JPS59176318A - ポリエステル弾性体の製造法 - Google Patents

ポリエステル弾性体の製造法

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JPS59176318A
JPS59176318A JP5094683A JP5094683A JPS59176318A JP S59176318 A JPS59176318 A JP S59176318A JP 5094683 A JP5094683 A JP 5094683A JP 5094683 A JP5094683 A JP 5094683A JP S59176318 A JPS59176318 A JP S59176318A
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JP
Japan
Prior art keywords
glycol
ethylene oxide
weight
polymer
polyester elastomer
Prior art date
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Pending
Application number
JP5094683A
Other languages
English (en)
Inventor
Seiji Endo
誠司 遠藤
Takuma Kobayashi
琢磨 小林
Hironobu Kitagawa
北川 広信
Yasuo Kato
康夫 加藤
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.)
Toyobo Co Ltd
Original Assignee
Toyobo Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPS59176318A publication Critical patent/JPS59176318A/ja
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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、ポリエステル弾性体の製造法に関する。更に
詳しくは1成形性−耐熱性および耐油性の良好なポリエ
ステル弾性体の製造法に関する。
テレフタル酸を主とするジカルボン酸、テトラ得られる
ポリエステル弾性体は、その良好な成形性、低温特性1
等のため、自動車用途等エンジニアリングプラスチック
として巾広く使用されている。しかしながら1より柔軟
な物性が要求され1ポリテトラメチレングリコールが多
量に使用された該ポリエステル弾性体は、変形温度が低
く1又耐油性も悪く改良が望まれている。
本発明者らは1変形温度および耐油性を向上するための
方法について、種々検討した結果、変形温度および耐油
性は、該ポリエステル弾性体中の結晶部分であるテトラ
メチレンテレフタレート単位の平均くりかえし単位数に
1次的に依存することを見出した。
一般的にポリエステル弾性体の柔軟性(d′)TF:リ
テトラメチレングリコールの含有量に依存する。
従って柔軟で1かつ変形温度および耐油性が向上したポ
リエステル弾性体を製造するためには1より高分子量の
ポリテトラメチレングリコールを使用すれば良い。しか
しながら\ポリテトラメチレングリコールは結晶部であ
るポリテトラメチレンテレフタレート成分との相溶性が
必ずしも良くなく、数平均分子量が1500をこえると
1ポリマーの物性が低下する傾向にある。
一方、他の高分子量グリコールを使用した例として、ポ
リブ四ピレングリコールの末端基に少iのエチレンオキ
シドを付加重合したものが知られている。しかし該高分
子量グリコールは重合活性が低く1多官能性化合物を併
用せざるを得ない(USPt205158 )。
本発明者らは、重合活性および相溶性が良く、得られた
ケリマーの物性の低下を起さない高分子量グリコールの
探索研究を鋭意行った結果、本発明に到ったものである
すなわちS(リテレフタル酸を主とするジカルボン酸又
はそのエステル形成性誘導体)(リテトラメチレングリ
コールを主とする低分子量グリコールオヨヒ(al)キ
リプロピレングリコール又はプロピレンオキシドとエチ
レンオキシドとのブロック又はランダム共重合体の末端
基にエチレンオキシトカ付加重合したものであり1数平
均分千量が1500〜3000 %付加重合したエチレ
ンオキシド単位が15重量%以上であり、全エチレンオ
