JPH06271494A - ポリエステル添加用エチレングリコールスラリーの製造方法 - Google Patents

ポリエステル添加用エチレングリコールスラリーの製造方法

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JPH06271494A
JPH06271494A JP5082650A JP8265093A JPH06271494A JP H06271494 A JPH06271494 A JP H06271494A JP 5082650 A JP5082650 A JP 5082650A JP 8265093 A JP8265093 A JP 8265093A JP H06271494 A JPH06271494 A JP H06271494A
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JP
Japan
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slurry
inorganic oxide
ethylene glycol
polyester
particles
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Pending
Application number
JP5082650A
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English (en)
Inventor
Toshiaki Doi
俊明 土井
Yasuhiro Nishino
泰弘 西野
Juji Konagaya
重次 小長谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Magphane KK
Toyobo Co Ltd
Original Assignee
Nippon Magphane KK
Toyobo Co Ltd
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  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Polyesters Or Polycarbonates (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 スラリー状態での保存安定性に優れ、ポリエ
ステル重合時および重合後の無機酸化物微粒子の凝集発
生が少なく、優れた粒子の分散性を示し、該ポリエステ
ルフィルムにおいては低粗大突起数を示す無機酸化物超
微粒子のエチレングリコールスラリーを提供する。 【構成】 無機酸化物微粒子を10〜30重量%含有す
るエチレングリコールスラリーの湿式解砕処理工程にお
いて、湿式解砕処理工程の前後に特定の塩基性化合物の
特定量を特定の割合で該スラリーに分割して添加する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はポリエステル添加後、優
れた分散性を有する無機酸化物微粒子含有エチレングリ
コールスラリーの製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】ポリ
エステルフィルム、なかんずく二軸配向ポリエステルフ
ィルムは、物理的、化学的特性に優れ、磁気記録媒体の
ベースフィルムをはじめ各種の用途に使用されている。
また最近では、このポリエステルフィルムに無機酸化物
の微粒子を含有させて耐摩耗性を向上させる傾向にあ
り、その適用範囲の拡大が期待されている。
【0003】しかしながら、かかる優れた耐摩耗性を有
する微粒子含有フィルムを安定に得ることは困難であっ
た。すなわち、該微粒子含有ポリエステルは、その製造
工程において無機酸化物の微粒子を含むスラリーを添加
することにより得られるが、スラリー中の微粒子の分散
性は必ずしも十分ではなく個々の微粒子は不安定な状態
にあるため、スラリー状態での保存期間中や重合中に該
無機酸化物微粒子の凝集粒子が発生するという問題がお
こった。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するため鋭意検討を行った結果、無機酸化物微粒
子を含有するエチレングリコールスラリーを湿式解砕処
理する際、解砕前後に塩基性化合物を該スラリーに分割
して添加することにより、スラリー保存期間中や重合中
