエステル(A)を合成できるた
め好ましい。特にエチレングリコールおよびブタンジオ
ール1,4が良好な結果を与えるので、最適である。
【0013】脂肪族ジカルボン酸またはその無水物とし
ては、炭素数2〜10のアルキレン基をもつもの、例え
ばコハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、ス
ベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ノナンジカルボ
ン酸、ドデカン酸、無水コハク酸、無水グルタン酸並び
にそれらの混合物があげられる。これらのなかで、炭素
数が偶数のもの、例えばコハク酸、アジピン酸、無水コ
ハク酸が高融点、フィルム形成性のポリエステルを合成
できるため好ましい。特に、コハク酸または無水コハク
酸が最適である。特に、ブタンジオール1,4とコハク
酸またはその無水物(融点110〜115℃)、並びに
エチレングリコールとコハク酸またはその無水物(融点
約105℃)の組合せが、ポリエチレンと類似の融点を
示し、本発明にとっては、最も望ましい組合せといえ
る。
【0014】本発明のポリエステル(A)は、末端基が
実質的にヒドロキシ基であるがために熱安定性が高い。
そのために、合成反応に使用するグリコール成分および
酸成分の割合は、グリコールを幾分過剰に使用する必要
がある。その割合は、酸成分1モルに対しグリコール成
分1.05〜1.2モル位が好適である。当然のことな
がら、目的を損なわない範囲内で、他の多価アルコー
ル、多価オキシカルボン酸(またはその酸無水物)、多価
カルボン酸(またはその酸無水物)などの成分の併用は可
能である。
【0015】多価アルコール成分の例としては、グリセ
リン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリットな
どがあげられる。また、脱水した形のモノエポキシ化合
物であるグリシドールも使用し得る。この成分の量は、
脂肪族ジカルボン酸(またはその酸無水物)成分全体1
00モル(%)に対して、0.1〜5モル(%)であ
り、エステル化の当初から加えるのがよい。
【0016】多価オキシカルボン酸(またはその酸無水
物)成分は、市販品がいずれも利用可能ではあるが、低
コストで入手できるといった点からは、リンゴ酸、酒石
酸ならびにクエン酸が好適である。この成分の量は、脂
肪族ジカルボン酸(またはその酸無水物)成分全体10
0モル(%)に対して、0.1〜5モル(%)であり、エス
テル化の当初から加えることができる。
【0017】多価カルボン酸(またはその酸無水物)成分
の例としては、トリメシン酸、プロパントリカルボン
酸、無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸、ベンゾ
フェノンテトラカルボン酸無水物、シクロペンタンテト
ラカルボン酸無水物などがあげられる。特に、無水トリ
メリット酸、無水ピロメリット酸などが好適である。こ
の成分の量は、脂肪族ジカルボン酸(またはその酸無水
物)成分全体100モル(%)に対して、0.1〜5モ
ル(%)であり、エステル化の当初から加えることがで
きる。
【0018】本発明のポリエステル(A)を合成する方法
は特定の反応条件で実現できる一般のエステル化に続
き、特定の脱グリコール反応により所望の範囲に高分子
量化される。なお、脱グリコール反応の際には、少量の
触媒を用いる必要がある。有用な触媒としては、Ti,G
e,Zn,Fe,Mn,Co,Zr,V,Ir,La,Ce,Li,
Caなどの金属化合物、好ましくは有機塩酸、アルコキ
シド、アセチルアセトナートなどの有機金属化合物があ
げられる。これらのなかで、例えば、ジブトキシジアセ
トアセトキシチタン(日本化学産業(株)社製“ナーセム
チタン”)、テトラエトキシチタン、テトライソプロポ
キシチタン、テトラブトキシチタンなどが高活性であり
好ましく、いずれも市販品があり入手可能である。触媒
の使用割合は、通常ポリエステル100重量部に対して
0.01重量部を超え3重量部以下、望ましくは0.0
5〜2重量部である。しかし、テトライソプロポキシチ
タンのような高活性チタン化合物を用いる場合には、
0.005〜0.01重量部程度の極く少量の使用でも
有効である。触媒はエステル化の最初から加えてもよ
く、また脱グリコール反応の直前に加えてもよい。
【0019】第1段反応としてのエステル化反応は16
0〜230℃で不活性ガス雰囲気下で実施される。この
温度より低温では反応速度が遅く実用性に乏しい。また
