JPH06116377A - Production of polybutylene terephthalate-based polyester - Google Patents

Production of polybutylene terephthalate-based polyester

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JPH06116377A
JPH06116377A JP28701592A JP28701592A JPH06116377A JP H06116377 A JPH06116377 A JP H06116377A JP 28701592 A JP28701592 A JP 28701592A JP 28701592 A JP28701592 A JP 28701592A JP H06116377 A JPH06116377 A JP H06116377A
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JP
Japan
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reaction
polyester
polycondensation reaction
reduced pressure
polycondensation
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Application number
JP28701592A
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Japanese (ja)
Inventor
Shuhei Ishino
修平 石野
Toshiro Taniguchi
俊郎 谷口
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Kuraray Co Ltd
Original Assignee
Kuraray Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PURPOSE:To obtain the subject polymer short in time of polycondensation reaction under reduced pressure, hardly having terminal carboxyl content and having good color tone by adding an organic Co compound to a reactional system at a specific point of time in a process for producing a polyester. CONSTITUTION:A two functional carboxylic acid consisting essentially of terephthalic acid or its lower alkyl ester is made to react with a glycol consisting essentially of 1,4-butane diol to afford a polyester precursor. Then, an organic cobalt compound (preferably a cobalt salt of an organic acid such as cobalt acetate) is added to the polyester precursor, preferably in an amount of 10-45ppm expressed in terms of Co atom based on theoretical polymer yield and the polyester precursor is subjected to polycondensation under reduced pressure. Furthermore, the polycondensation reaction is preferably carried out so that maximum value of reaction temperature may be 245-255 deg.C and the reaction temperature is preferably lowered to 240-245 deg.C when polycondensation reaction is finished.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、ポリブチレンテレフタ
レート系ポリエステルの製造方法に関する。詳細には、
本発明は減圧下での重縮合反応に要する時間が短くてす
み、しかもカルボキシル基含量が少なく、且つ色調に優
れたポリマーを得ることのできるポリブチレンテレフタ
レート系ポリエステルの製造方法に関する。
FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a method for producing a polybutylene terephthalate polyester. In detail,
The present invention relates to a method for producing a polybutylene terephthalate-based polyester, which requires a short time for a polycondensation reaction under a reduced pressure, has a small carboxyl group content, and is capable of obtaining a polymer having an excellent color tone.

【0002】[0002]

【従来の技術】ポリエステル、特にテレフタル酸成分と
アルキレングリコール成分とからなるポリアルキレンテ
レフタレートは、多くの優れた特性を有しているため、
繊維、フイルム、その他の成形品に広く使用されてい
る。ポリアルキレンテレフタレートのうちでもポリブチ
レンテレフタレートは、結晶化特性に優れ、成形温度が
低く且つ成形時間が短くて済むことから、自動車用部
品、電気・電子用部品、歯車などの工業用成形品などの
種々の用途に適しており、近年広く使用されている。
2. Description of the Related Art Polyesters, particularly polyalkylene terephthalates composed of a terephthalic acid component and an alkylene glycol component, have many excellent properties.
Widely used in fibers, films and other molded products. Among the polyalkylene terephthalates, polybutylene terephthalate has excellent crystallization characteristics, low molding temperature and short molding time, so that it can be used for industrial parts such as automobile parts, electric / electronic parts and gears. It is suitable for various purposes and has been widely used in recent years.

【0003】ポリブチレンテレフタレートは、一般に、
直接重合法またはエステル交換法によって製造される。
直接重合法は、テレフタル酸と1,4−ブタンジールと
の直接エステル化反応によってポリエステル先駆体を形
成し、次いで該ポリエステル先駆体を減圧下で重縮合さ
せてポリブチレンテレフタレートを製造する方法であ
る。一方、エステル交換法は、テレフタル酸の低級アル
キルエステルと1,4−ブタンジオールとをエステル交
換反応させてポリエステル先駆体を形成し、次に該ポリ
エステル先駆体を減圧下で重縮合させてポリエステルを
製造する方法である。
Polybutylene terephthalate is generally
It is produced by a direct polymerization method or a transesterification method.
The direct polymerization method is a method in which a polyester precursor is formed by a direct esterification reaction of terephthalic acid and 1,4-butanediol, and then the polyester precursor is polycondensed under reduced pressure to produce polybutylene terephthalate. On the other hand, in the transesterification method, a lower alkyl ester of terephthalic acid and 1,4-butanediol are transesterified to form a polyester precursor, and then the polyester precursor is polycondensed under reduced pressure to produce a polyester. It is a manufacturing method.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】ポリブチレンテレフタ
レートの製造においては、アルキルチタネートなどのチ
タン化合物が触媒として汎用されているが、本発明者ら
の検討によれば、チタン化合物、特にアルキルチタネー
ト触媒は、直接重合法およびエステル交換法を問わずポ
リエステル先駆体を得るまでの反応には優れた性能を発
揮する反面、減圧下での重縮合反応の促進効果があまり
高くなく、且つ得られるポリエステルの末端カルボキシ
ル基量の増加および色調の低下を招くことが判明した。
In the production of polybutylene terephthalate, titanium compounds such as alkyl titanates are widely used as catalysts. However, according to the studies by the present inventors, titanium compounds, especially alkyl titanate catalysts It exhibits excellent performance in the reaction until the polyester precursor is obtained regardless of the direct polymerization method and the transesterification method, but on the other hand, the effect of accelerating the polycondensation reaction under reduced pressure is not so high, and the end of the obtained polyester is It was found that the amount of carboxyl groups increased and the color tone decreased.

