JPS5845971B2 - カイシツポリエステルノセイゾウホウホウ - Google Patents
カイシツポリエステルノセイゾウホウホウInfo
- Publication number
- JPS5845971B2 JPS5845971B2 JP13967375A JP13967375A JPS5845971B2 JP S5845971 B2 JPS5845971 B2 JP S5845971B2 JP 13967375 A JP13967375 A JP 13967375A JP 13967375 A JP13967375 A JP 13967375A JP S5845971 B2 JPS5845971 B2 JP S5845971B2
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- JP
- Japan
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- polyester
- ethylene glycol
- less
- component
- mol
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- Artificial Filaments (AREA)
- Polyesters Or Polycarbonates (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は塩基性染料に対する親和性の良好な改質ポリエ
ステルの製造方法に関するものである。
ステルの製造方法に関するものである。
一般に、ポリエステル繊維は塩基性染料に対する親和性
がないため、特公昭３４−１０４９７号公報にみられる
ように、金属塩の形をしたスルホネート基を有しかつカ
ルボン酸エステル結合形成性基を併用する化合物を共重
合することにより、塩基性染料親和性を高める方法が知
られている。
がないため、特公昭３４−１０４９７号公報にみられる
ように、金属塩の形をしたスルホネート基を有しかつカ
ルボン酸エステル結合形成性基を併用する化合物を共重
合することにより、塩基性染料親和性を高める方法が知
られている。
しかし、このようなスルホネート基含有化合物の添加を
行なった場合には、ポリエステル製造中に副反応がおこ
り、多量のジエチレングリコールが生成し、そのため得
られた製品の機械的性質、耐熱安定性、耐紫外線安定性
などが著しく低下する。
行なった場合には、ポリエステル製造中に副反応がおこ
り、多量のジエチレングリコールが生成し、そのため得
られた製品の機械的性質、耐熱安定性、耐紫外線安定性
などが著しく低下する。
この改善方法として、アルカリ金属またはアルカリ土類
金属の炭酸塩や酢酸塩を用いたり、第３級アミン類など
を反応系に添加することが知られている。
金属の炭酸塩や酢酸塩を用いたり、第３級アミン類など
を反応系に添加することが知られている。
しかし、アミン類の添加はポリエステルの着色原因とな
り、またアルカリ金属、アルカリ土類金属を多量に添加
するとポリエステル中に不溶物を形成して、紡糸工程、
延伸工程でのトラブルをひき起こす。
り、またアルカリ金属、アルカリ土類金属を多量に添加
するとポリエステル中に不溶物を形成して、紡糸工程、
延伸工程でのトラブルをひき起こす。
特にポリエステルの製造を連続的に行なう場合には、不
溶物の形成は重大な欠点となることが知られている。
溶物の形成は重大な欠点となることが知られている。
本発明者は、これらの欠点を克服すべく鋭意研究した結
果、副反応や着色を効果的に抑制し、かつ不溶物を実質
的に形成しない改質ポリエステルの製造方法を見出し本
発明に到達したものである。
果、副反応や着色を効果的に抑制し、かつ不溶物を実質
的に形成しない改質ポリエステルの製造方法を見出し本
発明に到達したものである。
すなわち本発明は、テレフタル酸ジメチル（以下、ＤＭ