この温度より高温ではポリマーの熱分解の危険性が高く
なるので避けた方がよい。従って、180〜220℃の
間の温度でこのエステル化反応を実施することが好まし
い。このポリエステルの熱分解を避けるために、反応時
間を短縮する目的で、凝縮水のほぼ排出が終了した反応
の後半で、系内を20〜5mmHg程度の真空度にして、こ
の反応を加速することができる。エステル化反応は、酸
価が15以下好適には10以下に達する迄実施される。
得られるポリエステルは、両末端にヒドロキシル基を有
する数平均分子量1,000〜5,000程度のもので
ある。この場合の分子量が大きい程、この後の脱グリコ
ール反応による分子量増大が円滑に行えるので、高分子
量のものが望ましい。
【0020】本発明を特徴づける第2段反応としての脱
グリコール反応は、特に0.1〜0.005mmHg、好適
には0.1〜0.01mmHgの真空度下に、180〜23
0℃、好適には200〜220℃の温度にて実施するこ
とができる。真空度によってメルトフローレートMFR
および数平均分子量Mnを容易に制御することができ
る。即ち、真空度を超真空度の0.005mmHgに近づけ
るに従ってMFRを0.01g/10分に、またMnを
70,000にすることができる。また、真空度を高真
空度の0.1に近づけるに従ってMFRを100g/1
0分に、またMnを26,000にすることができる。
これらの真空度のグレードは、例えばポリエチレンテレ
フタレート(PET)の工業的生産設備では通常1〜0.
1mmHg程度までは可能とされている。しかし、現代の工
業設備、例えばドイツ製真空ポンプを使用する設備では
0.005mmHgまでの超真空運転が充分に可能である。
【0021】この脱グリコール反応における真空度の制
御は、2階段方式で行うことが好ましい。即ち、第1次
では常圧からゆっくりと数mmHgにまで吸引し、ついで
0.5〜0.1mmHg下に1〜5時間吸引を続ける。その
後に引続く第2次では、所望の超・高真空度の0.00
5〜0.1mmHgにて1〜10時間吸引を行うことによっ
て、所望のMFRおよびMnを実現するものとする。こ
れらの操作によれば、脱グリコール反応に伴う真空ライ
ンの閉鎖および真空ポンプのトラブルなどを少なくする
ことができる。
【0022】上記のようにして製造されて、本発明に使
用される高分子量脂肪族ポリエステル(A)は、汎用ポ
リエチレンの成形加工機械で熔融成形が容易にできるよ
うにメルトフローレートMFRを0.01〜100g/
10分に、数平均分子量Mnが25,000〜70,0
00に制御されている。MFRがその下限以下では、金
型内の流れが悪くて成形加工が事実上できないし、その
上限以上では熔融時に水のように流れてしまって成形加
工ができなくなる。
【0023】本発明の高分子量脂肪族ポリエステルは、
反応器の底からバルブを介して空気中または不活性気体
中に取出して固化することができる。もちろん、必要な
らば、反応器中で安定剤、抗酸化剤、滑剤およびフィラ
ーなどと混合してから取出すこともできる。ペレットが
必要な場合は、例えばニーダーで単独または上記の添加
物などと共に再融解および混合し、エクストルーダーで
水中に押出して、所望の大きさに切断して作成すること
もできる。
【0024】
【作用】本発明の熔融成形用の高分子量脂肪族ポリエス
テルは、下記のようにエステル化反応および脱グリコー
ル反応の2段階反応によって得られる。第1段反応のエ
ステル化反応では一般にグリコールとジカルボン酸とを
反応してオリゴマーを生成させて、凝縮水を分離する。
この際、グリコールを過剰にして、両末端を水酸基富有
にすることが望ましい。末端にカルボン酸が存在すると
熱安定性が悪く、脱グリコール反応をし難いからであ
る。
【0025】第2段反応の脱グリコール反応では、オリ
ゴマー同士からグリコールを除去することによって、高
分子量化を行う。この反応の進捗度は触媒の種類にもち
ろん依存するが、所望の反応温度の180〜230℃に
おいては真空度に大きく依存する。この反応は平衡反応
であるため、生成してくるグリコールを反応系から速や
かに除去することが重要である。即ち、グリコールの排
除は化学的反応よりは物理的処理に依存するため、真空
度を0.005〜0.1mmHgに高めることが、決定的に重
要であると推定される。
【0026】(1)第1段反応のエステル化反応
【化3】
【0027】(2)第2段反応の脱グリコール反応
【化4】
【0028】
【実施例】次に本発明の理解を助けるために、以下に実
