JPH06157703A - Thermoplastic aliphatic polyester and its modified material - Google Patents

Thermoplastic aliphatic polyester and its modified material

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JPH06157703A
JPH06157703A JP4329898A JP32989892A JPH06157703A JP H06157703 A JPH06157703 A JP H06157703A JP 4329898 A JP4329898 A JP 4329898A JP 32989892 A JP32989892 A JP 32989892A JP H06157703 A JPH06157703 A JP H06157703A
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aliphatic
aliphatic polyester
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良一 長谷川
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克久 福永
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直幸 原田
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Abstract

PURPOSE:To dissolve problems of an aliphatic polyester compound, e.g. strength or film-forming properties without loosing its thermoplasticity by modifying the aliphatic polyester compound having those problems. CONSTITUTION:The problems are dissolved by using an aliphatic polyester copolymer containing a dibasic acid having hydroxyl groups as a constituting component and reacting a diisocyanate compound therewith so as to introduce a small amount of crosslinkings. The hydrophilic properties and the biodegradability are improve by controlling the content of the dibasic acid having hydroxyl groups to 5.1 to 10wt.%.

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、熱可塑性脂肪族ポリエ
ステルおよびその改質物及びそれらの製造法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a thermoplastic aliphatic polyester, a modified product thereof and a process for producing them.

【0002】[0002]

【従来の技術】脂肪族ポリエステル化合物は、1930
年代にカロ−ザスにより、脂肪族2塩基酸とジオ−ルと
の縮重合で合成されたとされており、古くから知られた
高分子化合物である。また、脂肪族ポリエステル化合物
は、例えば、Appl.Microbiol.,16,
900(1968)に記されているように、生分解性を
有する事も知られている。1975年、U.S.388
3901には、ポリエチレンサクシネ−トのような、コ
ハク酸を酸成分とする脂肪族ポリエステル化合物を、動
物体内への埋め込み用衛生材料として使用し、体内に吸
収される事が示されている。
2. Description of the Prior Art Aliphatic polyester compounds are available in 1930
It is said to have been synthesized by Carloss in the 1980s by polycondensation of an aliphatic dibasic acid and diol, which is a polymer compound known from old times. Further, the aliphatic polyester compound may be, for example, Appl. Microbiol. , 16,
It is also known to have biodegradability, as described in 900 (1968). 1975, U.S.S. S. 388
3901 shows that an aliphatic polyester compound containing succinic acid as an acid component, such as polyethylene succinate, is used as a hygienic material for implantation in an animal body and is absorbed into the body.

【0003】一方、脂肪族ポリエステル化合物は結晶性
が高くワックス的であり、フィルムや繊維として充分な
性質を有していない。このために、アルバ−トソンら
は、脂肪族ポリエステル化合物にポリエ−テル化合物等
を反応させて、性能の改良と得られた改質物の生分解性
の検討を行っている。J.Macromol.Sci.
−Chem.,A23(3),411(1986)、
J.Macromol.Sci.−Chem.,A25
(4),467(1988)。 更に、常盤らは、脂肪
族ポリエステル化合物にポリアミドや芳香族ポリエステ
ルブロックを導入し改質を行っている。J.Appl.
Polym.Sci.24,1701(1979)、
J.Polym.Sci.26,441(1981)。
また、Polymer Science Techno
logy 31,61(1988) Plenum P
ress,New York には、酒石酸と脂肪族ジ
オ−ルのポリエステルを脂肪族ジイソシアネ−トで、架
橋反応を起こさせて、薬剤をマトリックス中に保持し、
その徐放性を検討している。
On the other hand, the aliphatic polyester compound has high crystallinity and is wax-like, and does not have sufficient properties as a film or fiber. For this reason, Albertson et al. Are investigating the improvement of the performance and the biodegradability of the obtained modified product by reacting an aliphatic polyester compound with a polyether compound or the like. J. Macromol. Sci.
-Chem. , A23 (3), 411 (1986),
J. Macromol. Sci. -Chem. , A25
(4), 467 (1988). Further, Tokiwa et al. Introduced a polyamide or an aromatic polyester block into the aliphatic polyester compound to modify the same. J. Appl.
Polym. Sci. 24, 1701 (1979),
J. Polym. Sci. 26, 441 (1981).
Also, Polymer Science Techno
logy 31, 61 (1988) Plenum P
For Less, New York, a polyester of tartaric acid and an aliphatic diol is crosslinked with an aliphatic diisocyanate to cause a drug to be retained in the matrix.
We are considering its sustained release.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】上記のように従来の脂
肪族ポリエステル改質物は、分子の中にポリエ−テル部
分やポリアミド部分、または芳香族ポリエステル部分の
ような難分解性の部分を含んでいる。そのため、これら
の改質物が微生物による分解をうけた際にも、進行が極
めて遅くなったり、進行しても難分解性部分は分解を受
けず、残存し蓄積することになる。これらの難分解性部
分を多くし、融点を上げた時のみ機械的強度が改善され
るが、逆に生分解性は失われる。
As described above, the conventional aliphatic polyester modified product contains in the molecule a hardly decomposable moiety such as a polyether moiety, a polyamide moiety, or an aromatic polyester moiety. There is. Therefore, even when these modified products are decomposed by microorganisms, the progress is extremely slow, or even if they progress, the hardly-degradable portion is not decomposed and remains and accumulates. The mechanical strength is improved only by increasing the refractory portion and increasing the melting point, but conversely the biodegradability is lost.

