JPS6084326A - ポリエステル及びその製造法 - Google Patents

ポリエステル及びその製造法

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JPS6084326A
JPS6084326A JP1430484A JP1430484A JPS6084326A JP S6084326 A JPS6084326 A JP S6084326A JP 1430484 A JP1430484 A JP 1430484A JP 1430484 A JP1430484 A JP 1430484A JP S6084326 A JPS6084326 A JP S6084326A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polyester
glycol
acid
formula
terephthalic acid
Prior art date
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Pending
Application number
JP1430484A
Other languages
English (en)
Inventor
Hironori Yamada
山田 裕憲
Takamasa Asano
浅野 隆正
Toshihiro Mita
三田 利弘
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.)
Teijin Ltd
Original Assignee
Teijin Ltd
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Publication date
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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】 (技術分野) 本発明はヤング率に優れた繊維、フィルム等を得ること
のできるポリエステル及びその製造法に関するものであ
る。
(技術的背景) 一般にポリエステル、特にポリエチレンテレフタレート
はその機械的、物理「り、化学的性fit:が優れてい
るため、衣料用、陀業用繊維。
また磁気テープ用、写真用などのフィルム。
その他成型物に広く用いられている。
しかしながら、繊維の分野において、ポリエステルは、
長繊維およびIJfL繊維とも、後加工、紡穎工程等の
生彦性向上1機能性付与に関する処理の多様化などに伴
ない、高品質、特に、ヤング率の改善が要求されるに主
っている。
とりわけ、近年、特に注目されつつある紡糸工程のみで
実用に耐えつるポリエステル繊維を得ようとするいわゆ
る直接製糸法があるが、この方法で目的とするil維を
得るためには、少なくとも巻取速度をs、o o o 
m/分以上もの高速度にすることが必要であり、それで
もヤング率は通常の延伸糸に比べて依然として低く、こ
の点の改善が必要とされている。
また、フィルムの分野においてもポリエステルは二軸延
伸フィルムとして面強度+ Mヤング率を利用し、磁気
テープのベースフィルムなどとして広(4u用されてい
るが、小型化。
軽量化を1指して、薄いベースフィルムが要望され、更
に高ヤング率のフィルムf+′−望すれている。
(発明の目的) 本発明は以上の事情を背景として為された゛ものであり
、その目的とするところは、改良されたヤング率を有す
る偵維、フィルム等を得ることのできる汎用性の高いポ
リエステル及びその製造法を提供することにある。
(解決手段) 以上のような現状に鑑み、本発明者らは、繊維およびま
たはフィルムの14A的性貝を改善すべ0目検討を重ね
た結果、ポリエステル分子鎖末端に特定の単位を尋人す
ることが効果的であることを見出し本発明に到達した。
すなわち、本発明はテレフタル酸を主とする二官能性カ
ルボン酸とグリコールとからなるポリエステルにおいて
、下記一般式で表わされる末端基の濃度が4当量710
6j1以上lO当量/ 10’ 9未満であることを特
徴とするポリエステル (式中、Xは01−1.F+clj +Br IcNI
NH,を示す。)及びテレフタル酸を主とする二官能性
カーレポン酸又はそのエステル形成性誘導体と、少なく
とも一種のグリコール又はそのエステル形成性誘導体と
を反応せしめて、二官能性カルボン酸のグリコールエス
テル及び/又はその低重合体な生成せしめ、次いで該生
成物を重縮合反応させて、テレフタル酸な主とする二官
能性カルボン酸とグリフールとからなるポリエステルを
製造1〜るに際し、下記一般式tl+で表わされる化合
物を重縮合反応開始後に添加し、下記一般式(2)で表
わされる末端基の旋度が4当殆/1θ’y以上10当量
/1o”9未満であるポリエステルを製造することを特
徴とするポリエフ、チルの製造方法 (式中、RはH又はアルキル基、XはOH、l(’ 。
CA’ +Br +CN+NH,を示す。)(式中、X
はQl(、F、C/、Br、CI’J+NH,を示す。
)である。
本発明で言うポリエステルとは、テレフクル酸成分とグ
リコール成分とからなるポリエステル、特にポリエチレ
ンテレフタレートを主たる対象とするが、テレフクル酸
成分の一部(通常15モルチ以下、好ましくは10モル
φ以下)を他の二官能性カルボン酸成分で置換えたポリ
エステルであっても、またグリコール成分の一部(通常
15モル係以下、好ましくはlOモルチ以下)を他のジ
オール成分で置換えたポリエステルであつ1:もよい。
更に、各種添加剤、例えば易染剤、、’;f燃餉。
制電剤、親水剤9着色剤等を必要に応じて共重合又は混
合したポリエステルであってもよい。
かかるポリエステルは、通常テレフタル酸とグリフール
とをエステル化反応せしめるか、テレフタル酸ジメチル
の如きテレフタル酸の低級アルキルエステルとクリコー
ルとをエステル交換反応せしめるか又はプレフタル酸と
エチレンオキサイドとを反応せし、めるかしてプレフタ
ル酸のグリコールエステル及び/又はその低重合体を得
る第1段階の反応と、それに続く、ジカルボン藏のグリ
コールエステルないしはその低縮合体から脱グリコール
反応を行ない高分子量のポリエステルを得る第2段階の
反応(重縮合反応)とからなっている。
本発明のポリエステルは、ポリエステル分子末端に、−
ooc+x (x : oH,NH,、II′、cg。
Br、CNより選ばれた一種又は二偵以上)で表わされ
る単位を4当i/10’g以上10当量/ 10’ g
未満有し”〔いることが必要である。