での該無機酸化物微粒子の凝集粒子の生成を抑制できる
ことを知見し本発明を完成するに至った。
【0005】すなわち、本発明は、 (1)無機酸化物微粒子を10〜30重量%含有するエ
チレングリコールスラリーの湿式解砕処理工程におい
て、湿式解砕処理工程の前後に塩基性化合物を該スラリ
ーに分割して添加することを特徴とするポリエステル添
加用エチレングリコールスラリーの製造方法。 (2)上記の方法において、該塩基性化合物が、アルカ
リ金属の水酸化物、リン酸塩、炭酸塩、シュウ酸塩、カ
ルボン酸塩の少なくとも一種であることを特徴とするポ
リエステル添加用エチレングリコールスラリーの製造方
法。 (3)上記の(1)または(2)の方法において、添加
された該塩基性化合物中のアルカリ金属の量が、下記式
(A),(B)を同時に満足するようにしたポリエステ
ル添加用エチレングリコールスラリーの製造方法。 アルカリ金属の総モル数/無機酸化物のモル数 =0.0001〜0.010−−−−−(A) アルカリ金属のモル数(湿式解砕前添加)/アルカリ金属のモル数(湿式 解砕後添加)=0.1〜10−−−−−(B) に関する。
【0006】以下本発明を更に詳細に説明する。本発明
でいうポリエステルとしては、公知のものが使用でき特
に限定されないが、たとえばポリアルキレンテレフタレ
ート、ポリアルキレンナフタレート等の結晶性ポリエス
テルが好適に使用でき、特にポリアルキレンテレフタレ
ートの使用が好ましい。また、このポリアルキレンテレ
フタレートのなかでも、その繰り返し単位の80モル%
以上が、エチレンテレフタレートからなるものがより好
ましい。
【0007】上記ポリエステルを構成する酸成分として
は、イソフタル酸、p−β−オキシエトキシ安息香酸、
2,6−ナフタレンジカルボン酸、4,4−ジカルボキ
シルフェニール、4,4−ジカルボキシルベンゾフェノ
ン、ビス(4−カルボキシルフェニール)エタン、アジ
ピン酸、セバシン酸、5−ナトリウムスルホイソフタル
酸、シクロヘキサン−1,4−ジカルボン酸等のジカル
ボン酸成分、p−オキシ安息香酸などのオキシカルボン
酸成分等が用いられる。
【0008】一方、グリコール成分としては、プロピレ
ングリコール、ブタンジオール、ネオペンチルグリコー
ル、ジエチレングリコール、シクロヘキサンジメタノー
ル、ビスフェノールAのエチレンオキサイド付加物、ポ
リエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポ
リテトラメチレングリコール等のグリコール成分が用い
られる。
【0009】かかるポリエステルは、例えば二軸配向延
伸フィルムに加工して利用されるが、その耐摩耗性を改
良するために、通常、無機酸化物の微粒子を含有させ
る。
【0010】本発明で用いる無機酸化物微粒子としては
酸化ケイ素、二酸化チタン、α−,γ−,δ−,θ−,
η−,χ−,κ−型酸化アルミニウム、酸化カルシウ
ム、酸化ジルコニウム、三酸化タングステン、三酸化ビ
スマス等の微粒子及びAl,Si,Zr,Wの少なくと
も2種の元素を含む複合酸化物、例えばAl2O3/SiO2複合
酸化物が用いられるが、最終的に得られるフィルムの耐
摩耗性やフィルムと接触する基材への傷付けを考慮し、
酸化ケイ素や酸化アルミニウム、特にδ−(デルタ)型
の酸化アルミニウム及びAl2O3 /SiO2 複合酸化物が好ま
しく用いられるが、これらに限定されるものではない。
【0011】また、本発明の無機酸化物微粒子は一次粒
子が凝集した二次粒子なる形態を呈している。電子顕微
鏡法で測定される無機酸化物微粒子の一次粒子径は、通
常、0.10μm以下、好ましくは0.05μm以下で
ある。
【0012】かかる微細な無機酸化物粒子は程度の差こ
そあれ製造段階で凝集し凝集粒子となっているため、エ
チレングリコールスラリー(無機酸化物粒子含量10〜
30重量%)として湿式で解砕、分級、ろ過処理を行
う。
【0013】解砕処理には、例えばロッドミル、ボール
ミル、振動ミル、振動ボールミル、ローラーミル、イン
パクトミル、液体振動ミル等を採用することができる。
【0014】分級処理には、例えば反自動うず式、強制
うず式、ハイドロサイクロン式、遠心分離法等を採用す
ることができる。
【0015】本発明においては、かかる無機酸化物微粒
子の凝集物を平均粒子径が0.3μm以下、好ましくは
0.1μm以下の二次凝集粒子になるように解砕する。
二次凝集粒子の平均粒子径が0.3μmを超えると、フ
ィルムと接触する基材を傷付けたり、凝集粒子が脱落し