【0005】一方、酒石酸と脂肪族ジオ−ルのポリエス
テルに、ジイソシアネ−ト化合物を反応させ架橋結合を
起こさせて、薬剤をマトリックス中に保持し、その徐放
性に注目した報告が知られているが、酒石酸のポリエス
テルは、非常に親水性であり成型用プラスチックとして
の用途には適しない。また酒石酸の持つ水酸基の数が非
常に多い為、微量のジイソシアネ−ト化合物を用いた場
合のみ、ゲル化や不溶化を起こさないが、成型性の面で
有利な熱可塑性を保つためには、非常に厳密な微量コン
トロ−ルが必要である。従って、製造されるポリマ−
を、一定品質に保つのが困難である。一方、熱可塑性脂
肪族ポリエステル化合物の生分解性のコントロ−ル方法
については報告がない。
On the other hand, it has been known that polyesters of tartaric acid and aliphatic diol are reacted with a diisocyanate compound to cause cross-linking to retain the drug in the matrix and pay attention to its sustained release property. However, tartaric acid polyester is very hydrophilic and is not suitable for use as a molding plastic. Further, since tartaric acid has a very large number of hydroxyl groups, it does not cause gelation or insolubilization only when a trace amount of diisocyanate compound is used, but in order to maintain advantageous thermoplasticity in terms of moldability, Strict trace control is required. Therefore, the polymer produced
, It is difficult to maintain a constant quality. On the other hand, there is no report on a biodegradable control method of a thermoplastic aliphatic polyester compound.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、脂肪族ポ
リエステル化合物に少量の架橋結合と親水性基を導入す
る事により、弾力性や強度等において改良された材料
で、かつ生分解性の高い材料を得る事を目的に検討の結
果、本発明に到達した。即ち本発明は、 (1)脂肪族2塩基酸と脂肪族ジアルコ−ル化合物およ
び所望により脂肪族オキシカルボン酸より構成される脂
肪族ポリエステル共重合体であって、酸の構成成分とし
て、ヒドロキシル基を有する2塩基酸を5.1〜10重
量%含有する脂肪族ポリエステル共重合体に、ジイソシ
アネ−ト化合物を反応させて得られる熱可塑性脂肪族ポ
リエステル改質物 (2)5.1〜10重量%のヒドロキシル基を有する2
塩基酸を構成成分として含み、ポリスチレンを基準とし
たゲルパ−ミエ−ションクロマト法による数平均分子量
が5000〜30000である脂肪族ポリエステル共重
合体に、ジイソシアネ−ト化合物を反応させて得られ
る、ポリスチレンを基準としたゲルパ−ミエションクロ
マト法による重量平均分子量が30000〜50000
0である請求項1に記載の熱可塑性脂肪族ポリエステル
改質物 (3)請求項1に記載した、脂肪族2塩基酸と脂肪族ジ
アルコ−ル化合物、および/または脂肪族オキシカルボ
ン酸より構成される脂肪族ポリエステル共重合体であっ
て、酸の構成成分として、ヒドロキシル基を有する2塩
基酸を5.1〜10重量%含有する脂肪族ポリエステル
共重合体を提供する。
The present inventors have introduced a small amount of a cross-linking bond and a hydrophilic group into an aliphatic polyester compound, which is a material improved in elasticity and strength and is biodegradable. As a result of studies aimed at obtaining a material having high quality, the present invention has been achieved. That is, the present invention provides (1) an aliphatic polyester copolymer composed of an aliphatic dibasic acid, an aliphatic dialkol compound and optionally an aliphatic oxycarboxylic acid, wherein a hydroxyl group is used as a constituent of the acid. Modified aliphatic polyester obtained by reacting a diisocyanate compound with an aliphatic polyester copolymer containing 5.1 to 10% by weight of a dibasic acid having (2) 5.1 to 10% by weight Having 2 hydroxyl groups
Polystyrene obtained by reacting a diisocyanate compound with an aliphatic polyester copolymer containing a basic acid as a constituent and having a number average molecular weight of 5,000 to 30,000 by gel permeation chromatography based on polystyrene. With a weight average molecular weight of 30,000 to 50,000 by gel permeation chromatography
The thermoplastic aliphatic polyester modified product according to claim 1, which is 0. (3) Consists of the aliphatic dibasic acid and the aliphatic dialcohol compound according to claim 1, and / or the aliphatic oxycarboxylic acid. An aliphatic polyester copolymer containing, as an acid component, a dibasic acid having a hydroxyl group in an amount of 5.1 to 10% by weight.