Ｔと略記する）とエチレングリコール（以下、ＥＧと略
記する）を主原料とし、エステル交換反応およびそれに
続く重縮合反応によりポリエステルを製造するに際し、
モノマーのエステル交換反応率（以下、ｆＥＩと略記す
る）が９５％以上、好ましくは９９％以上でかつエチレ
ングリコール成分／カルボン酸成分のモル比（以下Ｒ１
と略記する）が１．１以上２．４以下好ましくは１．４
以上２．２以下の段階で、全アルキル基の７０％以上９
５％以下好ましくは７５％以上９０％以下がβ−ヒドロ
キシエチル基であり残りのアルキル基がメチル基から成
る５−金属スルホイソフタル酸ジアルキルエステル（以
下、Ｍ−８ＩＡと略記する）を純分濃度２５％以上４５
％以下、好ましくは３５％以上４０％以下で、ｐＨ５，
０以上７．５以下、好ましくはｐＨ５，５以上７．０以
下のＥＧ浴溶液して、テレフタル酸成分に対し０．５モ
ル％以上１０モル％以下、好ましくは１．５モル％以上
５モル％以下を添加した後、６０分以内に好ましくは４
０分以内に温度２７０℃以下、好ましくは２６０℃以下
でエチレングリコール成分／カルボン酸成分のモル比（
以下、Ｒ２と略記する）を１．５以下好ましくは１．２
以下にすることを特徴とする改質ポリエステルの製造方
法に関するものである。
Ｔと略記する）とエチレングリコール（以下、ＥＧと略
記する）を主原料とし、エステル交換反応およびそれに
続く重縮合反応によりポリエステルを製造するに際し、
モノマーのエステル交換反応率（以下、ｆＥＩと略記す
る）が９５％以上、好ましくは９９％以上でかつエチレ
ングリコール成分／カルボン酸成分のモル比（以下Ｒ１
と略記する）が１．１以上２．４以下好ましくは１．４
以上２．２以下の段階で、全アルキル基の７０％以上９
５％以下好ましくは７５％以上９０％以下がβ−ヒドロ
キシエチル基であり残りのアルキル基がメチル基から成
る５−金属スルホイソフタル酸ジアルキルエステル（以
下、Ｍ−８ＩＡと略記する）を純分濃度２５％以上４５
％以下、好ましくは３５％以上４０％以下で、ｐＨ５，
０以上７．５以下、好ましくはｐＨ５，５以上７．０以
下のＥＧ浴溶液して、テレフタル酸成分に対し０．５モ
ル％以上１０モル％以下、好ましくは１．５モル％以上
５モル％以下を添加した後、６０分以内に好ましくは４
０分以内に温度２７０℃以下、好ましくは２６０℃以下
でエチレングリコール成分／カルボン酸成分のモル比（
以下、Ｒ２と略記する）を１．５以下好ましくは１．２
以下にすることを特徴とする改質ポリエステルの製造方
法に関するものである。
本発明で使用されるＭ−３ＩＡを構成する金属としては
、リチウム、ナトリウム、カリウムなどである。
、リチウム、ナトリウム、カリウムなどである。
Ｍ−３ＩＡの全アルキル基中に占めるβヒドロキシエチ
ル基の割合が７０％より低かったり９５％より高い場合
には、Ｍ”ＳＩＡのＥＧに対する溶解性が低くなり、結
晶の析出などのため、ポＩＪ Ｉ−ステル製造工程への
添加が困難になり、またポリエステル中で不溶物を形成
して紡糸性を低下させる。
ル基の割合が７０％より低かったり９５％より高い場合
には、Ｍ”ＳＩＡのＥＧに対する溶解性が低くなり、結
晶の析出などのため、ポＩＪ Ｉ−ステル製造工程への
添加が困難になり、またポリエステル中で不溶物を形成
して紡糸性を低下させる。
また、Ｍ−８ＩＡのＥＧ浴溶液ｐＨが７５より高い場合
には溶液の安定性が不良となり、沈殿を生じるなどのた
めにトラブルを引起しまた着色が多くなる。
には溶液の安定性が不良となり、沈殿を生じるなどのた
めにトラブルを引起しまた着色が多くなる。
一方、ｐＨが５より低い場合にはポリエステル製造中に
副反応を引起し、ジエチレングリコールの増加や着色の
程度を大きくする。
副反応を引起し、ジエチレングリコールの増加や着色の
程度を大きくする。
Ｍ−８ＩＡのＥＧ浴溶液ｐＨ調整は、リチウム、カリウ