【0005】重縮合反応に要する時間を短縮することは
ポリブチレンテレフタレートの製造における従来からの
願望であり、同時に重縮合反応時間の短縮は、最終的に
得られるポリブチレンテレフタレートの末端カルボキシ
ル基含量を低減させ、且つその色調を向上させ得る上で
も有効でもある。ポリブチレンテレフタレートの末端カ
ルボキシル基含量が高いと、ポリブチレンテレフタレー
トの耐加水分解性および耐熱性が低下して、溶融成形す
る際に分解物による金型などの汚染を生じ、良好な成形
品が得られにくくなる。また色調の改良は、白度の良好
なポリブチレンテレフタレート成形品を得る上で重要で
ある。
Shortening the time required for the polycondensation reaction has been a conventional desire in the production of polybutylene terephthalate, and at the same time, shortening the polycondensation reaction time reduces the terminal carboxyl group content of the finally obtained polybutylene terephthalate. It is also effective in reducing the color tone and improving the color tone. If the content of the terminal carboxyl group of polybutylene terephthalate is high, the hydrolysis resistance and heat resistance of polybutylene terephthalate will be reduced, and the melted product will contaminate the mold and the like due to the decomposed product, and a good molded product can be obtained. It will be difficult to be affected. Further, the improvement of color tone is important in obtaining a polybutylene terephthalate molded product having a good whiteness.

【0006】したがって、本発明の課題は、直接重合法
またはエステル交換法によってポリブチレンテレフタレ
ート系ポリエステルを製造する場合に、減圧下での重縮
合反応が促進され、しかも末端カルボキシル基含量が低
く且つ色調の良好なポリブチレンテレフタレート系ポリ
エステルを製造することのできる方法を提供することで
ある。
Therefore, an object of the present invention is to promote the polycondensation reaction under reduced pressure when producing a polybutylene terephthalate type polyester by a direct polymerization method or a transesterification method, and further, the content of terminal carboxyl groups is low and the color tone is low. To provide a good polybutylene terephthalate polyester.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】上記の点から本発明者ら
が研究を続けた結果、ポリブチレンテレフタレート系ポ
リエステルを製造するに際して、直接重合法またはエス
テル交換法によって製造されたポリエステル先駆体に有
機コバルト化合物を添加し、その後に減圧下での重縮合
反応を行うと、減圧下での重縮合反応が促進され、しか
も最終的に得られるポリブチレンテレフタレート系ポリ
エステルにおけるカルボキシル基含量が低減し、色調も
向上することを見いだして本発明を完成した。
As a result of continued research by the present inventors from the above points, when a polybutylene terephthalate-based polyester is produced, an organic compound is added to a polyester precursor produced by a direct polymerization method or a transesterification method. When a cobalt compound is added and then a polycondensation reaction under reduced pressure is carried out, the polycondensation reaction under reduced pressure is promoted, and the carboxyl group content in the finally obtained polybutylene terephthalate polyester is reduced, resulting in a color tone. The present invention has been completed by finding that it also improves.

【0008】したがって、本発明は、テレフタル酸を主
とする二官能性カルボン酸またはその低級アルキルエス
テルと1,4−ブタンジオールを主とするグリコールと
を反応させてポリエステル先駆体を製造した後、該ポリ
エステル先駆体に有機コバルト化合物を添加し、次いで
該ポリエステル先駆体を減圧下で重縮合反応させること
を特徴とするポリブチレンテレフタレート系ポリエステ
ルの製造方法である。
Therefore, according to the present invention, after a bifunctional carboxylic acid mainly containing terephthalic acid or a lower alkyl ester thereof is reacted with a glycol mainly containing 1,4-butanediol to produce a polyester precursor, A method for producing a polybutylene terephthalate-based polyester, comprising adding an organic cobalt compound to the polyester precursor, and then subjecting the polyester precursor to a polycondensation reaction under reduced pressure.

【0009】本発明では、ポリエステル先駆体の製造に
当たって、二官能性カルボン酸成分としてテレフタル酸
を主とする二官能性カルボン酸またはその低級アルキル
エステルを使用することができ、したがって本発明のポ
リエステルの製造方法は直接重合法およびエステル交換
法の両方を包含する。
In the present invention, a bifunctional carboxylic acid having terephthalic acid as a main component or a lower alkyl ester thereof can be used as a bifunctional carboxylic acid component in the production of the polyester precursor. The manufacturing method includes both a direct polymerization method and a transesterification method.

【0010】上記本発明における「テレフタル酸を主と
する二官能性カルボン酸またはその低級アルキルエステ
ル」とは、二官能性カルボン酸またはその低級アルキル
エステルのうちの50モル%以上がテレフタル酸または
その低級アルキルエステルからなっていることを意味す
る。二官能性カルボン酸またはその低級アルキルエステ
ルの70モル%以上がテレフタル酸またはその低級アル
キルエステルからなっているのが好ましく、したがって
他の二官能性カルボン酸またはその低級アルキルエステ
ルの割合が30モル%以下とするのが好ましい。
The "bifunctional carboxylic acid mainly containing terephthalic acid or its lower alkyl ester" in the present invention means that 50 mol% or more of the difunctional carboxylic acid or its lower alkyl ester is terephthalic acid or its lower alkyl ester. It is meant to consist of a lower alkyl ester. It is preferable that 70 mol% or more of the difunctional carboxylic acid or its lower alkyl ester consists of terephthalic acid or its lower alkyl ester, so that the proportion of the other difunctional carboxylic acid or its lower alkyl ester is 30 mol%. The following is preferable.