【0007】まず、本発明の特徴とするヒドロキシル基
を含有する2塩基酸を構成成分として5.1〜10重量
%含有する脂肪族ポリエステル化合物の合成について説
明する。酸成分、ジアルコ−ル成分、脂肪族オキシ酸及
びヒドロキシル基を含有する2塩基酸は、次の様なもの
が使用できる。酸成分としてはコハク酸、アジピン酸、
1.6−ヘキサンジカルボン酸、1.12−ドデカンジ
カルボン酸、チオジグリコ−ル酸、マレイン酸、フマ−
ル酸等の脂肪族2塩基酸、またはこれらの、メチル、エ
チル、等の低級エステル類、酸無水物類等があげられ
る。
First, the synthesis of an aliphatic polyester compound containing 5.1 to 10% by weight of a dibasic acid containing a hydroxyl group, which is a feature of the present invention, will be described. As the dibasic acid containing an acid component, a dialcohol component, an aliphatic oxyacid and a hydroxyl group, the following can be used. Acid components include succinic acid, adipic acid,
1.6-hexanedicarboxylic acid, 1.12-dodecanedicarboxylic acid, thiodiglycolic acid, maleic acid, fumar
Examples thereof include aliphatic dibasic acids such as acid, lower esters thereof such as methyl and ethyl, acid anhydrides and the like.

【0008】ジアルコ−ル成分としてはエチレングリコ
−ル、プロピレングリコ−ル、1.4−ブタンジオ−
ル、1.6−ヘキサンジオ−ル、1.10−デカンジオ
−ル、ジエチレングリコ−ル、ジプロピレングリコ−
ル、ジテトラメチレングリコ−ル等の脂肪族ジオ−ル類
があげられる。
As the dialcohol component, ethylene glycol, propylene glycol and 1.4-butanedioyl are used.
, 1.6-hexanediol, 1.10-decanediol, diethylene glycol, dipropylene glycol
And aliphatic diols such as diol and ditetramethylene glycol.

【0009】脂肪族オキシ酸としてはグリコ−ル酸、乳
酸、3−ヒドロキシ酪酸、4−ヒドロキシ酪酸、3−ヒ
ドロキシ吉草酸、6−ヒドロキシカプロン酸等が揚げら
れるが、これらはエステル、ラクトン等の誘導体として
使用してもよい。
Examples of the aliphatic oxyacids include glycolic acid, lactic acid, 3-hydroxybutyric acid, 4-hydroxybutyric acid, 3-hydroxyvaleric acid, 6-hydroxycaproic acid and the like. These are ester, lactone and the like. You may use it as a derivative.

【0010】また以上の各成分は、例えば2塩基酸とジ
オ−ルのポリエステル、ポリ3−ヒドロキシ酪酸、ポリ
カプロラクトン等オキシ酸のポリエステル等として高分
子の形で使用しても構わない。これらは各々混合して使
用し、共重合体とすることも可能である。
The above components may be used in the form of polymer such as polyester of dibasic acid and diol, polyester of oxy acid such as poly-3-hydroxybutyric acid and polycaprolactone. It is also possible to use these as a mixture and to prepare a copolymer.

【0011】本発明の特徴であるヒドロキシル基含有2
塩基酸としては、次のような物が揚げられる。即ち、リ
ンゴ酸、3−ヒドロキシグルタル酸、3−ヒドロキシメ
チルグルタル酸、酒石酸、5−ヒドロキシイソフタル
酸、2−ヒドロキシテレフタル酸等を揚げることが出来
る。これらのうちで、脂肪族のヒドロキシル基含有2塩
基酸が適している。これらは、光学活性体であっても、
不活性体であってもよい。またエステル等の誘導体とし
て使用してもよい。これらは、いずれも、これらを含有
するポリエステル共重合体合成時には、水酸基の反応性
が低く架橋を起こしにくい化合物である。その使用量
は、共重合ポリエステルの中に、5.1〜10重量%含
有されると計算される量用いる。このポリエステル合成
において、ヒドロキシル基を有する2塩基酸のヒドロキ
シル基を除いて、カルボキシル基とアルコ−ル性水酸基
の総モル数は、ほぼ等量となるように使用するのがよ
い。多少ジアルコ−ル成分を過剰に用いるのがよい場合
もある。ヒドロキシル基含有2塩基酸の使用量をこの範
囲より過剰に用いるとゲル化を起こし易くなり好ましく
ない。
Hydroxyl group-containing 2 which is a feature of the present invention
As the basic acid, the following products are fried. That is, malic acid, 3-hydroxyglutaric acid, 3-hydroxymethylglutaric acid, tartaric acid, 5-hydroxyisophthalic acid, 2-hydroxyterephthalic acid and the like can be fried. Of these, aliphatic hydroxyl group-containing dibasic acids are suitable. These are optically active substances,
It may be an inactive form. It may also be used as a derivative such as an ester. All of these are compounds that have low reactivity of hydroxyl groups and are unlikely to cause crosslinking during the synthesis of polyester copolymers containing them. The amount used is an amount calculated to be 5.1 to 10% by weight in the copolyester. In this polyester synthesis, it is preferable that the total number of moles of the carboxyl group and the alcoholic hydroxyl group be almost equal except for the hydroxyl group of the dibasic acid having a hydroxyl group. In some cases it may be advisable to use an excess of the dialcohol component. If the amount of the hydroxyl group-containing dibasic acid used is in excess of this range, gelation tends to occur, which is not preferable.