ムまたはナトリウムなどのアルカリ金属の酢酸塩、炭酸
塩、リン酸塩、水酸化物などを添加して行なわれる。
ムまたはナトリウムなどのアルカリ金属の酢酸塩、炭酸
塩、リン酸塩、水酸化物などを添加して行なわれる。
これらのアルカリ金属塩類の添加はＭ−８ＩＡに対して
直接行なわれることが望ましいが、実質的に添加量が同
じであり、かつポリエステル製造工程への添加がＭ−８
ＩＡと同様であるならば本発明の効果は得られる。
直接行なわれることが望ましいが、実質的に添加量が同
じであり、かつポリエステル製造工程への添加がＭ−８
ＩＡと同様であるならば本発明の効果は得られる。
ＭＳＩＡのＥＧ浴溶液純分濃度が２５重量％より低い場
合には、ジエチレングリコール生成量が多くなる土に、
ポリエステル製造工程へ添加するＥＧ量が相対的に多く
なり、熱量的な損失を招いたり、飛沫同伴による反応生
成物の損失を増加するため好ましくない。
合には、ジエチレングリコール生成量が多くなる土に、
ポリエステル製造工程へ添加するＥＧ量が相対的に多く
なり、熱量的な損失を招いたり、飛沫同伴による反応生
成物の損失を増加するため好ましくない。
また、純分濃度が４５重量％より高い場合には、溶液の
安定性が不良となり、結晶が析出しやすくなって工程上
のトラブルを９起す。
安定性が不良となり、結晶が析出しやすくなって工程上
のトラブルを９起す。
Ｍ−８ＩＡのポリエステル反応系への添加量がテレフタ
ル酸成分に対して０．５モル％より少ないとポリエステ
ルの塩基性染料に対する親和性が得られず、また１０モ
ル％より多い場合には機械的性質の低下、風合の変化が
大きく、ポリエステルとしてのすぐれた性能が失われる
ため好ましくない。
ル酸成分に対して０．５モル％より少ないとポリエステ
ルの塩基性染料に対する親和性が得られず、また１０モ
ル％より多い場合には機械的性質の低下、風合の変化が
大きく、ポリエステルとしてのすぐれた性能が失われる
ため好ましくない。
さらにＭ−８ＩＡの添加時期が、ｆＥ（９５％より低い
場合にはＭ−８ＩＡ添加後のエステル交換反応および重
縮合反応に要する時間が相対的に長くなり、副反応や着
色が増加することになり好ましくない。
場合にはＭ−８ＩＡ添加後のエステル交換反応および重
縮合反応に要する時間が相対的に長くなり、副反応や着
色が増加することになり好ましくない。
またＭ−８ＩＡ添加時のＲ１が１．１より小さい場合に
は、Ｍ−３ＩＡが反応生成物に溶解しにくくなり、不溶
物となって工程トラブルを引起すことになる。
は、Ｍ−３ＩＡが反応生成物に溶解しにくくなり、不溶
物となって工程トラブルを引起すことになる。
Ｒ１が２．４より大きい場合には、ジエチレングリコー
ルの生成が増加する原因となり好ましくない。
ルの生成が増加する原因となり好ましくない。
またＭ−８ＩＡ添加後、Ｒ２が１．５また低くなるまで
の時間が６０分より長く、および／または温度が２７０
℃より高い場合には、ジエチレングリコールの生成量が
増加することになり好ましくない。
の時間が６０分より長く、および／または温度が２７０
℃より高い場合には、ジエチレングリコールの生成量が
増加することになり好ましくない。
本発明でいうポリエステルとはＤＭＴとＥＧを主原料と
して用い、エステル交換反応および重縮合反応によって
得られる反復構造単位の７０％以上がエチレンテレフタ
レートから成るものであり、他に共重合成分としてイソ
フタル酸、アジピン酸、セパチン酸、ポリエチレングリ
コール類、ヘンタエリスリトールなどを含んでいてもよ
く、また二酸化チタンなどの艶消し剤や螢光増白剤、熱
安定剤、紫外線吸収剤などポリエステルに通常用いられ
る添加剤を添加していてもよい。
して用い、エステル交換反応および重縮合反応によって
得られる反復構造単位の７０％以上がエチレンテレフタ
レートから成るものであり、他に共重合成分としてイソ
フタル酸、アジピン酸、セパチン酸、ポリエチレングリ
コール類、ヘンタエリスリトールなどを含んでいてもよ
