JPS58160314A - ポリエステルの製造方法 - Google Patents

ポリエステルの製造方法

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JPS58160314A
JPS58160314A JP4173882A JP4173882A JPS58160314A JP S58160314 A JPS58160314 A JP S58160314A JP 4173882 A JP4173882 A JP 4173882A JP 4173882 A JP4173882 A JP 4173882A JP S58160314 A JPS58160314 A JP S58160314A
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JP
Japan
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transesterification
reaction
polyester
glycol
acid
Prior art date
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Pending
Application number
JP4173882A
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English (en)
Inventor
Shinichi Yamauchi
伸一 山内
Shiyouki Suzuoka
章黄 鈴岡
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Teijin Ltd
Original Assignee
Teijin Ltd
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Publication date
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  • Polyesters Or Polycarbonates (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はポリエステルの製造方法、特にポリエステルの
効率的な製造方法に関するっポリエステル、特にポリエ
チレンテレフタレートは多(の優れた特性を有するがゆ
えに繊維、フィルム、その他の成形物の素材とI7て広
く使用されている。
かかるポリエステルを製造するには、テレフタル酸の低
級アルキルエステル及びエチレングjJ :l −ルな
130〜270℃に加熱1.て発生するアルカノールを
留去させることによってテレフタル酸のグリコールエス
テル及び/又はその低重合体を生成させるエステル交換
反応、及びこのエステル交換反応生成物を減圧下融点以
上の温度に加熱して発生するグリコールを留去j。
て所望の重合度にする重縮合反応によって製造する、新
制エステル交換法が広く採用されている。
このエステル交換反応は、攪拌機を設置L7た連続多投
式反応器又は攪拌機を設置jまた回分式反応器を用い、
エステル交換触媒の存在のもと強制攪拌しながら130
〜270℃に加熱して発生するアルカノールを留去させ
ることによってテレフタル酸のグリコールエステル及び
/又はその低重合体を得る。ここで強制攪拌を行なうこ
とは、原料及び触媒間の混合を促進1−1更に反応物に
加熱ジャケットから熱量を円滑に供給するため絶対に必
須と考えられていた、。
次に重縮合反応は、連続式反応器又は回分式反応器を用
い、重縮合触媒の存在のもと高度の減圧下でエステル交
換反応生成物を融点以上の温度に加熱して発召−するグ
リコールを留去して所望の重合度のポリエステルを得る
かかるポリエステルの製造のエステル交換反応において
は、留去するフルカノール中に原料であるテレフタル酸
の低級アルヤルエステルが飛散し、留出系(精留塔、コ
ンデンサー、留出配管等)の能力を低下させたり、安定
運転を阻害するようになる。また、重縮合反応は、高温
で長時間行なう必要があるため、得られるポリエステル
は着色し易く、且つ末端カルボキシル基量が増大1−て
熱安定に劣るものになり易い。
その上、この重縮合反応は、高度の減圧下で行なう必要
があるため、重縮合反応工程中特に反応初期において反
応混合物が真を系に飛散してポリエステルの収率な低下
させるのみならず、真空系の能力を低下させて安定運転
を阻害するようになる。
本発明者は、品質特に色調が良好で且つ末端カルボキシ
ル基量の少ないポリエステルを容易に製造するには、重
縮合反応に供するエステル交換反応物のエステル交換反
応率を充分に高めれば重縮合反応時間を短縮することか
でき、その結果生成ポリエステルの色調は良好になり且
つ末端カルボキシル基量゛をも減少し得ること、またエ
ステル交換反応率が高ければ、重縮合反応の真空系での
トラブルが解消できることに着目し、エステル交換反応
率を向上させる方法について鋭意検討1.た結果、エス
テル交換反応においては、従来絶対に必要であると考え
られていた強制攪拌を行なわずにエステル交換せしめた
ところ、その反応率が著しく向上することを知った。本