施例を示す。なお、メルトフローレートMFRの測定は
JIS法K7210−1976のA法操作(手動切取り
法)の条件4(試験温度190℃、試験荷重2.16kg
f、ポリエチレンおよびポリプロピレンなど用)に従っ
た。測定試料は、ペレットまたは切断小片を、予め90
℃の真空下で数時間乾燥したものを使用した。特に、こ
とわらない限りは安定剤ほかの添加剤を一切含まない。
数平均分子量の測定は、次のようにGPC法に依った。 使用機種:Shodex GPC SYSTEM-11(昭和電工社製) 溶離液:HFIP(ヘキサフロロイソプロパノール)/5mM
CF3COONa サンプルカラム:HFIP−800PおよびHFIP−80M×2本 リファレンスカラム:HPIP−800R×2本 ポリマー溶液:0.1wt%、200μl 操作条件:液流量1.0ml/分、カラム温度40℃、圧力30k
g/cm2 検出器:Shodex RI 分子量スタンダード:PMMA(Shodex STANDARD M-75)
【0029】実施例1エステル化反応 70リットルの反応器を窒素置換してから、1,4−ブ
タンジオール18.3kgとコハク酸22.4kgを仕込ん
だ。窒素気流下に温度を上昇して後、温度192〜22
0℃にて3.5時間、更に窒素を停止して20〜2mmHg
の減圧下に3.5時間にわたり、脱水縮合によるエステ
ル化反応を行った。採取されたサンプルは、酸価が9.
0mg/g、数平均分子量(Mn)が4,970、また重
量平均分子量(Mw)が9,560であった。
【0030】脱グリコール反応 引続いて、常圧の窒素気流下に触媒のチタニウム・テト
ライソプロポキサイド3.4g(ポリマー100部に対し
て0.01部)を添加した。温度を215〜220℃に
し、真空オイルポンプにて15〜0.2mmHgの真空下に
4.5時間、第1次の脱グリコール反応を行った。採取
されたサンプルは、Mnが18,400、またMwが4
7,100であった。更に、この反応系を上記の温度で
0.2mmHgの真空度にしてから、ドイツ・リーチェリー
社製真空ポンプに切替えて0.02mmHgの高真空下に4
時間、第2次の脱グリコール反応を行った。このポリエ
ステル(A1)は、凝縮水の理論量6.8kgを除くと理
論収量が33.9kgであったが、反応器から押出された
収量は約30kgであった。90℃で、6時間真空乾燥し
て後、熔融成形用の高分子量脂肪族ポリエステル(A
1)は下記の基本物性を示した。
【0031】MFR 1.1g/10分 JIS法K7210 条件4
(190℃、荷重2.16kgf) Mn 35,000 GPC法(HFIPA溶媒、ポリメチルメ
タアクリレート換算) Mw 164,000 GPC法(HFIPA溶媒、ポリメチルメ
タアクリレート換算) 融点 110℃ DSC法(ピーク温度) 密度 1.26g/cm3 比重法(水中) 粘度 240ps/25℃ o−クロロフェノール 10%濃度
【0032】実施例2〜3エステル化反応(無水コハク酸をコハク酸の代わりに使
用した) 70リットルの反応器を窒素置換してから、1,4−ブ
タンジオール19.6kgと無水コハク酸20.4kgを仕
込んだ。窒素気流下に温度を上昇して後、温度190〜
220℃にて2.5時間、更に窒素を停止して20〜2
mmHgの減圧下に2.5時間にわたり、脱水縮合によるエ
ステル化反応を行った。採取されたサンプルは、それぞ
れ酸価が8.7(例2)および9.0mg/g(例3)、
数平均分子量(Mn)がそれぞれ4,160(例2)お
よび5,070(例3)、また重量平均分子量(Mw)
がそれぞれ7,800(例2)および9,500(例3)
であった。
【0033】脱グリコール反応(真空度を制御した) 常圧の窒素気流下に触媒のチタニウム・テトライソプロ
ポキサイド3.3g(ポリマー100部に対して0.01
部)を添加した。温度を215〜220℃にし、真空オ
イルポンプにて15〜0.2mmHgの真空下に4.5時
間、第1次の脱グリコール反応を行った。採取されたサ
ンプルは、Mnがそれぞれ16,900(例2)および
18,200(例3)、またMwがそれぞれ44,600
(例2)および46,000(例3)であった。更に、
この反応系を上記の温度で0.2mmHgの真空度にしてか
ら、ドイツ・リーチェリー社製真空ポンプに切替えて真
空度をそれぞれ0.06mmHg(例2)および0.01mmHg
(例3)の高真空下に4時間、第2次の脱グリコール反
応を行った。このポリエステル(A2)および(A3)
は、凝縮水の理論量7.3kgを除くと理論収量が32.