てフィルム表面を傷付けたりするため好ましくない。
【0016】本発明では、湿式解砕処理前後に塩基性化
合物を分散剤としてスラリーに分割して添加することが
必要である。湿式解砕処理前のみに分散剤を添加したス
ラリーは、無機酸化物微粒子の凝集体の解砕処理は効率
的に行われるが、解砕処理後の二次凝集体の安定性が良
好ではなく、スラリー状態で再凝集が発生したり、ポリ
エステル重合時に凝集が発生したりする。また、湿式解
砕処理後のみに分散剤を添加したスラリーは、解砕処理
工程で無機酸化物の凝集体の解砕処理が十分に行われ
ず、フィルム表面に粗大突起を形成する。
【0017】本発明に使用される塩基性化合物の添加量
としては、無機酸化物粒子のモル数に対して、塩基性化
合物中のアルカリ金属のモル数の比が0.0001〜
0.01の範囲内であることが好ましい。比率が0.0
001以下の場合、所望の分散効果を得ることが出来
ず、凝集粒子が発生する。また、比率が0.01以上の
場合も、所望の分散効果を得ることが出来ないばかり
か、時として凝集を促進させるようなこともあり好まし
くない。
【0018】本発明においては、塩基性化合物を湿式解
砕処理工程前後に分割して添加するが、その割合として
は湿式解砕前に添加する塩基性化合物中のアルカリ金属
のモル数と湿式解砕処理後に添加する塩基性化合物中の
アルカリ金属のモル数の比が、0.1〜10の範囲であ
ることが好ましく、この範囲をはずれると湿式解砕処理
による解砕効果、解砕後の分散安定性を両立させること
が困難であり好ましくない。
【0019】本発明において分散剤として使用する塩基
性化合物は、例えばアルカリ金属の水酸化物、リン酸
塩、炭酸塩、シュウ酸塩、カルボン酸塩の少なくとも一
種であり、とりわけアルカリ金属の水酸化物、アルカリ
金属のリン酸塩であることが好ましい。前記以外の分散
剤を使用した場合、スラリー状態での二次凝集体の分散
安定性が悪かったり、重合中で凝集が異常発生したりす
るため好ましくない。
【0020】
【実施例】次に本発明の実施例および比較例を示すが、
本発明は以下の例に限定されるものではない。
【0021】なお、以下の実施例および比較例において
用いた測定方法は、次の通りである。 (1)スラリー粘度 B型粘度計(ヤマト科学株式会社製ハイテックBK−4
3)を用いて、30℃−60rpm の条件下で測定した。 (2)平均粒子径 島津製作所(株)製遠心沈降式粒度分布測定器(SA−
CP−3)によって得た積算50%の時の値を表した。 (3)スラリー中の粗大粒子数 無機酸化物微粒子のエチレングリコールスラリーを無機
酸化物の重量が全体の1%になるまでグリセリンで希釈
し、その少量を二枚のカバーグラスにはさみ、位相差顕
微鏡を用いて観察し、画像解析処理装置ルーゼックス5
00(日本レギュレーター製)で画像内の粒子の最大長
が5μm以上の粒子数をカウントした。 (4)ポリマー中の粗大粒子数 ポリマーの少量を二枚のカバーグラスにはさみ、280
℃で溶融プレスして冷却した後、位相差顕微鏡を用いて
観察し、画像解析処理装置ルーゼックス500(日本レ
ギュレーター製)で画像内の粒子の最大長が5μm以上
の粒子数をカウントした。 (5)フィルム表面の粗大突起数 フィルム表面をアルミニウムで蒸着し、2光束干渉顕微
鏡(光源波長=546nmの単色光)を用いて5mm2
以上視野を観察し、一次以上の干渉リングの個数をカウ
ントし、1mm2 当たりの個数に換算して表示した。
【0022】実施例 1 〔スラリーの調製〕一次粒子径0.01μmの一次粒子
の凝集体である平均粒径0.1μのデルタ型−酸化アル
ミニウム粒子(日本アエロジル(株)20重量部をエチ
レングリコール80重量部に分散させた。次いで1N−
水酸化ナトリウム溶液をナトリウムのモル数が酸化アル
ミニウム粒子のモル数に対して0.08%になるよう上
記エチレングリコールスラリーに添加した後、ホモミキ
サー(日本精機製作所製)を用いて回転数10000rp
m、撹はん時間1時間でスラリーの予備分散を行った。
その後、ダイノミル(株式会社シンマルエンタープライ
ゼス社製TYP−KDL)を用いてスラリーの解砕処理
を施した。解砕処理後、更にスラリーに1N−水酸化ナ
トリウム溶液をナトリウムのモル数が酸化アルミニウム
粒子のモル数に対して0.02%になるよう添加し、ホ
モミキサーで10分間分散を行い、目的のアルミナ超微
粒子含有エチレングリコールスラリーを得た。得られた
スラリーのスラリー粘度は48cp、平均粒子径は0.