発明はこの知見に基いて完成したものである3゜ 即ち、本発明は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及び少なくとも一部グリコ
ールをエステル交換触媒の存在下エステル交換反応せし
め、次いでエステル交換反応生成物を重縮合反応せ1.
めてポリエステルを製造するに肖り、該エステル交換反
応の少なくとも一部を強制攪拌することなく行なうこと
を′〜徴とするポリエステルの製造方法である。
本発明において使用するエステル交換反応器は連続式で
も回分式でもよく、本発明はかかる反応器におけるエス
テル交換反応を強制攪拌、例えば攪拌機による攪拌や窒
素婢の気体バブリングせずに行なうものであり、この強
制攪拌t。
ないエステル交換反応の期間は、反応の一部の期間であ
っても、全期間であってもよい。強制攪拌しない期間が
短かくてもそれなりの効果をあげることはできる。なお
連続エステル交換法においては触媒等の添加室はスケー
ル生成防止の観点から必要に応じて強制攪拌してもさし
つかえない。また、回分式エステル交換法においても触
媒蝉の投入時のみ必要に応じて強制攪拌!、てもさしつ
かえない。
 5一 本発明においてポリエステルの原料として使用する二官
能性カルボン酸の低級フルキルエステルとしては、テレ
フタル酸の低級アルキルエステル(アルキル基の炭素数
は通常1〜4個)を主たる対象とするが、その一部(通
常20モルチ以下)を他の二官能性カルボン酸の低級ア
ルキルエステル、例えばインフタル酸、フタル酸、ナフ
タリンジカルボン酸の如きテレフタル酸以外の芳香族ジ
カルボン酸、アジピン酸、セパチン酸の如き脂肪族ジカ
ルボン酸、1.4−シクロヘキサンジカルボン酸の如き
脂肪族ジカルボン酸、4−(β−オキシエトキシ)安息
香酸の如きオキシカルボン酸等の低級アル4′ルエステ
ルで置きかえてもよい。また、グリコールとしては、エ
チレングリコール、トリメチレングリコール、テトラメ
チレングリコールを主たる対象とするが、その一部(通
常20モルチ以下)を主成分以外の上記グリコールや他
のジオール化合物、例えば一般式HO(C)fa)nO
H(但しnは5以上の整数を示す)で表わされる脂肪族
グリコ−ル、ビスフェノールA、テトラプμムビスフェ
ノールAの如き芳香族グリコール等で置きかえてもよい
かかる二官能性カルホン酸の低級フルキルエステル及び
グリコールのエステル交換反応に際して、エステル交換
触媒と[、て任意の触媒例えばMn + Ca + Z
n r Mg r Co r Ll  等の金属の化合
物が使用され、これらの触媒は1種のみ単独で使用して
も、2種以上併用1−てもよい。また重縮合触媒とj−
ても任意の触媒例えばSb + Tl + Go rS
n 、 Pb  等の金属の化合物が使用され、これら
も111のみ単独で使用[7ても、2種以上併用しても
よい。
更に本発明を実施するに当っては、例えば燐酸、亜燐酸
又はこれらの誘導体の如き燐化合物。
酸化チタン、カーボンブランクの如き着色剤。
易染化剤、難燃化剤、制電剤、易渭化剤1強化剤等の改
質剤等を必要に応じて任意に使用してもよい。
本発明によれば、エステル交換反応率が向上し、且つ留
去1.たアルカノール中の原料テレフタル酸を主とする
二官能性カルホン酸の低級フルキルエステルの濃度が減
少]7、留出系のトラブルも減少する。また、得られる
エステル交換反応物を重縮合反応させると反応初期にお
ける低重合物の真空系への飛散が減少[1、真空系のト
ラブルが減少する。更に重縮合工程に供給するエステル
交換反応物のエステル交換反応率が向上しているため、
重縮合反応速度が速く、連続式反応器を用いた場合には
この分反応内温の低下が可能となり得られたポリマーの
品質が向上する。一方回分式反応器においては加熱ジャ
ケット温度を一定に【−ても重縮合反応時間は減少1〜
、得られるポリマーの品質が向上する。
以上の効果に加え、更に攪拌機の設備投資及びラニング
コストが節減でき、省エネルギーを計ることも可能とな
る。強制攪拌せずにエステル交換反応することによりニ
スフル交換反応が充分に進行し7.1つ留出アルカノー
ル中の原料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の濃度が減少するのは以下の理
由によると考えられる3、即ち、エステル交換反応は沸
騰状態で進行1−1強制攪拌(7なくとも反応により発
生するアルカノールにより反応液は十分に攪拌される。
更に強制攪拌する場合に比べ泡立ちが減少するので、原
料が留去〕′シルカノール中飛沫同伴する量か減少する
。また、過度の泡立ちが減少するので時に連続式反応機
の場合には反応の限外因子となる反応液のバックミキシ
ング及びショートパスが減少し、高いエステル交換反応
率が得られる。
以下に実施例をあげて更に本発明を説明する。
なお実施例中の部は重量部を示し、〔η〕はオルツクp
I:+フェノール溶媒中30℃で測定した値から求めた
極限粘度であり、色調は生成チップを肉眼で判定して無
色を1、極極薄い黄色(殆んど無色)を2、極薄い黄色
(やや黄色)を3、薄い黄色を4と区分し、1及び2を
合格とした。
一?一 実施例1 テレフタル酸ジメチル(以下DMTと略称する)390
 秒’Hr  及びエヂレングリコール(以下EGと略