7kgであったが、反応器から押出された収量はそれぞれ
約30kgであった。90℃で、6時間真空乾燥して後、
熔融成形用の高分子量脂肪族ポリエステル(A2)およ
び(A3)は下記の基本物性を示した。
【0034】 実施例2 実施例3 測定法 MFR(g/10分) 44 1.15 JIS法K7210 条件4(190℃、荷重2.16kgf) Mn 27,500 42,000 GPC法(HFIPA溶媒、PMMA換算) Mw 112,000 220,000 GPC法(HFIPA溶媒、PMMA換算) 融点(℃) 110 109 DSC法(ピーク温度) 密度(g/cm3) 1.26 1.25 比重法(水中)
【0035】実施例4エステル化反応 70リットルの反応器を窒素置換してから、1,4−ブ
タンジオール17.6kg(モル比105)、コハク酸1
7.5kg(モル比100)およびアジピン酸4.9kg(モル
比20)を仕込んだ。窒素気流下に温度を上昇して後、
温度190〜210℃にて3.5時間、更に窒素を停止
して20〜2mmHgの減圧下に3.5時間にわたり脱水縮
合によるエステル化反応を行った。採取されたサンプル
は、酸価が10mg/g、数平均分子量(Mn)が5,10
0、また重量平均分子量(Mw)が11,000であっ
た。
【0036】脱グリコール反応 常圧の窒素気流下に触媒のチタニウム・テトライソプロ
ポキサイド2.0g(ポリマー100部に対して0.00
5部)を添加した。温度を上昇して後に、210〜22
0℃で15〜0.2mmHgの真空下に6.5時間第1次の
脱グリコール反応を行った。採取されたサンプルは、M
nが18,000、またMwが47,000であった。更
に、この反応系を上記の温度で0.2mmHgの真空度にし
てから、ドイツ・リーチェリー社製真空ポンプに切替え
て0.02mmHgの高真空下に4時間第2次の脱グリコー
ル反応を行った。このポリエステル(A4)は、凝縮水の
理論量6.7kgを除くと理論収量が33.7kgであった
が、反応器から押出された収量は約30kgであった。7
0℃で、6時間真空乾燥して後、熔融成形用の高分子量
脂肪族ポリエステル(A4)は下記の基本物性を示し
た。
【0037】MFR 0.70g/10分 JIS法K7210 条件4
(190℃、荷重2.16kgf) Mn 43,800 GPC法(HFIPA溶媒、ポリメチルメ
タアクリレート換算) Mw 185,000 GPC法(HFIPA溶媒、ポリメチルメ
タアクリレート換算) 融点 97℃ 融解法 密度 1.18g/cm3 比重法(水中)
【0038】実施例5エステル化反応 70リットルの反応器を窒素置換してから、エチレング
リコール14.5kg(モル比110)、コハク酸25.1k
g(モル比100)およびクエン酸0.41kg(モル比1)
を仕込んだ。窒素気流下に温度を上昇して後、温度19
0〜210℃にて3.5時間、更に窒素を停止して20
〜2mmHgの減圧下に3.5時間にわたり、脱水縮合によ
るエステル化反応を行った。採取されたサンプルは、酸
価が9.0mg/g、数平均分子量(Mn)が7,170、ま
た重量平均分子量(Mw)が14,500であった。
【0039】脱グリコール反応 常圧の窒素気流下に触媒のチタニウム・テトライソプロ
ポキサイド4.0g(ポリマーの100部に対して0.0
1部)を添加した。温度を215〜220℃にし、真空
オイルポンプにて15〜0.2mmHgの真空下に4.5時間
第1次の脱グリコール反応を行った。採取されたサンプ
ルは、Mnが33,500、またMwが147,100
であった。更に、この反応系を上記の温度で0.2mmHg
の真空度にしてから、ドイツ・リーチェリー社製真空ポ
ンプに切替えて0.02mmHgの高真空下に4時間第2次
の脱グリコール反応を行った。このポリエステル(A5)
は、凝縮水の理論量7.7kgを除くと理論収量が32.