【0012】この共重合ポリエステルの合成は、次のよ
うにして行う。上記したポリエステル化合物合成の為の
原料及び本発明の特徴であるヒドロキシル基含有2塩基
酸を、触媒の存在下または非存在下に加熱し反応させ
る。この際に適当な溶媒を用いる事もできるが、用いな
くてもよい。反応の進行に伴い水、または低級アルコ−
ルが発生する場合は、加熱、共沸脱水、減圧等の手段に
より系外に除去する事により反応を促進する事ができ
る。反応温度は30〜200℃、好ましくは60〜20
0℃である。反応時間は1〜30時間、好ましくは3〜
15時間であり、使用する触媒により最適時間は変化す
る。反応は、ほぼ定量的に進行する。
The synthesis of this copolyester is carried out as follows. The above-mentioned raw material for synthesizing the polyester compound and the hydroxyl group-containing dibasic acid which is a feature of the present invention are heated and reacted in the presence or absence of a catalyst. At this time, a suitable solvent can be used, but it is not necessary to use it. As the reaction progresses, water or lower alcohol
In the case of the generation of silane, the reaction can be promoted by removing it to the outside of the system by means such as heating, azeotropic dehydration and reduced pressure. The reaction temperature is 30 to 200 ° C, preferably 60 to 20
It is 0 ° C. The reaction time is 1 to 30 hours, preferably 3 to
It is 15 hours, and the optimum time varies depending on the catalyst used. The reaction proceeds almost quantitatively.

【0013】この際用いる触媒としては塩酸、硫酸、燐
酸等の鉱酸、メタンスルフォン酸、トリフルオロメタン
スルフォン酸、トリフルオロ酢酸、p−トルエンスルフ
ォン酸等の有機性の強酸が使用できる。その使用量は反
応物の0.01〜5重量%、好ましくは0.05〜1重
量%である。金属触媒として、Zn、Sn、Ti、S
b、Co等の鉱酸塩や有機酸塩を使用することも出来
る。その使用量は反応物の0.001〜5重量%好まし
くは、0.005〜2重量%である。触媒は使用しなく
てもよいが、その場合は反応速度が若干低下する。
As the catalyst used at this time, mineral acids such as hydrochloric acid, sulfuric acid and phosphoric acid, and strong organic acids such as methanesulfonic acid, trifluoromethanesulfonic acid, trifluoroacetic acid and p-toluenesulfonic acid can be used. The amount used is 0.01 to 5% by weight, preferably 0.05 to 1% by weight of the reaction product. As a metal catalyst, Zn, Sn, Ti, S
It is also possible to use a mineral acid salt or organic acid salt such as b or Co. The amount used is 0.001 to 5% by weight, preferably 0.005 to 2% by weight, of the reaction product. A catalyst may not be used, but in that case the reaction rate is slightly reduced.

【0014】反応の溶媒としては塩化メチレン、クロロ
フォルム、1.2−ジクロロエタン等の、ハロゲン化炭
化水素類、ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベン
ゼン、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン等の芳香族炭
化水素または、ハロゲン化芳香族炭化水素類、アセト
ン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等の
ケトン類、ジブチルエ−テル、ジグライム、テトラヒド
ロフラン、ジオキサン等のエ−テル類等が使用できる。
その使用量は、反応物の0.5〜10倍、好ましくは2
〜8倍程度が特によい。無溶媒にて実施する事も勿論可
能であり、溶融下に実施する。この際は、高粘度の状態
で効率よく撹はんできる装置を用いるのがよく、また反
応の終わりには、減圧により低沸点物を留去できる装置
を用いる場合によい結果をもたらす。
As a solvent for the reaction, halogenated hydrocarbons such as methylene chloride, chloroform and 1.2-dichloroethane, aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, xylene, ethylbenzene, chlorobenzene and dichlorobenzene, or halogenated aromas. Group hydrocarbons, ketones such as acetone, methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone, and ethers such as dibutyl ether, diglyme, tetrahydrofuran and dioxane can be used.
The amount used is 0.5 to 10 times the reaction amount, preferably 2 times.
About 8 times is particularly preferable. It is of course possible to carry out without solvent, and it is carried out under melting. At this time, it is preferable to use an apparatus capable of efficiently stirring in a high-viscosity state, and at the end of the reaction, good results are obtained when using an apparatus capable of distilling off low-boiling substances by reducing pressure.