称する)280部/ Hrを、酢酸マンガン0.05 
mole%/ DMTと共に連続式横型多段カスケード
型ニスフル交換反応槽(部屋数10室)に連続的に供給
し、メタノールを留去させながら150℃から250℃
に加熱してエステル交換反応させた。反応拾密度、1.
1とした時の滞留時間は6時間とした。この反応槽に於
て原料及び触媒の供給室である第1室のみ強制攪拌した
が、残りの9室は強制攪拌[、なかった。得られた生成
物のエステル交換反応率は99.7%であり、留去メタ
ノール中のDMT濃度は0.4重量%であった。
次いで得られたニスチル交換反応生成物に亜燐酸0.0
7モル%/ DMTを加え、0.5tnHgの高真空下
280℃に加熱して〔η〕が0.60に達するまで重縮
合反応せしめた。留去EG  中のテレフタール酸成分
濃度は4ffif%、重縮合時間10− 3.5時間、得られたポリマーの色調は2であった。
比較例1 実施例1の反応器を用いて全室強制攪拌する以外はすべ
て実施例1と同様にエステル交換反応させた。得られた
エステル交換反応率は99.2チ、留去メタノール中の
DMT濃度は0.7重量%であり、メタノールコンテン
サーへの析出が見られた。次に実施例1と同じく亜燐酸
を加えて重縮合反応させたところ、留出EG  中のテ
レフタール酸成分濃度は6重:1%、重縮合時間は4.
0時間、得られたポリマーの色調は3であった。
実施例2 DMT 390部及びEG280部を酢酸亜鉛0.03
モル%/ DMTと共に回分式エステル交換反応器に供
給[−、メタノールを留去させながら150℃から25
5℃に加熱してエステル交換反応させた1、反応時間は
3時間であった5、この反応器に於てDMT、 EG 
 、酢酸亜鉛を一度に投入1−1投入開始から全量投入
後5分間まで強制攪拌り一だ稜は、強制攪拌を停止(−
た。
得られたエステル交換反応率は99.8%、留出メタノ
ール中のD]W濃度は0.3重i%であった。
次いで得られたエステル交換反応生成物に正燐酸0.0
5モル%/ DMTを加え、0 、5 gI(Hの高真
空下280℃に加熱1〜て〔η〕が0.60に達するま
で重縮合反応せしめた。留出EG  中のテレフタール
酸成分濃度は3.5重量%、重縮金時間ハ3.0時間、
得られたポリマーの色調はlであった。
比較例2 実施例2の反応器を用いて全エステル交換反応を強制攪
拌する以外はすべて実施例2と同様にエステル交換反応
させた。4@られたエステル交換反応率は99.5%、
留出メタノール中のDMT濃度は0.11%であった。
次に実施例2と同じく正燐酸を加えて重縮合反応させた
ところ、留出EG  中のテレフタール酸成分濃度は5
重it%、重縮合時間は3.8時間、得られたポリマー
の色調は3であった。
−13= 手続補正書 昭和57年 4月 10日 特許庁長官殿 1、事件の表示 特願昭 57     41738号 2、発明の名称 ポ174ステルの製造方法 3 補正をする者 事件との関係  特許出願人 大阪市東区南本町1丁目11番地 (300)帝人株式会社 代表者 徳 末 知 夫

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 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
    キルエステル及び少なくとも一種のグリコールをエステ
    ル交換触媒の存在下エステル交換反応せしめ、次いでエ
    ステル交換反応生成物を重縮合反応せ1.めてポリエス
    テルを製造するに当り、該エステル交換反応の少なくと
    も一部を強制攪拌することなく行なうことを特徴とする
    ポリエステルの製造方法。
JP4173882A 1982-03-18 1982-03-18 ポリエステルの製造方法 Pending JPS58160314A (ja)

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JPS58160314A true JPS58160314A (ja) 1983-09-22

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JP (1) JPS58160314A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6651507B1 (en) 1998-05-15 2003-11-25 Dresser, Inc. Pressure gauge having a dampener mechanism
US6679122B2 (en) 1998-05-15 2004-01-20 Dresser, Inc. Pressure gauge having a dampener mechanism with attachable housing

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6651507B1 (en) 1998-05-15 2003-11-25 Dresser, Inc. Pressure gauge having a dampener mechanism
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