3kgであったが、反応器から押出された収量は約30kg
であった。70℃で、6時間真空乾燥して後、熔融成形
用の高分子量脂肪族ポリエステル(A5)は下記の基本
物性を示した。
【0040】MFR 2.1g/10分 JIS法K7210 条件4
(190℃、荷重2.16kgf) Mn 49,000 GPC法(HFIPA溶媒、ポリメチルメ
タアクリレート換算) Mw 354,000 GPC法(HFIPA溶媒、ポリメチルメ
タアクリレート換算) 融点 96℃ 融解法 密度 1.2g/cm3 比重法
【0041】
【発明の効果】本発明による高分子量脂肪族ポリエステ
ルは、射出成形、中空成形、押出成形などによりフィル
ム、シート、モノフィラメント、マルチフィラメント、
不織布、フラットヤーン、ステープル、捲縮繊維、並び
繊維、筋付きテープ、スプリットヤーン、複合繊維、ラ
ミネート、ブロービン、板、延伸シート、発泡体などの
成形品に利用可能である。その際、滑剤、着色剤他ポリ
マー、離型剤、フィラー、補強剤などを必要に応じ使用
できることは勿論である。
【0042】さらに、本発明の高分子量脂肪族ポリエス
テルは、生分解性を有しており、土中のバクテリアによ
って2〜6ケ月で完全に分解する特性があり、地球環境
衛生上極めて有用なポリマーである。従って、今後ショ
ッピングバック、ゴミ袋、農業用フィルム、化粧品容
器、洗剤容器、漂白剤容器、釣り糸、漁網、ロープ、結
束材、手術糸、衛生用カバーストック材、保冷箱、クッ
ション材などの用途に大いに期待される。特に、カップ
リング剤を含まないので高純度品であり、食品包装材
料、医療用容器などの用途に好適である。
【図面の簡単な説明】
【図1】1,4−ブタンジオールおよびコハク酸(酸無
水物を含む)から製造された高分子量脂肪族ポリエステ
ル(A)について第2次脱グリコール反応の真空度とメル
トフローレートとの関係を示す。

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 次の一般式(A) 【化1】 (mは、上記式のポリエステルの数平均分子量が25,
    000〜70,000となるのに必要な重合度、R1およ
    びR2は炭素数2〜10のアルキレン基である)で表わ
    され、メルトフローレート(JIS法、190℃、荷重
    2.16kg)が0.01〜100g/10分である高分子
    量脂肪族ポリエステル。
  2. 【請求項2】 (1)グリコール成分と(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)
    成分とをエステル化し、生成したポリエステルジオール
    を触媒の存在下、180〜230℃の温度および0.0
    05〜0.1mmHgの高真空下で脱グリコール反応を行っ
    て製造することを特徴とする請求項1記載の高分子量脂
    肪族ポリエステルの製造方法。
  3. 【請求項3】 (1)グリコール成分と(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)
    成分と少量の(3)多価アルコール、多価オキシカルボン
    酸(またはその酸無水物)、または多価カルボン酸(また
    はその酸無水物)の3成分をエステル化し、生成したポ
    リエステルジオールを触媒の存在下180〜230℃の
    温度および0.005〜0.1mmHgの高真空下で脱グリコ
    ール反応を行って製造することを特徴とする請求項1記
    載の高分子量脂肪族ポリエステルの製造方法。
  4. 【請求項4】 R1が(−CH2−CH2−)p(但し、pは
    1または2である)で表わされるアルキレン基であるこ
    とを特徴とする請求項1記載の高分子量脂肪族ポリエス
    テル。
  5. 【請求項5】 R2が(−CH2−CH2−)n(但しnは1
    または2である)で表わされるアルキレン基であること
    を特徴とする請求項1または4記載の高分子量脂肪族ポ
    リエステル。
  6. 【請求項6】 R1がテトラメチレン基であり、R2がエ
    チレン基であることを特徴とする請求項1記載の高分子
    量脂肪族ポリエステル。
  7. 【請求項7】 R1および/またはR2がそれぞれ2種の
    アルキレン基であることを特徴とする請求項1記載の高
    分子量脂肪族ポリエステル。
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