【0011】他の二官能性カルボン酸またはその低級ア
ルキルエステルとしては、例えばイソフタル酸、2,6
−ナフタレンジカルボン酸、ジフェニル−4,4’−ジ
カルボン酸、アゼライン酸、アジピン酸、ヘキサヒドロ
テレフタル酸またはその低級アルキルエステル等を挙げ
ることができ、これらの二官能性カルボン酸またはその
低級アルキルエステルは、1種または2種以上をテレフ
タル酸またはその低級アルキルエステルと併用すること
ができる。また、上記した「低級アルキルエステル」と
は、通常、炭素数1〜4のアルキルのエステルをいい、
特にメチルエステルが好ましい。
Other difunctional carboxylic acids or lower alkyl esters thereof include, for example, isophthalic acid, 2,6
-Naphthalenedicarboxylic acid, diphenyl-4,4'-dicarboxylic acid, azelaic acid, adipic acid, hexahydroterephthalic acid or a lower alkyl ester thereof, and the like, and these difunctional carboxylic acids or a lower alkyl ester thereof are One type or two or more types can be used in combination with terephthalic acid or a lower alkyl ester thereof. Further, the above-mentioned "lower alkyl ester" usually refers to an alkyl ester having 1 to 4 carbon atoms,
Particularly preferred is methyl ester.

【0012】また、上記本発明における「1,4−ブタ
ンジオールを主とするグリコール」とは、グリコールの
うちの50モル%以上が1,4−ブタンジオールからな
っていることを意味し、グリコールの70モル%以上が
1,4−ブタンジオールからなっている、すなわち1,
4−ブタンジオール以外のグリコールが30モル%以下
であるのが好ましい。他のグリコールとしては、エチレ
ングリコール、ネオペンチルグリコール、1,4−シク
ロヘキサンジオール、1,6−ヘキサンジオール等を挙
げることができ、これらのグリコールの1種または2種
以上を1,4−ブタンジオールと併用することができ
る。
The "glycol containing 1,4-butanediol as a main component" in the present invention means that 50 mol% or more of the glycol is composed of 1,4-butanediol. 70% by mole or more of 1,4-butanediol, that is, 1,
Glycols other than 4-butanediol are preferably 30 mol% or less. Examples of other glycols include ethylene glycol, neopentyl glycol, 1,4-cyclohexanediol, 1,6-hexanediol, and the like. One or more of these glycols are 1,4-butanediol. It can be used together with.

【0013】また、得られるポリエステルの熱可塑性を
実質的に損なわない程度の量であれば、例えばトリメリ
ット酸、ペンタエリスリトール等の三官能以上の多官能
性化合物を必要に応じて少量使用してもよい。
Further, if the amount is such that the thermoplasticity of the obtained polyester is not substantially impaired, a trifunctional or higher polyfunctional compound such as trimellitic acid or pentaerythritol may be used in a small amount, if necessary. Good.

【0014】直接重合法による場合は、上記したテレフ
タル酸を主とする二官能性カルボン酸および1,4−ブ
タンジオールを主とするグリコール、更に必要に応じて
少量の多官能性化合物を反応槽中でエステル化反応させ
てポリエステル先駆体を最初に製造する。
In the case of the direct polymerization method, the above-mentioned difunctional carboxylic acid mainly containing terephthalic acid and glycol mainly containing 1,4-butanediol and, if necessary, a small amount of a polyfunctional compound are added to the reaction vessel. The polyester precursor is first produced by an esterification reaction in.

【0015】その際の二官能性カルボン酸:グリコール
の使用割合は、モル比で、1:1.3〜1:2.5とする
のが好ましい。二官能性カルボン酸1モル当たりのグリ
コールの使用量が1.3モル以上であることが、最終的
に得られるポリエステルの重合度を高めるうえで効果的
であり、一方2.5モル以下であることが重合反応に悪
影響を与えるテトラヒドロフランの副生量を低減させる
うえで有効である。
In that case, the molar ratio of the bifunctional carboxylic acid: glycol is preferably 1: 1.3 to 1: 2.5. It is effective that the amount of glycol used per mol of the bifunctional carboxylic acid is 1.3 mol or more in order to increase the degree of polymerization of the polyester finally obtained, while it is 2.5 mol or less. Is effective in reducing the amount of tetrahydrofuran by-product that adversely affects the polymerization reaction.

【0016】この直接重合法では、ポリエステルの直接
重合法において通常使用されている任意の重縮合触媒を
必要に応じて適宜使用することができ、好ましい触媒の
例としては、テトラブチルチタネート、テトライソプロ
ピルチタネート、それらの加水分解物等の有機チタン化
合物等を挙げることができる。触媒の添加時期はエステ
ル化前であってもエステル化後であってもよい。
In this direct polymerization method, any polycondensation catalyst usually used in the direct polymerization method of polyester can be appropriately used if necessary, and preferable examples of the catalyst are tetrabutyl titanate and tetraisopropyl titanate. Examples thereof include organic titanium compounds such as titanates and their hydrolysates. The catalyst may be added before or after the esterification.