【0015】このようにして合成された、5.1〜10
重量%のヒドロキシル基を含有する2塩基酸を構成成分
として含む共重合ポリエステルは、ポリスチレンを基準
としたゲルパ−ミエ−ションクロマト法による数平均分
子量として5000〜30000、好ましくは7000
〜30000に調節するのがよい。このためには、ゲル
パ−ミエ−ション法、或は粘度測定等の手段によりコン
トロ−ルするのが好ましい。以後、本明細書において
は、ゲルパ−ミエ−ション法をGPC法と省略し、分子
量はGPC法によるポリスチレエン基準の値を使用す
る。
5.1 to 10 thus synthesized
The copolymerized polyester containing a dibasic acid having a hydroxyl group in a weight percentage as a constituent component has a number average molecular weight of 5,000 to 30,000, preferably 7,000 as determined by gel permeation chromatography based on polystyrene.
It is good to adjust to ~ 30,000. For this purpose, it is preferable to control by a gel permeation method or a means such as viscosity measurement. Hereinafter, in this specification, the gel permeation method is abbreviated as the GPC method, and the molecular weight uses the value based on polystyrene based on the GPC method.

【0016】分子量の値がこの範囲にある場合、次のジ
イソシアネ−ト化合物との反応により得られる目的の改
質物に於ける架橋結合の割合をコントロ−ル出来、一定
の品質とする事ができる。また物性面でもよい結果を与
える。しかし、ジイソシアネ−トとの反応を行わない場
合には、GPC法による、重量平均分子量を30000
〜300000に調節すると、エステル結合による架橋
結合のためか、物性のよい共重合ポリエステルが得られ
る。
When the value of the molecular weight is in this range, the ratio of cross-linking in the target modified product obtained by the reaction with the following diisocyanate compound can be controlled, and a constant quality can be obtained. . It also gives good results in terms of physical properties. However, when the reaction with diisocyanate is not carried out, the weight average molecular weight by GPC method is 30,000.
When adjusted to ˜300,000, a copolyester having good physical properties may be obtained, probably due to cross-linking by an ester bond.

【0017】次にヒドロキシル基を含有する2塩基酸を
構成成分として含む共重合ポリエステル化合物とジイソ
シアネ−ト化合物の反応について説明する。反応温度は
20〜250℃、好ましくは30〜150℃において、
1〜30時間、好ましくは2〜10時間実施し、目的と
する改質脂肪族ポリエステル化合物を得る。この時用い
るジイソシアネ−ト化合物は、1.4−ジイソシアナト
ブタン、16−ジイソシアナトヘキサン、1.12−ジ
イソシアナトドデカン等の脂肪族ジイソシアネ−ト類、
イソホロンジイソシアネ−ト等の脂環式ジイソシアネ−
ト類、ジフェニルメタンジイソシアネ−ト、トリレンジ
イソシアネ−ト等の芳香族ジイソシアネ−ト類等を揚げ
ることが出来る。その使用量は、前記の共重合ポリエス
テルの数平均分子量に基づき計算されるモル数の10〜
300%、好ましくは20〜200%の量を用いる。ま
たは、ヒドロキシル価を測定しこれに基づき、当量の
0.5〜200%好ましくは1〜100%とする事も出
来る。
Next, the reaction between the copolymerized polyester compound containing a dibasic acid having a hydroxyl group as a constituent and the diisocyanate compound will be described. The reaction temperature is 20 to 250 ° C, preferably 30 to 150 ° C,
It is carried out for 1 to 30 hours, preferably 2 to 10 hours to obtain the target modified aliphatic polyester compound. The diisocyanate compound used at this time is an aliphatic diisocyanate such as 1.4-diisocyanatobutane, 16-diisocyanatohexane, 1.12-diisocyanatododecane,
Aliphatic diisocyanate such as isophorone diisocyanate
And aromatic diisocyanates such as diphenylmethane diisocyanate and tolylene diisocyanate. The amount used is 10 to 10 of the number of moles calculated based on the number average molecular weight of the copolymerized polyester.
An amount of 300%, preferably 20-200% is used. Alternatively, the hydroxyl value can be measured and based on this, the equivalent can be 0.5 to 200%, preferably 1 to 100%.

【0018】溶媒を使用する場合は、前記したヒドロキ
シル基を含有する2塩基酸を構成成分として含む共重合
ポリエステルを、合成する時に使用する溶媒と同じ物が
使用でき、その使用量も同量でよい。
When a solvent is used, the same solvent as that used when synthesizing the above-mentioned copolymerized polyester containing a dibasic acid having a hydroxyl group as a constituent can be used, and the same amount can be used. Good.

【0019】反応はGPC分析、或は粘度測定によりコ
ントロ−ルし、重量平均分子量として30000〜50
0000、好ましくは50000〜300000とする
のが好ましい。反応は終了時にアルコ−ル、アミン、水
等の添加により停止することができる。この改質反応を
行う場合は、前段のヒドロキシル基を含有する脂肪族ポ
リエステルの合成と継続して行う方が有利である。
The reaction was controlled by GPC analysis or viscosity measurement to obtain a weight average molecular weight of 30,000-50.
It is preferably 0000, preferably 50,000 to 300,000. The reaction can be stopped at the end by the addition of alcohol, amine, water and the like. When carrying out this modification reaction, it is advantageous to carry out the synthesis of the aliphatic polyester containing a hydroxyl group in the preceding stage and to carry out the reaction continuously.