04μm、粗大粒子数は0個であり、分散性が非常に良
好なスラリーを得ることが出来た。
【0023】〔ポリエステルの重合〕テレフタル酸10
0重量部とエチレングリコール70.7重量部および三
酸化アンチモン0.0697重量部とトリエチルアミン
0.271重量部、酢酸マグネシウム0.0931重量
部を加えて圧力2.5Kg/cm2 、温度250℃で加
圧エステル化を行った。ついで法圧し缶内圧力を常圧に
した後、トリメチルホスフェート0.0327重量部を
加えて、温度260℃で更にエステル化を進行させた。
30分後前出のスラリーを10重量部加え、更に30分
撹はんを行った。その後、上記オリゴマーを重合缶に移
送し、真空下で重縮合反応を行い、極限粘度0.62の
ポリエチレンテレフタレート組成物を得た。得られたポ
リエチレンテレフタレート中の粗大粒子数は8個でクリ
ーン度は良好であった。
【0024】〔フィルムの製膜〕得られたポリエステル
を真空乾燥後、290℃で溶融押し出しし、無定形シー
トとした後、90℃の雰囲気下で縦、横二軸方向に各
3.5倍延伸を行った後、220℃で5秒間熱処理を行
い、厚さ15μmのフィルムを得た。得られたフィルム
の表面上の粗大突起の個数は1個であり、無機酸化物微
粒子の分散安定性が非常に良好である事が確認された。
【0025】実施例 2〜4、比較例 3〜6 無機酸化物粒子の種類、粒子径、スラリー濃度や分散剤
の種類、添加量を変えた以外は、実施例1と同様にして
評価を行い、表1の結果を得た。
【0026】比較例 1,2 比較例1は湿式解砕処理工程後に分散剤を添加せず、比
較例2は湿式解砕処理工程前に分散剤を添加しない事以
外は、実施例2〜4、比較例3〜6と同様にして評価を
行い、表1の結果を得た。
【0027】
【表1】
【0028】
【発明の効果】以上説明したとおり、本発明の製造方法
により得られた無機酸化物微粒子のエチレングリコール
スラリーは、スラリー状態での保存安定性に優れ、ポリ
エステルに添加した際凝集粒子の発生が少なく、ポリエ
ステル中で優れた粒子の分散性を示し、該ポリエステル
を例えばフィルムにした場合、粗大突起が少ないフィル
ムを得ることができる。
フロントページの続き (72)発明者 西野 泰弘 福井県敦賀市東洋町10番24号 東洋紡績株 式会社総合研究所フィルム研究所内 (72)発明者 小長谷 重次 福井県敦賀市東洋町10番24号 東洋紡績株 式会社総合研究所フィルム研究所内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 無機酸化物微粒子を10〜30重量%含
    有するエチレングリコールスラリーの湿式解砕処理工程
    において、湿式解砕処理工程の前後に塩基性化合物を該
    スラリーに分割して添加することを特徴とするポリエス
    テル添加用エチレングリコールスラリーの製造方法。
  2. 【請求項2】 該塩基性化合物が、アルカリ金属の水酸
    化物、リン酸塩、炭酸塩、シュウ酸塩、カルボン酸塩の
    少なくとも一種であることを特徴とする請求項1のポリ
    エステル添加用エチレングリコールスラリーの製造方
    法。
  3. 【請求項3】 添加された該塩基性化合物中のアルカリ
    金属の量が、下記式(A),(B)を同時に満足するよ
    うにした請求項1のポリエステル添加用エチレングリコ
    ールスラリーの製造方法。 アルカリ金属の総モル数/無機酸化物のモル数 =0.0001〜0.010−−−−−(A) アルカリ金属のモル数(湿式解砕前添加)/アルカリ金属のモル数(湿式解 砕後添加)=0.1〜10−−−−−(B)
JP5082650A 1993-03-16 1993-03-16 ポリエステル添加用エチレングリコールスラリーの製造方法 Pending JPH06271494A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8901272B2 (en) 2007-02-02 2014-12-02 Grupo Petrotemex, S.A. De C.V. Polyester polymers with low acetaldehyde generation rates and high vinyl ends concentration
US9267007B2 (en) 2005-09-16 2016-02-23 Grupo Petrotemex, S.A. De C.V. Method for addition of additives into a polymer melt

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9267007B2 (en) 2005-09-16 2016-02-23 Grupo Petrotemex, S.A. De C.V. Method for addition of additives into a polymer melt
US8901272B2 (en) 2007-02-02 2014-12-02 Grupo Petrotemex, S.A. De C.V. Polyester polymers with low acetaldehyde generation rates and high vinyl ends concentration

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