【0017】そしてエステル化反応は、通常、常圧付近
の圧力条件下に約190〜240℃の範囲の温度で行う
のが好ましい。反応温度を約190℃以上にするとエス
テル化反応を充分に進行させることが容易となり、次の
重縮合反応を促進させることができる。一方、約240
℃以下にするとテトラヒドロフランの副生量を低減させ
るのに有効である。エステル化反応の停止の目安は、エ
ステル化率が約90%以上になった時点とするのがよ
い。これによって、次の重縮合反応において、所望の重
合度のポリエステルを得るのに要する時間を短くするこ
とができる。
The esterification reaction is usually preferably carried out at a temperature in the range of about 190 to 240 ° C. under a pressure condition near atmospheric pressure. When the reaction temperature is about 190 ° C. or higher, the esterification reaction can be easily progressed sufficiently and the subsequent polycondensation reaction can be promoted. On the other hand, about 240
When the temperature is below ℃, it is effective to reduce the amount of tetrahydrofuran by-product. The target of stopping the esterification reaction is preferably when the esterification rate reaches about 90% or more. This makes it possible to shorten the time required to obtain a polyester having a desired degree of polymerization in the subsequent polycondensation reaction.

【0018】また、エステル交換法による場合は、まず
上記したテレフタル酸を主とする二官能性カルボン酸の
低級アルキルエステルと1,4−ブタンジオールを主と
するグリコール、更に必要に応じて少量の多官能性化合
物を反応槽中でエステル交換反応させてポリエステル先
駆体を製造する。このエステル交換反応は触媒の存在下
に行うことが好ましい。触媒を使用する場合は、この種
のエステル交換反応に通常使用されている触媒のいずれ
を使用してもよい。触媒の好ましい例としては、例えば
テトラブチルチタネート、テトライソプロピルチタネー
ト、それらの加水分解物等の有機チタン化合物等を挙げ
ることができる。
In the case of the transesterification method, first, the above-mentioned lower alkyl ester of a bifunctional carboxylic acid mainly containing terephthalic acid and a glycol mainly containing 1,4-butanediol, and a small amount of a small amount thereof may be added if necessary. A polyester precursor is produced by transesterifying a polyfunctional compound in a reaction tank. This transesterification reaction is preferably carried out in the presence of a catalyst. When using a catalyst, any of the catalysts commonly used for this type of transesterification reaction may be used. Preferred examples of the catalyst include organic titanium compounds such as tetrabutyl titanate, tetraisopropyl titanate, and hydrolyzates thereof.

【0019】二官能性カルボン酸の低級アルキルエステ
ル:グリコールの使用割合は、モル比で、1:1.05
〜1:1.50とするのが好ましく、1:1.10〜1:
1.30とするのが特に好ましい。二官能性カルボン酸
の低級アルキルエステル1モル当たりのグリコールの使
用量を1.05モル以上にすると最終的に得られるポリ
エステルの重合度を高めるのに効果的であり、一方1.
50モル以下にするとテトラヒドロフランの副生量を低
減させるうえで有効である。
The lower alkyl ester of difunctional carboxylic acid: glycol is used in a molar ratio of 1: 1.05.
-1: 1.50 is preferable, and 1: 1.10-1: 1.
A value of 1.30 is particularly preferable. When the amount of glycol used is 1.05 mol or more per mol of the lower alkyl ester of difunctional carboxylic acid, it is effective to increase the polymerization degree of the finally obtained polyester, while 1.
When the amount is 50 mol or less, it is effective in reducing the amount of tetrahydrofuran by-produced.

【0020】そしてエステル交換反応は、常圧付近の圧
力条件下に約140〜240℃の範囲の温度で行うのが
好ましい。反応温度を約140℃以上にするとエステル
交換反応反応を充分に進行させることが容易となり次の
重縮合反応を促進させるうえで効果的であり、一方、約
240℃以下にすることによってテトラヒドロフランの
副生量を低減させることが可能となる。
The transesterification reaction is preferably carried out at a temperature in the range of about 140 to 240 ° C. under a pressure condition near atmospheric pressure. When the reaction temperature is set to about 140 ° C or higher, the transesterification reaction can be easily progressed sufficiently and is effective in promoting the next polycondensation reaction. It is possible to reduce the amount of raw material.

【0021】また、エステル交換反応に要する時間、次
の減圧下での重縮合反応に要する時間、テトラヒドロフ
ランの副生量の抑制、最終的に得られるポリエステルの
物性等の点から、エステル交換率が約70〜90%の範
囲になった時点でエステル交換反応を停止するのが望ま
しい。
From the viewpoints of the time required for the transesterification reaction, the time required for the subsequent polycondensation reaction under reduced pressure, the suppression of the by-product amount of tetrahydrofuran, and the physical properties of the polyester finally obtained, the transesterification rate is It is desirable to stop the transesterification reaction when it is in the range of about 70 to 90%.

【0022】そして本発明では、上記のエステル化反応
またはエステル交換反応によって製造したポリエステル
先駆体に有機コバルト化合物を添加した後に、減圧下で
の重縮合反応を行うことが重要である。すなわち、本発
明では、ポリエステル先駆体の製造後で且つ減圧下での
重縮合反応に移行する前に反応系に有機コバルト化合物
を添加する。
In the present invention, it is important to carry out the polycondensation reaction under reduced pressure after adding the organic cobalt compound to the polyester precursor produced by the above esterification reaction or transesterification reaction. That is, in the present invention, the organic cobalt compound is added to the reaction system after the production of the polyester precursor and before shifting to the polycondensation reaction under reduced pressure.