【0020】目的物が得られた後、溶媒を用いた場合
は、これを留去し溶融状態からペレットまたはフレ−ク
状に成型して取り出すことが出来る。酸触媒を用いた場
合は、塩基性物で中和したり、不溶物として、またはイ
オン交換樹脂等を用い除去しておくのが望ましい。ま
た、貧溶媒中に注いで粉末状、顆粒状とする事もでき
る。
After the desired product is obtained, when a solvent is used, the solvent can be distilled off and molded into pellets or flakes from the molten state and taken out. When an acid catalyst is used, it is desirable to neutralize it with a basic substance, remove it as an insoluble substance, or remove it by using an ion exchange resin or the like. Alternatively, it can be poured into a poor solvent to form a powder or granules.

【0021】このようにして、得られた脂肪族ポリエス
テル及び、改質物は、ハロゲノ炭化水素類、芳香族炭化
水素類、ケトン類等に可溶性であり、弾性を有し、熱可
塑性である。溶液よりのキャステイング、熱溶融押しだ
し法(インフレ−ション)等により、フィルム、繊維等
に加工できる。
The aliphatic polyester and the modified product thus obtained are soluble in halogenohydrocarbons, aromatic hydrocarbons, ketones and the like, have elasticity, and are thermoplastic. It can be processed into a film, a fiber or the like by casting from a solution, a hot melt extrusion method (inflation) or the like.

【0022】[0022]

【実施例】以下実施例により詳しく説明する。Embodiments will be described in more detail with reference to embodiments.

【0023】実施例1 300mlの4口フラスコに、コハク酸15.0g、ア
ジピン酸7.96g、1.4−ブタンジオ−ル17.8
4g、L−酒石酸2.5g、メタンスルフォン酸0.3
g、トルエン80ml、を仕込み、加熱した。約95℃
で水が留出してきたので、スタ−ク&デイ−ントラップ
を用いて除き、6時間反応させた。水は、計7.1ml
留出し沸点は112℃に上昇した。この時、GPC法に
よる数平均分子量は、12000になった。ここに1−
6ジイソシアナトヘキサン、0.25mlを5mlのト
ルエンに溶解して仕込み、80℃にて4時間反応させ
た。この時数平均分子量は30000、重量平均分子量
は、125000であった。60℃に冷却後、ここにピ
リジンを0.3ml加え、200mlのメタノ−ルを除
々に加え、沈澱を生成させた。これを濾過、水洗、乾燥
させて、酒石酸を6.9重量%含有する熱可塑性脂肪族
ポリエステル改質物を32.1g得た。融点はキャピラ
リ−法により測定し、74〜92℃を示した。
Example 1 In a 300 ml four-necked flask, 15.0 g of succinic acid, 7.96 g of adipic acid, and 17.8 of 1.4-butanediol.
4 g, L-tartaric acid 2.5 g, methanesulfonic acid 0.3
g and 80 ml of toluene were charged and heated. About 95 ℃
Since water had distilled off at that point, it was removed using a Stark & Dane trap and reacted for 6 hours. 7.1 ml of water
The distillation boiling point rose to 112 ° C. At this time, the number average molecular weight by GPC method was 12,000. 1- here
0.25 ml of 6-diisocyanatohexane was dissolved in 5 ml of toluene and charged, and the mixture was reacted at 80 ° C. for 4 hours. At this time, the number average molecular weight was 30,000 and the weight average molecular weight was 125,000. After cooling to 60 ° C., 0.3 ml of pyridine was added thereto, and 200 ml of methanol was gradually added to form a precipitate. This was filtered, washed with water, and dried to obtain 32.1 g of a modified thermoplastic aliphatic polyester containing tartaric acid of 6.9% by weight. The melting point was measured by the capillary method and was 74 to 92 ° C.

【0024】実施例2 実施例1と同様に反応させたが、メタンスルフォン酸を
0.5g使用し9時間反応させ、ジイソシアネ−トとの
反応を行わなかった。目的物の取り出しは、同様に実施
し、数平均分子量27000、重量平均分子量9200
0の熱可塑性脂肪族ポリエステルを31.0g得た。融
点は71〜88℃であった。
Example 2 The reaction was carried out in the same manner as in Example 1, but 0.5 g of methanesulfonic acid was used, and the reaction was carried out for 9 hours, without reaction with diisocyanate. The target product was taken out in the same manner, and the number average molecular weight was 27,000 and the weight average molecular weight was 9200.
31.0 g of 0 thermoplastic aliphatic polyester was obtained. The melting point was 71 to 88 ° C.