く、また二酸化チタンなどの艶消し剤や螢光増白剤、熱
安定剤、紫外線吸収剤などポリエステルに通常用いられ
る添加剤を添加していてもよい。
エステル交換反応触媒としては酢酸亜鉛、ギ酸亜鉛など
の亜鉛化合物の他、マンガン化合物、カルシウム化合物
などを用いることができる。
の亜鉛化合物の他、マンガン化合物、カルシウム化合物
などを用いることができる。
重縮合反応触媒としては亜鉛化合物、ゲルマニウム化合
物あるいはアンチモン化合物などが用いられる。
物あるいはアンチモン化合物などが用いられる。
ポリエステル製造方式としては、バッチ式、連続式のい
ずれを適用してもよいが、連続式の場合に本発明の効果
は特に著しい。
ずれを適用してもよいが、連続式の場合に本発明の効果
は特に著しい。
次に、実施例により本発明を具体的に説明する。
実施例中、添加量を表わす「部」はすべて重量部を意味
し、〔η〕はポリエステルをフェノールとテトラクロロ
エタンの等重量混合溶剤に溶解し、３０℃で測定した時
の極限粘度（単位：ｄｌ／？）であり、ＤＥＣとはポリ
エステルをヒドラジンとｎ−ブタノール混合溶液中で分
解したのちガスクロ分析を行なって求めたジエチレング
リコール共重合量（単位：モル％／ポリマー）を表わす
。
し、〔η〕はポリエステルをフェノールとテトラクロロ
エタンの等重量混合溶剤に溶解し、３０℃で測定した時
の極限粘度（単位：ｄｌ／？）であり、ＤＥＣとはポリ
エステルをヒドラジンとｎ−ブタノール混合溶液中で分
解したのちガスクロ分析を行なって求めたジエチレング
リコール共重合量（単位：モル％／ポリマー）を表わす
。
ままた白変とは日立自記分光光度計ＥＰＲ−２により４
５０ｍμと５５０ｍμの波長で測定したポリエステル繊
維の光反射率Ｔ４５０とＴ５５０から式：白変（％）＝
４Ｔ４．。
５０ｍμと５５０ｍμの波長で測定したポリエステル繊
維の光反射率Ｔ４５０とＴ５５０から式：白変（％）＝
４Ｔ４．。
−３Ｔ５５０を用いて求めた値であり、数値が大きい程
色調が良いことを示すものである。
色調が良いことを示すものである。
Ｍ−３ＩＡのＥＧ浴溶液安定性は、試料を試験管に入れ
、８０℃に加熱して完全に溶解させてから、２０℃の恒
温室に静置し、沈殿が析出してくるまでの日数で判定し
た。
、８０℃に加熱して完全に溶解させてから、２０℃の恒
温室に静置し、沈殿が析出してくるまでの日数で判定し
た。
ポリエステルの紡糸性は、２８０℃で溶融ポリエステル
を３００メツシユのフィルター付紡糸口金（直径０．３
ｍｍ１孔数４８個）され１１１’／分の割合で押し出
し、８００ｍ／分の速度で捲き取って紡糸する際、フィ
ルター前部の圧力が１００ ｋｇ／ｃａ１以上になるま
での時間で表わした。
を３００メツシユのフィルター付紡糸口金（直径０．３
ｍｍ１孔数４８個）され１１１’／分の割合で押し出
し、８００ｍ／分の速度で捲き取って紡糸する際、フィ
ルター前部の圧力が１００ ｋｇ／ｃａ１以上になるま
での時間で表わした。
※※実施例１〜６および比
較例１〜９ 反応器５個を直列に配置した連続式ポリエステル製造装
置を第１表に示すが如き条件で運転した。
較例１〜９ 反応器５個を直列に配置した連続式ポリエステル製造装
置を第１表に示すが如き条件で運転した。
なお、各反応槽のＥＧ留出量を調整することによって、
各種の反応生成物組成を第４表に示すように設定した。
各種の反応生成物組成を第４表に示すように設定した。
仕込むべき原料組成および時期は、第１槽にＤＭＴ １
００部、ＥＧ８２部、酢酸亜鉛０．０３部を仕込み、第
３槽に二酸化チタンＯ１部トリフェニルホスフェート０
０３部、三酸化アンチモン０．０３部を添加した。
００部、ＥＧ８２部、酢酸亜鉛０．０３部を仕込み、第
３槽に二酸化チタンＯ１部トリフェニルホスフェート０
０３部、三酸化アンチモン０．０３部を添加した。
改質剤として５−ナトリウムスルホイソフタル酸ジアル
キルエステル（アルキル基は、β−ヒドロキシエチル基