−OOC÷Xで表わされる末端基が4当M/106I未
満では、繊維、フィルム等に成型したときの単位を作り
うる化合物を、以Fで規定する重縮合反応、ヤング率の
向上を期待することができない。
一方、−ooc ヘyxで表わされる末端基が10当f
/10’&以上有するポリエステルは更にヤング率の同
上が期待し得句が、車稲付反応において前記末端基は末
端停止作用な嬰するのでかかる末端基を1()当M1/
+o’y以上にぜんとすると重縮合反応が大iJに遅延
し好ましくない。
かかる本発明のポリエステルは、一般式基、XはOH,
F、(J +Br +CN+NH,を示す)で表わされ
る化合物を、第2段階の反応、即ちn(縮合反応開始後
Ktf&加することによって、得ることができる。
としては、p−オキシ安息香酸、p−フルオロ安息−t
+:酸、p−7ミノ安息香虚、p−シフ/安息香+id
、p−クロル安息香酸、p−ブロム安、tf5. f&
、およびこれらのメチル、エチルエステル等の誘心体な
A−)げることかできる。
これらの化合物を添加する時期は、重縮合反応の開始後
でな(すればならない。M縮合反応の開始前に添加した
のでは、添加化@物がポリエステル分子鎖の内部lC,
fillみ込まれ−Cしまい、分子鎖の末端に4当量/
10’、!/以上のとはならな℃・。特に、M縮合反応
の中期、例えば7g縮合反応開始波60分程度経過した
時点で、前記化合物を添〃口するのが、添加化合物をポ
リエステル分子鎖の末端に結合させるうえで望ましい。
の添加量は、通常、0.05〜1.5モル係、好ましく
は0.05〜1.0モル係である。硝加量濃度を4当量
/10”、51以上とするのが難かしくなる。一方奈加
量力を多すぎると、添加化合物がポリエステル分子鎖の
内部に多量に組み込まれてしまい、ポリエステル分子の
規則性が阻害され、配向、結晶化が起りニ<くなるので
好ましくない。
上記化合物は通常の重縮合反応の過程でポリエステル分
子鎖の末端に結付ずろのであり、反応条件も通常の重縮
合反応条件をそのまま適用すればよい。
かくして得られた本発明のポリエステルは、常法により
繊維、フィルム、:fの他の成型品に成型して使用する
ことかできる。
(発明の効果) 4紘覚明のホリエステルを用いると、繊維。
フィルム等に成型した場合、ヤング率が高くなるという
効果が得られる。特にs、o o 。
m7分以上の旨速度で溶IB M糸すると延伸工程な柚
ずとも、通常の紡糸、延伸法で得た繊組に匹敵する尚ヤ
ング率の繊維が得られる。
(人i例) 以下実施例に基いて不兄明を詳細に〜、明するが、本発
明はこれらの例に限定されるものではない。
なお、実施例中の溶mllポリマーの′dt気抵抗+’
l5、下記の方法で4)す定したもので、ずもので、こ
の値が低いほど該末端基のrJ度が商いことを示−r。
〔浴融ポリマーの電気抵抗〕
ポリマー20.9を試験管に入れ、290℃、望素雰囲
気のもとで1〜2000MΩの抵抗計にて10分間′亀
気抵抗を測定する。
電極は縦10 cm X 4A10 rs 、厚みo、
sgのSO3304板を用い、また電極間c−,′sは
1f1.5mとする。
実施例1〜3.比較例1 テレフタル酸ジメチル970都、エチレンクリコー/L
 640部及びニスケル交侠)独媒として酢酸マンガン
0.31 部(25ミリモル係×4アレフタル酸ジメチ
ル)を撹拌機、精留屹及びメタノール留出コンデンサー
を設けた反応器に仕込み、140℃から230 ℃に加
熱し、反応の結果生成するメタノールを系外に留出させ
ながらエステル交換反応させた。反応開始後3時間で内
温は230℃に達し、320部のメタノールが留出した
。ここで安定剤とし、てトルメチルフォスフェート0.
22部(30ミリモル%対テレフタル酸ジメチル)を加
え、1部分間反LL)すせた後重縮合触媒として三酸化
アンチ七ン□、・14m<3oミリモルチ対テレフタル
1竣ジメチル)を7JII★−てエステル交換反応を終
了した。次いで得しれた反応生成物を1鷺拌機及びグリ
フールコて那え、230℃から285℃に徐々に昇温す
得た。
〔延伸糸〕
このポリマーを紡糸温度285℃で直径0.3mtnの
紡糸孔を36個有する紡糸口金から吐出量409/分、
捲取速度s o Om1分で紡糸して得た未延埋糸を、
疫fll’温度83℃。
延伸倍率3.5倍、延伸速度lo o Om/分で延伸
して延伸糸を得た。この延伸糸のヤング率。
強度を第1表に示す。
〔高速紡出糸〕 次にltn l−ポリマーを紡糸温度290℃−直径0
.3@、の紡糸孔を36個有する紡糸口金から吐出し、
線速度13m/分の0却I@、 (26℃、相対湿度6
5チ)で冷却して、紡糸引取速度6000@/分で引取
り、75デニールの糸条を得た。得られた糸条のヤング
率9強度は第1表に示す通りであった。
〔フィルム〕
更に同じポリマーを用いて、押出+M、 Ijz 28
 ’ 5℃にて未延伸原反を作り縦帆p++ 1斤率3
.5倍。
横延伸倍率4.0倍、製膜埋置ls o m / :5
rで2軸延伸フイルムを作成した。得られたフ・fルム
のヤング率1強度を61(1定した。この結果を合わせ
て第1表に示す。
比較例2〜7 添加剤をp−オキシ安息香酸から第2表に示す添加剤と
する他は、実施例1と同一にして得た繊維、フィルムの
測定結果を第2表に示す。
実施例1〜3.比較例2〜7からみて、本兄明のホリエ
ステルを用いた場合は、高ヤング率を示すことが明らか
である。
比較列2〜6の場合、実施例1〜3に比べて得られたポ
リエステルホリマーの溶融fji、気抵抗が高(、添加
剤のない比較例7と全(同一の値を示す。また、得られ
た繊維およびフィルムのヤング率も実施例1〜3に比べ
て低く、炉加剤のない比較例7と大差ない結果となって
し・る。
実施例4.比較例8 添加剤p−オキシ安息香酸の冷〃口時期を第3表に示す
ように変更し、その仙の条件は実施例Iと同じにして実
験を(つかえした。その結果を第3表に示す。
第3表の結果及び実施例の結果からみて、上になればヤ
ング率向上効果が顕著になり、そのようなポリエステル
を得るためには、p−オキシ安息香酸の添加時期な重縮
合反応開始後とする必要があることが明らかである。
実施例5〜7 実施例1の添加剤p−オキシ安息杏酸に代えp−フルオ
ロ安息香酸9 p−シアノ安息査酸。
p−7jノ安息香酸を用いる他は、実施例1と同一にし
た時の結果を第4表に示す。
第4表からも明らかなように、これらの化合物は、いず
れも溶融ポリマーの電気抵抗を減じ、−ooc−0−X
なる床端基を作4)ことを示唆し1いる。また同時に得
られた延伸糸およびフィルムのヤング率を向上させるこ
とが認めhオ(る。