【0025】実施例3 100mlの4口フラスコに、コハク酸10.4g、
1.4−ブタンジオ−ル9.74g、ポリ3−ヒドロキ
シ酪酸0.77g、DL−リンゴ酸1.5g、メタンス
ルフォン酸0.05g、トルエン45mlを仕込み10
0℃付近にて留出する水を除きつつ反応させた。12時
間後3.9mlの水が留出し、沸点は112℃となっ
た。この時、数平均分子量は11000であった。ここ
に1.6−ジイソシアナトヘキサンを0.3ml、トル
エン10mlに溶かして加え90℃にて4時間反応させ
た。数平均分子量は31000、重量平均分子量は13
3000となった。実施例1と同様に、ピリジン0.0
5g及びメタノ−ル100mlで沈澱させ、濾過、水
洗、乾燥して17.1gの熱可塑性脂肪族ポリエステル
改質物を得た。融点は97〜105℃であった。
Example 3 In a 100 ml four-necked flask, 10.4 g of succinic acid,
Charge 1.44-butanediol 9.74 g, poly-3-hydroxybutyric acid 0.77 g, DL-malic acid 1.5 g, methanesulfonic acid 0.05 g, and toluene 45 ml 10
The reaction was carried out at around 0 ° C while removing distilled water. After 12 hours, 3.9 ml of water was distilled out and the boiling point became 112 ° C. At this time, the number average molecular weight was 11,000. 0.3-ml of 1.6-diisocyanatohexane was dissolved in 10 ml of toluene and added thereto, and the mixture was reacted at 90 ° C for 4 hours. The number average molecular weight is 31,000 and the weight average molecular weight is 13.
It became 3000. As in Example 1, pyridine 0.0
5 g and 100 ml of methanol were precipitated, filtered, washed with water and dried to obtain 17.1 g of a modified thermoplastic aliphatic polyester. The melting point was 97-105 ° C.

【0026】物性測定 各実施例で得られた本発明の脂肪族ポリエステル共重合
体及び改質物につき、溶融押し出し法によりフィルムを
作製し、2週間後に物性測定を行った。 実施例 引っ張り強度 破壊時伸び Kgf/mm2 % 1 1.8 420 2 1.2 210 3 2.1 65
Measurement of Physical Properties With respect to the aliphatic polyester copolymer and modified product of the present invention obtained in each example, a film was prepared by a melt extrusion method, and physical properties were measured 2 weeks later. Examples Tensile strength Elongation at break Kgf / mm 2 % 1 1.8 420 2 1.2 210 210 3 2.1 65

【0027】生分解性試験 各実施例の共重合ポリエステルまたはそれらの改質物よ
り、約100μmのフィルムを物性試験と同じ方法で作
製し、土中に埋めて分解の程度を観測した。約25℃の
温室内で2カ月実施した。結果をABCDの4段階で示
す。 実施例 1 B 実施例 2 A〜B 実施例 3 B ポリカプロラクトン* B〜C *分子量40000(ダイセル(株)) A;大きな穴が多数空いている。 B;小さな穴が多数空いている。 C;小さな穴がまばら空いている。 D;ほとんど変化がみられない。
Biodegradability Test A film of about 100 μm was prepared from the copolyester of each example or a modified product thereof by the same method as the physical property test, and embedded in soil to observe the degree of decomposition. It was carried out for 2 months in a greenhouse at about 25 ° C. The results are shown in four stages of ABCD. Example 1 B Example 2 A to B Example 3 B Polycaprolactone * B to C * Molecular weight 40,000 (Daicel KK) A: Many large holes are formed. B: There are many small holes. C: Small holes are sparse. D: Almost no change is observed.

【0028】[0028]