および／またはメチル基）をＤＭＴに対して２．５モル
％添加した。
キルエステル（アルキル基は、β−ヒドロキシエチル基
および／またはメチル基）をＤＭＴに対して２．５モル
％添加した。
改質剤の内容および添加時期をいろいろ変えて実施した
結果を第２表に示した。
結果を第２表に示した。
実施例７〜９および比較例１０〜１３
完全混合反応器にＤＭＴ１５００部、ＥＧ１４５０部、
ギ酸亜鉛０．２部を入れ、大気圧下にて温度１６０〜２
２０℃で２１０分間反応させ、生成するメタノールを留
去した。
ギ酸亜鉛０．２部を入れ、大気圧下にて温度１６０〜２
２０℃で２１０分間反応させ、生成するメタノールを留
去した。
この時、反応生成物のｆＥＩは９６％でありＲ１は２．
７であった。
７であった。
続いて、６０分間で温度を２４０℃に上昇し、エステル
交換反応を行なうとともに過剰のＥＧの一部を留去した
。
交換反応を行なうとともに過剰のＥＧの一部を留去した
。
この時、反応生成物のｆＥＩは９９％以上に達し、Ｒ１
は２．０であった。
は２．０であった。
この段階で第３表に示すが如き５−ナトリウムスルホイ
ソフタル酸ジアルキルエステル（Ｎａ −８ＩＡ）をＤ
ＭＴに対し２．０モル％になるように添加した。
ソフタル酸ジアルキルエステル（Ｎａ −８ＩＡ）をＤ
ＭＴに対し２．０モル％になるように添加した。
続いて、昇温および減圧を行なって、４０分で過度２６
０℃、圧力２０ ｍｍＨｇに達せしめた。
０℃、圧力２０ ｍｍＨｇに達せしめた。
この時Ｒ２は１．４であった。
続いて、昇温および減圧を行ない２７５℃、５ｍｍＨｇ
で１５０分間重合反応を行なって得られたポリマーを、
反応器下方から押し出しチップ化した。
で１５０分間重合反応を行なって得られたポリマーを、
反応器下方から押し出しチップ化した。
これを乾燥し、溶融紡糸して、紡糸性の判定を行ない、
また得られた製品の白変を測定した。
また得られた製品の白変を測定した。
これらの結果を第３表に示した。
実施例１０〜１２および比較例１４〜１６実施例７に記
載した条件において、酢酸リチウムのＥＧ浴溶液一定量
をＮａ −８ＩＡ添加量に同時に添加した以外は、実施
例２ど同じようにしてポリエステル製造を行なった結果
を、第４表の実施例１０〜１２に示した。
載した条件において、酢酸リチウムのＥＧ浴溶液一定量
をＮａ −８ＩＡ添加量に同時に添加した以外は、実施
例２ど同じようにしてポリエステル製造を行なった結果
を、第４表の実施例１０〜１２に示した。
また、前記の条件のう※※ち、酢酸リチウムのＥＧ浴溶
液添加時期を原料仕込み時に変え、Ｎａ −８Ｉ Ａ添
加時期およびその他の条件は前記と同様にしてポリエス
テル製造を行なった結果を、第４表の比較例１４〜１６
に示した。
液添加時期を原料仕込み時に変え、Ｎａ −８Ｉ Ａ添
加時期およびその他の条件は前記と同様にしてポリエス
テル製造を行なった結果を、第４表の比較例１４〜１６
に示した。
タル酸ジメチル８０部、ＥＧ１４５０部、酢酸マンガン
０．３部を入れ、大気圧下にて温度１６０〜２４０℃で
２４０分間反応させ、生成してくるメタノールを留去し
た。
０．３部を入れ、大気圧下にて温度１６０〜２４０℃で
２４０分間反応させ、生成してくるメタノールを留去し
た。
この時、反応生成物のｆＥＩは９９％であり、Ｒ１は２
．２であった。
．２であった。
この段階で各種の５−カリウムスルホイソフタル酸ジア
ルキルエステル（に一８Ｉ Ａ ）をテレフタル酸成分
に対して２．２モル％になるように添加し、さらに環リ
ン酸０．１部、三酸化アンチモン０．３部、ぶ※二酸化
チップ２．０部を添加した後、徐々に減圧と昇温を行な
って５０分間で圧力２０ｍｍＨｇ 、温度２６０℃に達
せしめた。
ルキルエステル（に一８Ｉ Ａ ）をテレフタル酸成分
に対して２．２モル％になるように添加し、さらに環リ
ン酸０．１部、三酸化アンチモン０．３部、ぶ※二酸化