キシド単位が44〜60重量%である共重合ポリエーテ
ルグリコール重縮合させ、該共重合ポリエーテルグリコ
ールがポリマーに対して34〜50重量%であるぎりエ
ステル弾性体を得ることを特徴とするざリエステル弾性
体の製造法である。
本発明では、重縮合が容易であり1柔軟で1成形性1変
形温度−耐油性の良い& IJエステル弾性体が得られ
る。
本発明では共重合ポリエーテルグリコール中のエチレン
オキシド単位量が少いと重合活性が低下し、更に)相対
的に化学的に不安定なプロピレンオキシド単位量が増加
するため1得られたポリマーの耐熱酸化分解性や耐光性
が低下する。一方1エチレンオキシド単位量が極端に多
くなると1エチレンオキシドによるブロック部の鎖長が
長くなり)ピリマーの親水性の増加や該ブロックの結晶
化による低温特性の低下が起る。結局エチレンオキシド
単位量が1共重合ポリエーテルグリコールに対し44〜
60重量%であるときが最もノ々ランスのとれた物性を
有するぎリマーを得ることかでルを用いた場合が、最も
好ましい結果を得ることができた。
共重合ポリエーテルグリコールの数平均分子量は、15
00〜3000である。数平均分子量が150(以下で
は、ケリマーの変形温度や耐油性は向上しない。又3o
00以上では、相溶性が悪く物性が低下するため好まし
くない。好ましい数平均分子量は1700〜2800で
ある。
t’ IJエステル弾性体中に含有される該共重合ポリ
エーテルグリコールの量は為ポリマーに対して34〜5
0重量%である。使用量が34重量悌以下の場合は1該
共重合ポリエーテルグリコールを用いても通常の相溶性
の良いポリテトラメチレングリコールを用いたケリマー
と比較して変形温度や耐油性は大きく改良されない。又
50重量%以上使用した場合は蔦変形温度や耐油性は相
体的に低くなり1更に耐熱酸化分解性や耐光性が低下す
る故好ましくない。
本発明に用いられるジカルボン酸は、全体の65モルチ
以上1好ましくは75モル襲以上がテレフタル酸又はそ
のエステル形成性誘導体である。エステル形成性誘導体
としては1テレフタレートmのジアルキルエステル、ジ
アリールエステル、ジシクロアルキルエステル、ジヒド
ロキシエチルエステル等が挙げられる。他に少量用いら
れるジカルボン酸類としては、フタル酸、イソフタル酸
、ナフタレンジカルボンm54M4’−ジフェニルジカ
ルボン酸% 4 t 4’−ベンゾフェノンジカルボン
酸、3.5−ジカルボキシベンゼンスルホン酸金属壌等
の芳香族ジカルボン酸類1アジピン酸1アゼライン酸為
セバシン醗、ドデカンジカルボン酸1ダイマー醗等の脂
肪族ジカルボン酸類シクロヘキサンジカルボン酸、41
4’−メチレンビスシクロヘキサンジカルボン酸等の脂
環式ジカルボン酸類又はそれらのジアルキルエステル、
ジアリールエステル、ジシクロアルキルエステルおよび
ヒドロキシエチルエステル類が挙げられる。これらは、
混合物として用いられても良い。
本発明に用いられる低分子量グリコール成分は1全体の
65モル%以上、好ましくは75モルチ以上がテトラメ
チレングリコールである。他に少量用いられるグリコー
ル類としては1プロピレングリコール、エチレングリコ
ール、ジエチレングリコール為 トリエチレングリコー
ル、ヘキサメチレングリコール1シクロヘキサンジメタ
/−ル、2.2−ビス(4−(2−ヒドロキシエトキシ
)−フェニル〕プロパン等原則として分子量が350以
下のものが用いられるが1例えば難燃化が要求される場
合は、2戸−ビス(4−(2−ヒドロキシエトキシ) 
−3,5−ジブロモフェニルツープロパン等のような比
較的分子量の天上いグリコール類も用いられる。これら
は1混合物として用いられても良い。
ブロック共重合ぎり(エーテルエステル)の製造方法に
関しては)特に制限はない。例えば1ジカルボン酸又は
そのエステル形成性誘導・体と低分子量グリコールとを
1適当な触媒の存在下でエステル化またはエステル交換
反応を行った後1共重合ポリエーテルグリコールを加え
)減圧下で)加熱重縮合を行う方法等である。共重合ポ
リエーテルグリコールの添加と同時に、またはその前に
少量の酸化分解防止剤を用いると色調の良好なポリマー
が得られる。なお1エステル交換触媒として亜鉛化合物
やマンガン化合物等を用いた場合は1工ステル交換反応
終了時に1は!等モルのリン化合物を添加し\不活性化
することにより\耐熱性の良いポリマーが得られる。
得られたざリマーに、各種安定剤や顔料等を添加溶融混
合しても1本発明の効果はかわらない。
以上の通り本発明によればA変形温度および耐油性が向