【発明の効果】引っ張り強度、伸び等のフィルム適性に
優れた脂肪族ポリエステル共重合体およびそれらの改質
物が得られた。
EFFECT OF THE INVENTION An aliphatic polyester copolymer excellent in film suitability such as tensile strength and elongation and modified products thereof are obtained.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】脂肪族2塩基酸と脂肪族ジアルコ−ル化合
物および所望により脂肪族オキシカルボン酸より構成さ
れる脂肪族ポリエステル共重合体であって、酸の構成成
分として、ヒドロキシル基を有する2塩基酸を5.1〜
10重量%含有する脂肪族ポリエステル共重合体に、ジ
イソシアネ−ト化合物を反応させて得られる熱可塑性脂
肪族ポリエステル改質物。
1. An aliphatic polyester copolymer composed of an aliphatic dibasic acid, an aliphatic dialcohol compound and optionally an aliphatic oxycarboxylic acid, which has a hydroxyl group as a constituent of the acid. 5.1 to basic acid
A modified thermoplastic aliphatic polyester obtained by reacting an aliphatic polyester copolymer containing 10% by weight with a diisocyanate compound.
【請求項2】5.1〜10重量%のヒドロキシル基を有
する2塩基酸を構成成分として含み、ポリスチレンを基
準としたゲルパ−ミエ−ションクロマト法による数平均
分子量が5000〜30000である脂肪族ポリエステ
ル共重合体に、ジイソシアネ−ト化合物を反応させて得
られる、ポリスチレンを基準としたゲルパ−ミエション
クロマト法による重量平均分子量が、30000〜50
0000である請求項1に記載の熱可塑性脂肪族ポリエ
ステル改質物。
2. An aliphatic compound containing 5.1 to 10% by weight of a dibasic acid having a hydroxyl group as a constituent and having a number average molecular weight of 5,000 to 30,000 by gel permeation chromatography based on polystyrene. The weight average molecular weight obtained by reacting a polyester copolymer with a diisocyanate compound by gel permeation chromatography based on polystyrene is 30,000 to 50.
The thermoplastic aliphatic polyester modified product according to claim 1, which is 0000.
【請求項3】請求項1に記載した、脂肪族2塩基酸と脂
肪族ジアルコ−ル化合物および所望により脂肪族オキシ
カルボン酸より構成される脂肪族ポリエステル共重合体
であって、酸の構成成分として、ヒドロキシル基を有す
る2塩基酸を5.1〜10重量%含有する脂肪族ポリエ
ステル共重合体。
3. An aliphatic polyester copolymer composed of an aliphatic dibasic acid, an aliphatic dialcohol compound and optionally an aliphatic oxycarboxylic acid according to claim 1, which is a constituent component of the acid. As an aliphatic polyester copolymer containing 5.1 to 10% by weight of a dibasic acid having a hydroxyl group.
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Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1036478A (en) * 1996-07-23 1998-02-10 Toppan Printing Co Ltd Thermosetting biodegradable resin composition and production thereof
WO2001019887A1 (en) * 1999-09-10 2001-03-22 Mitsui Chemicals, Inc. Polyurethane resin with degradability
EP1153954A4 (en) * 1999-07-09 2003-07-23 Mitsui Chemicals Inc Process for producing aliphatic polyester
WO2007080929A1 (en) * 2006-01-12 2007-07-19 Ube Industries, Ltd. Polyoxalate urethane
JP2008501832A (en) * 2004-06-07 2008-01-24 ウニヴェルズィテート・ウルム Biodegradable composite system and use thereof and method for producing biodegradable block copolyester urethane
JP2009001705A (en) * 2007-06-22 2009-01-08 Tosoh Corp Poly-3-hydroxybutyrate-based complex
WO2009075303A1 (en) * 2007-12-12 2009-06-18 Mitsubishi Chemical Corporation Aliphatic polyester resin and method for producing the same
US8835573B2 (en) 2007-11-30 2014-09-16 Universität Ulm Biodegradable composite system and the use thereof
JP2017025138A (en) * 2015-07-16 2017-02-02 大阪瓦斯株式会社 Biodegradable copolymer and production process therefor as well as biodegradability improvement method
JP2020158782A (en) * 2020-06-30 2020-10-01 大阪瓦斯株式会社 Biodegradable copolymer and method for producing the same and biodegradability improvement method
WO2023021973A1 (en) * 2021-08-17 2023-02-23 東洋紡株式会社 Resin composition containing hydroxyl group-containing polyester resin, and coating film

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1036478A (en) * 1996-07-23 1998-02-10 Toppan Printing Co Ltd Thermosetting biodegradable resin composition and production thereof
EP1153954A4 (en) * 1999-07-09 2003-07-23 Mitsui Chemicals Inc Process for producing aliphatic polyester
WO2001019887A1 (en) * 1999-09-10 2001-03-22 Mitsui Chemicals, Inc. Polyurethane resin with degradability
US6555645B1 (en) 1999-09-10 2003-04-29 Mitsui Chemicals, Inc. Degradable polyurethane resin
JP2008501832A (en) * 2004-06-07 2008-01-24 ウニヴェルズィテート・ウルム Biodegradable composite system and use thereof and method for producing biodegradable block copolyester urethane
JP5380841B2 (en) * 2006-01-12 2014-01-08 宇部興産株式会社 Polyoxalate urethane
WO2007080929A1 (en) * 2006-01-12 2007-07-19 Ube Industries, Ltd. Polyoxalate urethane
JP2009001705A (en) * 2007-06-22 2009-01-08 Tosoh Corp Poly-3-hydroxybutyrate-based complex
US8835573B2 (en) 2007-11-30 2014-09-16 Universität Ulm Biodegradable composite system and the use thereof
WO2009075303A1 (en) * 2007-12-12 2009-06-18 Mitsubishi Chemical Corporation Aliphatic polyester resin and method for producing the same
US8318893B2 (en) 2007-12-12 2012-11-27 Mitsubishi Chemical Corporation Aliphatic polyester resin and its production method
US8969507B2 (en) 2007-12-12 2015-03-03 Mitsubishi Chemical Corporation Aliphatic polyester resin and its production method
JP2017025138A (en) * 2015-07-16 2017-02-02 大阪瓦斯株式会社 Biodegradable copolymer and production process therefor as well as biodegradability improvement method
JP2020158782A (en) * 2020-06-30 2020-10-01 大阪瓦斯株式会社 Biodegradable copolymer and method for producing the same and biodegradability improvement method
WO2023021973A1 (en) * 2021-08-17 2023-02-23 東洋紡株式会社 Resin composition containing hydroxyl group-containing polyester resin, and coating film

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