Claims (1)

  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とグリ
    コールとからなるポリエステルに木いて、−ト記一般式
    で表わされる末端基の復座が4当亘/lO″′y以」−
    10当量/lo’9未Iであることな特徴とするボ1)
    エステル。 (式中、XはOH,F、Cl、Dr 、CN、NH2を
    示す)2 テレフタル酸を主とする二官能性カルボン酸
    又はそのエステル形成性誘導体と、少なくとも一他のグ
    リフール又はそのエステル形成性誘導体とを反応せしめ
    て、二官能性カルボンj浚のグリコールエステル及び/
    又はその低重合体を生成せしめ、次いで該生成物な重縮
    合反応させて、テレフタル酸を主とする二官能性カルボ
    ン酸とグリコールとからなるポリエステルを製造するに
    際し、下記〜般式(1)で表わされる化合物を重縮合反
    応開始後に6’rF、加し、下記一般式(2)で表わさ
    れる末端基の0度が4当量/1o61以上10当指/ 
    I +1’ p未満であるポリエステルを製造すること
    を特徴とするポリエステルの製造方法。 R−0−C+X ・・・・・・+11 I (式中、RはH又はアルキル基、Xは、OH,lI′。 CA! +Br +CN+NII、を示ず。)−〇−C
    +X(2) 1 (式中、XはOH,F、(4、Br 、CN、NH,を
    示す。)
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106146815A (zh) * 2016-07-29 2016-11-23 中国石化仪征化纤有限责任公司 一种含氟共聚酯及其制备方法

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