【0023】有機コバルト化合物の添加時期がポリエス
テル先駆体の製造前または製造途中であると、添加以降
の反応に遅延を生じて望ましくない。一方、有機コバル
ト化合物を重縮合反応の途中に添加した場合には、重縮
合反応時間の短縮化を図ることができないことがあり、
また最終的に得られるポリエステルが低重合度化する場
合があり、好ましくない。また、重縮合反応の終了後に
添加した場合には、本発明の目的の一つである重縮合反
応の促進を達成することができない。
If the addition timing of the organic cobalt compound is before or during the production of the polyester precursor, the reaction after the addition is delayed, which is not desirable. On the other hand, when the organic cobalt compound is added during the polycondensation reaction, it may not be possible to shorten the polycondensation reaction time.
Further, the polyester finally obtained may have a low degree of polymerization, which is not preferable. Further, when added after the completion of the polycondensation reaction, the acceleration of the polycondensation reaction, which is one of the objects of the present invention, cannot be achieved.

【0024】有機コバルト化合物の好ましい例として
は、酢酸コバルトなどの有機酸のコバルト塩などを挙げ
ることができる。有機コバルト化合物の添加量は、理論
ポリマー収量に対して、コバルト原子に換算して5〜5
0ppmとするのが好ましく、10〜45ppmとする
のがより好ましい。有機コバルト化合物の添加量が少な
すぎると、上記した重縮合反応時間の短縮、得られるポ
リエステルにおけるカルボキシル基含量の低減、色調の
向上を図ることが困難になり、一方有機コバルト化合物
の添加量が多すぎると、得られるポリブチレンテレフタ
レート(以後「PBT」という)系ポリエステルの色調
が逆に悪化する。
Preferable examples of the organic cobalt compound include cobalt salts of organic acids such as cobalt acetate. The amount of the organic cobalt compound added is 5 to 5 in terms of cobalt atom based on the theoretical polymer yield.
It is preferably 0 ppm, more preferably 10 to 45 ppm. If the addition amount of the organic cobalt compound is too small, it becomes difficult to shorten the polycondensation reaction time, reduce the carboxyl group content in the obtained polyester, and improve the color tone, while the addition amount of the organic cobalt compound is large. If it is too much, the color tone of the resulting polybutylene terephthalate (hereinafter referred to as "PBT") type polyester deteriorates.

【0025】反応系への有機コバルト化合物の添加方法
は特に限定されず、例えば有機コバルト化合物を粉末状
にしてまたは加熱溶融して直接ポリエステル先駆体に添
加しても、または少量の1,4−ブタンジオールや他の
グリコールに溶解してポリエステル先駆体に加えてもよ
い。
The method of adding the organic cobalt compound to the reaction system is not particularly limited. For example, the organic cobalt compound may be added to the polyester precursor directly in the form of powder or by heating and melting, or a small amount of 1,4-. It may be dissolved in butanediol or another glycol and added to the polyester precursor.

【0026】有機コバルト化合物を添加したポリエステ
ル先駆体を次いで減圧下で重縮合反応させて目的とする
PBT系ポリエステルを製造する。減圧下での重縮合反
応の方法や反応条件などは特に限定されず、PBT系ポ
リエステルを製造する際に通常採用されている減圧下で
の重縮合反応の方法および条件のいずれもが採用できる
が、重縮合反応の反応温度の最高値が240〜260℃
の範囲内になるような加熱条件下で行うのが好ましく、
最高値が245〜255℃の範囲にあるのがより好まし
い。反応温度の最高値が高いほど重縮合反応に要する時
間が短縮される傾向があるが、反応温度の最高値が高す
ぎると、得られるPBT系ポリエステルの着色が大きく
なることがあるからである。
The polyester precursor to which the organic cobalt compound has been added is then subjected to a polycondensation reaction under reduced pressure to produce the desired PBT polyester. The method and reaction conditions of the polycondensation reaction under reduced pressure are not particularly limited, and any of the method and conditions of the polycondensation reaction under reduced pressure that are usually adopted when producing a PBT-based polyester can be adopted. , The maximum reaction temperature of the polycondensation reaction is 240-260 ° C
It is preferable to carry out under heating conditions such that it falls within the range of
More preferably, the maximum value is in the range of 245 to 255 ° C. This is because the higher the maximum reaction temperature is, the shorter the time required for the polycondensation reaction tends to be. However, if the maximum reaction temperature is too high, the resulting PBT-based polyester may be more colored.