上したエンジニアリングプラスチックとしての性能が更
に向上したポリエステル弾性体を得ることができる。そ
れらの効果を実施例でもって具体的に説明するが)本発
明がこれらによって限定されるものではない。
なお、実姉例における各測定値は以下の方法に従って求
めた。
L 相溶性 ブロック共重合ポリ(エーテル・エステル)の重縮合完
了後為オートクレーブ下部に設置された細孔から溶融状
態のホ゛リマーをチツ紫ガス圧により水中に押し出す。
このときに得られたストランドの安定性から相溶性を下
記の3つのランクに区分した。
○:均一な太さのストランドが得られ1連続的な切断が
可能 △:や\太さムラがみられるが、連続的な切断が可能 ×:太さムラが大きく1連続的な切断ができない。なお
この場合翫ストランドが タテ方向に割れるかh又はフィブリル 化する現象がみられる。
2 還元比粘度 溶媒 フェノール/ 1,1,2.2−テトラクロルエ
タン 6/4(重象比) 濃度 50η/25一 温度 30℃ 五 重合速度 一定の溶融粘度となるまでに要する重縮合時間。但し重
合速度が極度に遅いものは途中で重縮合反応を止めた。
ζ  成   形 ボ’)マー100重量部に対しイルガノックス1o1o
  O,3重量部、チオビス−プロピオン酸ジラウリル
エステル0.3重量部およびワックスOPO,1重量部
をあらかじめ溶融混合したチップを用い為樹脂温度23
0℃、金型温度20 ℃の条件で3号ダンベル型状の厚
さ2閤のシートを作成した。得られたシートを用いて1
以下の各種性能評価を行った。
5 耐油性 試料を1183号油中に浸漬した状態で1100 ’C
で14日間保持した後1付着した油をよくふきとった後
、重量変化(吸油率)および強伸度変化を測定した。
a 変形温度 J工S  K−7207法に従って測定した。
実施例 L 51の反応器にテレフタル酸ジメチル810fsテトラ
メチレングリコール626fおよびテトラブチルチタネ
ートのn−ブチルアルコール5%溶液22.5−をとり
、攪拌しながら徐々に昇温し飄120分間で230℃と
する。この間には寸理論量のメチルアルコールが留出す
る。
あらかじめ230℃に調整し、チッ素置換をしておいた
重縮合反応器に分子量1820のポリプロピレングリコ
ール末端エチレンオキシド付加物(ケリエーテルグリコ
ールに対して、エチレンオキシド単位は45重量%)6
12p(ポリマーに対して41重量%)および1,3.
5− )ジメチル−2,4,6−)リス(4−ヒドロキ
シ−3,5−t−ブチルベンジル)ベンゼン6゜Of(
ポリマーに対シて0.4重量%)をとり1更に前記反応
物を注入する。攪拌しながら徐々に昇温および減圧とし
140分後に250’C,O05tmHgとする。その
ま−95分間攪拌をつヌけた後、攪拌を止め、チッ素ガ
スにより常圧に戻す。反応器底部の細孔からAチッ素ガ
ス圧によりポリマーを水中に押し出したところ、均一な
ストランドが得られ、連続的に切断し1チツプ化が可能
であった。還元比粘度1.25の白色ポリマーが得られ
た。該ホ゛リマーをポリマーAとする。物性値を第1表
に示す。
参考例 L テレフタル酸ジメチル831f1テトラメチレングリコ
−/I15781 %数平均分子量1000のポリテト
ラメチレングリコール6121(ポリマーに対して41
重量多)を用いて1実施例1と同様にして1重縮合を行
った。重縮合時間80分で、実施例1と同じ溶融粘度の
ポリマーを得た。還元比粘度は1.78の白色ポリマー
であった。該ポリマーaとする。物性値を第1表に示す
実施例 2 テレフタル酸ジメチル918fsテトラメチレングリコ
ール640tおよび数平均分子量2000のポリプロピ
レングリコール末端エチレンオキシド付加物(エチレン
オキシド単位が50重量%)4aof(&リマーに対し
て32重量%)を用いて、実甑例1と同様にして重縮合
を行った0重縮合時間84分でストランド均一な還元比
粘度1゜26の白色ポリマーを得た。これをポリマーB
とする。
物性を第1表に示す。
グリコール653gおよび数平均分子11000のポリ
テトラメチレングリコール4aor(ffポリマ一対し
て32重量%)を用いて1実施例1と同様にして81分
間重縮合を行いAストランドの均一な還元比粘度1.5
7の白色ポリマーを得た。これをポリマーbとする。
参考例 3 実施例2においてxiミリプロピレングリコール端エチ
レンオキシド付加物のかわりに、分子量20oOのポリ
テトラメチレングリコールを用いて一、75分間重縮合
を行い1チツ素ガス圧で押出したところ、均一なストラ
ンドを得ることができなかった。還元比粘度は、 1.