チップ２．０部を添加した後、徐々に減圧と昇温を行な
って５０分間で圧力２０ｍｍＨｇ 、温度２６０℃に達
せしめた。
この時のＲ２は１．４５であった。
さらに減圧および昇温を行なって圧力３朋Ｈｇ、温度２
７０℃にし、１８０分反応を行なった。
７０℃にし、１８０分反応を行なった。
得られたポリマーを反応器下方から押し出しチップ化し
た後、乾燥を行ない溶融紡糸をしてポリエステル繊維を
製造した。
た後、乾燥を行ない溶融紡糸をしてポリエステル繊維を
製造した。
このようにして得られた結果を第５表に示した。
Claims (1)
- １ テレフタル酸ジメチルとエチレングリコールを主原
料とし、エステル交換反応およびそれに続く重縮合反応
によりポリエステルを製造するに際し、モノマーのエス
テル交換反応率が９５％以上でかつエチレングリコール
成分／カルボン酸成分のモル比が１．１以上２．４以下
の段階で、全アルキル基の７０％以上９５％以下がβ−
ヒドロキシエチル基であり残りのアルキル基がメチル基
から成る５−金属スルホイソフタル酸ジアルキルエステ
ルを純分濃度２５％以上４５％以下で、ｐＨ５，０以上
７．５以下のエチレングリコール溶液として、テレフタ
ル酸成分に対し０．５モル％以上１０モル％以下を添加
した後、６０分以内に温度２７０℃以下でエチレングリ
コール成分／カルボン酸成分のモル比を１．５以下にす
ることを特徴とする改質ポリエステルの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13967375A JPS5845971B2 (ja) | 1975-11-20 | 1975-11-20 | カイシツポリエステルノセイゾウホウホウ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13967375A JPS5845971B2 (ja) | 1975-11-20 | 1975-11-20 | カイシツポリエステルノセイゾウホウホウ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5263295A JPS5263295A (en) | 1977-05-25 |
| JPS5845971B2 true JPS5845971B2 (ja) | 1983-10-13 |
Family
ID=15250742
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13967375A Expired JPS5845971B2 (ja) | 1975-11-20 | 1975-11-20 | カイシツポリエステルノセイゾウホウホウ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5845971B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006095627A1 (ja) | 2005-03-07 | 2006-09-14 | Kb Seiren, Ltd. | 常圧カチオン可染ポリエステル、その繊維製品およびその製造方法 |
-
1975
- 1975-11-20 JP JP13967375A patent/JPS5845971B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006095627A1 (ja) | 2005-03-07 | 2006-09-14 | Kb Seiren, Ltd. | 常圧カチオン可染ポリエステル、その繊維製品およびその製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5263295A (en) | 1977-05-25 |
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