【0027】この重縮合反応の終了時、すなわち、系が
常圧もしくはその付近または加圧の圧力条件に付される
時に、温度が高すぎると重縮合反応終了後に生成したP
BT系ポリエステルを重合槽から取り出す際に、取り出
しの経過時間にともなって該ポリエステルの重合度(す
なわち極限粘度[η])が低下してゆき、最初に取り出し
た部分と後に取り出した部分とでその重合度に大きな差
が生じ易くなり、一方、重縮合反応終了時の温度が低過
ぎると、PBT系ポリエステルの溶融粘度が異常に高く
なって重合槽から取り出すのが容易でなくなる。このた
め、重縮合反応の終了時には反応温度を240〜245
℃に下げておくことが好ましい。反応温度を重縮合反応
の終了時に240〜245℃に低下させる方法として
は、重縮合反応の終了直前に重合槽を急冷して反応温度
を低下させる方法、重縮合反応の終了時点に向けて徐々
に反応温度を低下させてゆく方法等を採用することがで
きる。
At the end of this polycondensation reaction, that is, when the system is subjected to atmospheric pressure or its vicinity or under a pressure condition of pressurization, if the temperature is too high, P formed after the polycondensation reaction is completed.
When the BT-based polyester is taken out from the polymerization tank, the degree of polymerization of the polyester (that is, the intrinsic viscosity [η]) decreases with the lapse of the taking-out time. When the temperature at the end of the polycondensation reaction is too low, the melt viscosity of the PBT polyester becomes abnormally high and it becomes difficult to take it out from the polymerization tank. Therefore, at the end of the polycondensation reaction, the reaction temperature is set to 240 to 245.
It is preferable to lower the temperature to ℃. As a method of lowering the reaction temperature to 240 to 245 ° C. at the end of the polycondensation reaction, a method of rapidly cooling the polymerization tank immediately before the end of the polycondensation reaction to lower the reaction temperature, and gradually decreasing toward the end of the polycondensation reaction A method of lowering the reaction temperature can be adopted.

【0028】また、重縮合反応は、通常5mmHg以下
の減圧下で行うのがよい。それによって、重縮合反応に
要する時間を短縮することができ、且つ重合度の高いポ
リエステルを得ることが容易になる。なお、系の圧力
は、重縮合反応の進行に伴って徐々に低下させるのがよ
い。
The polycondensation reaction is usually carried out under reduced pressure of 5 mmHg or less. Thereby, the time required for the polycondensation reaction can be shortened, and a polyester having a high degree of polymerization can be easily obtained. The system pressure should be gradually lowered as the polycondensation reaction proceeds.

【0029】また、上記したエステル化反応、エステル
交換反応および重縮合反応は、必要に応じて、例えばリ
ン酸、亜リン酸、リン酸トリメチル、リン酸ジメチル、
リン酸トリフェニル等のリン化合物;3−(4−ヒドロ
キシ−3,5−ジ−t−ブチルフェニル)プロピオン酸
n−オクタデシル、テトラキス[メチレン(3,5−ジ
−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニルプロピオネー
ト)]メタン等の立体障害フェノール系化合物;タル
ク、シリカ、カオリナイト、カーボンブラック、ガラス
繊維、金属粉末等の充填材などの任意の添加剤を適宜添
加して行うことができる。
The above-mentioned esterification reaction, transesterification reaction and polycondensation reaction may be carried out, if necessary, for example with phosphoric acid, phosphorous acid, trimethyl phosphate, dimethyl phosphate,
Phosphorus compounds such as triphenyl phosphate; n-octadecyl 3- (4-hydroxy-3,5-di-t-butylphenyl) propionate, tetrakis [methylene (3,5-di-t-butyl-4-hydroxy) Phenylpropionate)] Sterically hindered phenolic compounds such as methane; arbitrary additives such as talc, silica, kaolinite, carbon black, glass fibers, fillers such as metal powder, and the like can be appropriately added.

【0030】[0030]

【実施例】以下に本発明を実施例等により具体的に説明
するが、本発明はそれにより限定されない。以下の実施
例等において、部は重量部を表す。また、PBTの重合
度は極限粘度[η](dl/g)により表した。該極限
粘度[η]は、各例で得られたPBTをフェノール/テ
トラクロロエタンの混合溶媒(1:1重量比)に溶解し
て30℃で測定した溶液粘度に基づくものである。ま
た、PBT中のカルボキシル基含量[COOH量]はベ
ンジルアルコールにPBTを溶解し、0.01N水酸化
ナトリウム水溶液で滴定することにより求めた。更に、
PBTの色調(b値およびL値)の測定はスガ試験機
(株)製のSMカラーコンピューターを使用して行っ
た。b値は0付近であることがよく、0より大きくなる
に伴い黄色が強くなる傾向があり、0より小さくなるに
伴い青色が強くなる傾向がある。またL値は100に近
いことがよく、100より小さくなるに伴い暗色が強く
なる傾向がある。
EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples, but the present invention is not limited thereto. In the following examples and the like, parts represent parts by weight. The degree of polymerization of PBT is represented by the intrinsic viscosity [η] (dl / g). The intrinsic viscosity [η] is based on the solution viscosity measured at 30 ° C. by dissolving the PBT obtained in each example in a mixed solvent of phenol / tetrachloroethane (1: 1 weight ratio). The carboxyl group content [COOH amount] in PBT was determined by dissolving PBT in benzyl alcohol and titrating with 0.01N sodium hydroxide aqueous solution. Furthermore,
The color tone (b value and L value) of PBT was measured using an SM color computer manufactured by Suga Test Instruments Co., Ltd. The b value is preferably around 0, and as it becomes larger than 0, yellow tends to become stronger, and as it becomes smaller than 0, blue tends to become stronger. Also, the L value is preferably close to 100, and as it becomes smaller than 100, the dark color tends to become stronger.