40であった。これをポリマーCとする。
以下余白 2ノの反応器にテレフタル酸ジメチル313fsテトラ
メチレングリコール218fおよびテトラブチルチタネ
ートのn−ブチルアルコ−7に15%溶液7.5−をと
り1攪拌しなから1徐々に昇渇し1120分間で230
℃とする。この間は文理論量のメチルアルコールが留出
する。
あらかじめ230−Cに調整しチッ素置換しておいた重
縮合反応器に1実施例2で用いたポリエーテルグリコー
ル160Fおよび1,3.5− )ジメチル−2,4,
6−トリス(4−ヒドロキシ−3,5−t−プチルベン
ジ/I/)ベンゼン2.02をとり、更に前記の反応物
を注入する。攪拌しながら徐々に昇温および減圧とし、
40分間で250 ’Cz O,5鍋均とする。そのま
\73分間反応をつ!けた後、攪拌をとめ1チツ素ガス
により常圧に戻す。反応器底部に設置した細孔から1チ
ツ素ガス圧によりポリマーを水中に押し出したところ均
一なストランドが得られた。切断しチップ化したポリマ
ーは1.57の還元比粘度を有した。該ポリマーをポリ
マー〇とする。
参考例 本 いて−該lリエーテルグリコール含有量が32重量%対
ポリマーであるポリマーを製造した。このポリマーが実
施例3と同じ溶融粘度を有するまでの重縮合時間および
相溶性を第2表に示す。
第   2   表 ポリマーa、eに用いられたポリエーテルグリコール れたホ゛リエーテルグリコールは、相溶性が悪い。
特許出願人   東洋紡績株式会社

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)  テレフタル酸を主とするジカルボン酸又はそ
    のエステル形成性誘導体1(リテトラメチレングリコー
    ルを主とする低分子量グリコールおよび(1)ゲリプロ
    ピレングリコール又はプロピレンオキシドとエチレンオ
    キシドとのブロック又はランダム共重合体の末端基にエ
    チレンオキシドが付加重合したものであり、分子量が1
    500〜3000s付加重合したエチレンオキシド単位
    が、15重量%以上であり1全工チレンオキシド単位が
    44〜60重量%である共重合ポリエーテルグリコール
    を重縮合させ1該共重合ポリエーテルグリコールの含有
    量が全ポリマーに対して34〜50重量%であるぎりエ
    ステル弾性体を得ることを特徴とするポリエステル弾性
    体の製造法。
JP5094683A 1983-03-25 1983-03-25 ポリエステル弾性体の製造法 Pending JPS59176318A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021049565A1 (ja) * 2019-09-12 2021-03-18 東洋紡株式会社 ポリエステルエラストマー樹脂及びブロー成形品

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS51144489A (en) * 1975-06-09 1976-12-11 Teijin Ltd Preparation of polyester elastomer
JPS55147546A (en) * 1979-03-28 1980-11-17 Du Pont Polyether ester copolymer composition

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