【0031】《実施例 1》テレフタル酸ジメチル10
0部、1,4−ブタンジオール60部およびテトライソ
プロピルチタネート0.04部を反応槽に仕込み、常圧
下に145℃から230℃まで徐々に昇温しながら加熱
してエステル交換反応を行わせ、メタノールが28部留
出した時点でエステル交換反応を停止した。メタノール
が留出し始めた時点からメタノール28部が留出してエ
ステル交換反応を停止するまでに要した時間(以後「エ
ステル交換反応時間」という)は120分であった。エ
ステル交換反応の停止直後に酢酸コバルト4水和物の粉
末0.007部(コバルト原子に換算して最終的に得ら
れるPBTの理論量の15ppm)を添加し、次いで系
を減圧下に重縮合反応系に移行させた。すなわち、約3
0分を要して、反応温度を230℃から250℃に昇温
させ、かつ圧力を常圧から0.3mmHgの圧力まで減
じた。この反応温度および圧力を約10分間保持した
後、0.3mmHgの圧力で約50分を要して反応温度
を徐々に240℃まで低下させた。次いで、反応槽に窒
素ガスを供給して系を常圧に戻すことにより重縮合反応
を停止させた(全重縮合反応時間=90分)。反応槽を
窒素ガスで加圧して、反応槽底部から生成したPBTを
槽外に押出して取り出した。得られたPBTの極限粘度
[η]、末端カルボキシル基量および色調(b値、L
値)を上記した方法により測定した。その結果を下記の
表1に示す。
Example 1 Dimethyl terephthalate 10
0 parts, 60 parts of 1,4-butanediol and 0.04 parts of tetraisopropyl titanate were charged into a reaction tank and heated under a normal pressure while gradually increasing the temperature from 145 ° C. to 230 ° C. to carry out a transesterification reaction, The transesterification reaction was stopped when 28 parts of methanol was distilled. The time required from the start of the distillation of methanol to the termination of the transesterification reaction by the distillation of 28 parts of methanol (hereinafter referred to as “transesterification reaction time”) was 120 minutes. Immediately after stopping the transesterification reaction, 0.007 part of powder of cobalt acetate tetrahydrate (15 ppm of theoretical amount of PBT finally obtained in terms of cobalt atom) was added, and then the system was subjected to polycondensation under reduced pressure. It was transferred to the reaction system. That is, about 3
It took 0 minutes to raise the reaction temperature from 230 ° C. to 250 ° C. and reduce the pressure from atmospheric pressure to a pressure of 0.3 mmHg. After maintaining the reaction temperature and pressure for about 10 minutes, the reaction temperature was gradually lowered to 240 ° C. at a pressure of 0.3 mmHg for about 50 minutes. Then, the polycondensation reaction was stopped by supplying nitrogen gas to the reaction tank and returning the system to normal pressure (total polycondensation reaction time = 90 minutes). The reaction tank was pressurized with nitrogen gas, and PBT generated from the bottom of the reaction tank was extruded out of the tank and taken out. The intrinsic viscosity [η] of the obtained PBT, the amount of terminal carboxyl groups and the color tone (b value, L
Value) was measured by the method described above. The results are shown in Table 1 below.

【0032】《比較例 1》酢酸コバルト4水和物を全
く添加しない他は実施例1と同様にしてPBTを製造し
た。この比較例1ではエステル交換反応時間は120分
であり、全重縮合反応時間は110分であった。得られ
たPBTの極限粘度[η]、末端カルボキシル基量およ
び色調(b値、L値)を表1に示す。
Comparative Example 1 A PBT was produced in the same manner as in Example 1 except that cobalt acetate tetrahydrate was not added at all. In Comparative Example 1, the transesterification reaction time was 120 minutes, and the total polycondensation reaction time was 110 minutes. Table 1 shows the intrinsic viscosity [η], the amount of terminal carboxyl groups and the color tone (b value, L value) of the obtained PBT.

【0033】《比較例 2》エステル交換反応の停止後
ではなく、エステル交換反応の開始前に酢酸コバルト4
水和物の粉末0.007部を添加した他は実施例1と同
様にしてPBTを製造した。この比較例2ではエステル
交換反応時間は150分であり、全重縮合反応時間は9
0分であった。得られたPBTの極限粘度[η]、末端
カルボキシル基量および色調(b値、L値)を表1に示
す。
Comparative Example 2 Cobalt acetate 4 was added not before the termination of the transesterification reaction but before the initiation of the transesterification reaction.
PBT was produced in the same manner as in Example 1 except that 0.007 parts of hydrate powder was added. In Comparative Example 2, the transesterification reaction time was 150 minutes, and the total polycondensation reaction time was 9 minutes.
It was 0 minutes. Table 1 shows the intrinsic viscosity [η], the amount of terminal carboxyl groups and the color tone (b value, L value) of the obtained PBT.

【0034】《比較例 3》エステル交換反応の停止直
後ではなく、減圧下での重縮合反応の開始30分後(減
圧開始30分後)に酢酸コバルト4水和物の粉末0.0
07部を添加した他は実施例1と同様にしてPBTを製
造した。この比較例2ではエステル交換反応時間は12
0分であり、全重縮合反応時間は110分であった。得
られたPBTの極限粘度[η]、末端カルボキシル基量
および色調(b値、L値)を表1に示す。
Comparative Example 3 Cobalt acetate tetrahydrate powder 0.0 30 minutes after the start of the polycondensation reaction under reduced pressure (30 minutes after the start of reduced pressure), not immediately after the termination of the transesterification reaction.
A PBT was produced in the same manner as in Example 1 except that 07 parts were added. In this comparative example 2, the transesterification reaction time is 12
It was 0 minutes, and the total polycondensation reaction time was 110 minutes. Table 1 shows the intrinsic viscosity [η], the amount of terminal carboxyl groups and the color tone (b value, L value) of the obtained PBT.

【0035】[0035]

【表1】 [Table 1]

【0036】上記表1の結果から、酢酸コバルトをエス
テル交換反応の終了後で重縮合反応の前に添加している
実施例1の場合は、エステル交換反応および重縮合反応
に要する時間が短くてすむこと、しかも得られるPBT
はカルボキシル基含量が少なく、且つb値が0であり、
L値が100に近くて色調が良好なことがわかる。それ
に対して、酢酸コバルトを添加していない比較例1で
は、重縮合反応に長い時間を要し、しかも得られPBT
はカルボキシル基量が多く、且つb値が高くて黄色に着
色しており色調が劣っていることがわかる。また、酢酸
コバルトをエステル交換反応の開始前に添加している比
較例2では、得られるPBTの物性は良好であるもの
の、エステル交換反応に長い時間を要することがわか
る。更に、酢酸コバルトを重縮合反応の開始後に添加し
ている比較例3では、重縮合反応の短縮が図れず、しか
も得られPBTはカルボキシル基量が多く、且つb値が
高く、L値が低くて色調が劣っていることがわかる。
From the results in Table 1 above, in the case of Example 1 in which cobalt acetate was added after the completion of the transesterification reaction and before the polycondensation reaction, the time required for the transesterification reaction and the polycondensation reaction was short. The PBT that can be obtained
Has a low carboxyl group content and ab value of 0,
It can be seen that the L value is close to 100 and the color tone is good. On the other hand, in Comparative Example 1 in which cobalt acetate was not added, the polycondensation reaction took a long time and the obtained PBT
It can be seen that has a large amount of carboxyl groups and a high b value and is colored in yellow, resulting in poor color tone. Further, in Comparative Example 2 in which cobalt acetate is added before the start of the transesterification reaction, it can be seen that although the physical properties of the obtained PBT are good, the transesterification reaction requires a long time. Furthermore, in Comparative Example 3 in which cobalt acetate was added after the start of the polycondensation reaction, the polycondensation reaction could not be shortened, and the obtained PBT had a large amount of carboxyl groups, a high b value, and a low L value. It can be seen that the color tone is inferior.

【0037】《実施例 2》酢酸コバルト4水和物粉末
の添加量を下記の表2に示すようにそれぞれ変えて、該
酢酸コバルト4水和物粉末をエステル交換反応直後で且
つ重縮合反応の直前に加えて、実施例1と同様にしてP
BTを製造したところ、表2に示す結果を得た。
Example 2 The cobalt acetate tetrahydrate powder was added immediately after the transesterification reaction and in the polycondensation reaction by changing the addition amount of the cobalt acetate tetrahydrate powder as shown in Table 2 below. In addition to immediately before, in the same manner as in Example 1, P
When BT was manufactured, the results shown in Table 2 were obtained.

【0038】[0038]

【表2】 [Table 2]

【0039】[0039]

【発明の効果】PBT系ポリエステルの製造に当たっ
て、ポリエステル先駆体の製造後で且つ重縮合反応の開
始前の時点に反応系に有機コバルト化合物を添加してい
る本発明の方法による場合は、エステル交換反応または
エステル化反応および重縮合反応を短時間で行うことが
でき、しかも得られたPBT系ポリエステルは、カルボ
キシル基含量が少なく、色調も良好である。
EFFECT OF THE INVENTION In the production of PBT-based polyester, transesterification is carried out by the method of the present invention in which the organic cobalt compound is added to the reaction system after the production of the polyester precursor and before the initiation of the polycondensation reaction. The reaction or esterification reaction and polycondensation reaction can be carried out in a short time, and the obtained PBT polyester has a low content of carboxyl groups and a good color tone.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 テレフタル酸を主とする二官能性カルボ
ン酸またはその低級アルキルエステルと1,4−ブタン
ジオールを主とするグリコールとを反応させてポリエス
テル先駆体を製造した後、該ポリエステル先駆体に有機
コバルト化合物を添加し、次いで該ポリエステル先駆体
を減圧下で重縮合反応させることを特徴とするポリブチ
レンテレフタレート系ポリエステルの製造方法。
1. A polyester precursor is produced by reacting a difunctional carboxylic acid mainly containing terephthalic acid or a lower alkyl ester thereof with a glycol mainly containing 1,4-butanediol, and then producing the polyester precursor. A method for producing a polybutylene terephthalate-based polyester, which comprises adding an organic cobalt compound to, and then subjecting the polyester precursor to a polycondensation reaction under reduced pressure.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005314674A (en) * 2004-04-01 2005-11-10 Mitsubishi Chemicals Corp Polybutylene terephthalate
CN109081929A (en) * 2018-07-06 2018-12-25 江苏裕兴薄膜科技股份有限公司 A method of preparing hydrolysis-resistant polyester film

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005314674A (en) * 2004-04-01 2005-11-10 Mitsubishi Chemicals Corp Polybutylene terephthalate
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