WO2005003235A1 - 整色されたポリエステル樹脂組成物及びその成形加工製品 - Google Patents

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    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01FCHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F6/00Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof
    • D01F6/88Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from mixtures of polycondensation products as major constituent with other polymers or low-molecular-weight compounds
    • D01F6/92Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from mixtures of polycondensation products as major constituent with other polymers or low-molecular-weight compounds of polyesters
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
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    • C08K3/08Metals
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    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/0008Organic ingredients according to more than one of the "one dot" groups of C08K5/01 - C08K5/59
    • C08K5/0041Optical brightening agents, organic pigments
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L67/00Compositions of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L67/02Polyesters derived from dicarboxylic acids and dihydroxy compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C08K3/02Elements
    • C08K3/08Metals
    • C08K2003/0843Cobalt

Definitions

  • the present invention relates to a colored polyester resin composition and a molded product thereof. More specifically, the present invention relates to a polyester resin composition having a very small content of a copartal metal element, being colored in a predetermined color, and having excellent moldability, and a molded product thereof. Background art
  • Polyesterol especially poly (ethylene terephthalate), poly (ethylene naphthalate), poly (methylene terephthalate) and poly (tetramethyl terephthalate) have excellent mechanical, physical and chemical properties. As a result, it is widely used for fibers, films or other molded products.
  • polyethylene terephthalate is usually as follows:
  • terephthalic acid is directly esterified with ethylenedaricol, or a method in which terephthalic acid, such as dimethyl terephthalate, is used in combination with lower phenolic ethylene glycol and ethylene glycol is used.
  • Ethylene glycol ester of terephthalic acid and / or a low polymer thereof is formed by a method of transesterification or a method of reacting terephthalic acid with ethylene oxide.
  • the reaction product is heated under reduced pressure in the presence of a polymerization catalyst and subjected to a polycondensation reaction until a predetermined polymerization degree is reached, thereby producing polyethylene terephthalate.
  • germanium compounds are used as polyester catalysts for wet potting, etc., but germanium is a rare metal and expensive, so the price of the resulting product is high. That is the problem.
  • titanium hydroxide or ⁇ -titanium As other titanium compounds, titanium hydroxide or ⁇ -titanium It is disclosed that an acid is used as a catalyst for polyester production (see, for example, Patent Documents 1 and 2).
  • an acid is used as a catalyst for polyester production (see, for example, Patent Documents 1 and 2).
  • powdering of titanium hydroxide is not easy, and in the latter method, ⁇ -titanic acid is liable to be deteriorated, so that storage and handling thereof are not easy. Therefore, none of them are suitable for industrial use, and it is also difficult to obtain a polymer of good color (b value).
  • a product obtained by reacting a titanium compound with a specific phosphorus compound is used (for example, see Patent Documents 3 and 4). It is disclosed that an unreacted mixture or a reaction product of a reaction compound (for example, see Patent Document 5) is used as a catalyst for producing a polyester.
  • an unreacted mixture or a reaction product of a reaction compound (for example, see Patent Document 5) is used as a catalyst for producing a polyester.
  • the melt heat stability of the polyester is improved by this method, and the color of the obtained polymer is greatly improved.However, these methods have a low polymerization reaction rate during the production of the polyester, so that the There is a problem that productivity is slightly inferior.
  • the temperature of the polymerization reaction it is usually necessary to set the temperature of the polymerization reaction to about 280 to 300 ° C. At such a high temperature, the coloring due to the thermal deterioration of the polymer, that is, the polyester itself is colored yellow. There is a known problem.
  • cobalt compound It is common practice to add a substance to polyester to suppress yellowing (see, for example, Patent Document 6).
  • the color (b value) of the polyester can be improved by adding the cobalt compound, but the addition of the coparte compound decreases the melting heat stability of the polyester, and the added cobalt compound This causes problems such as precipitation of impurities in the polymer, which may cause the formation of foreign matter, and adverse effects on the process condition during the production of polyester products or the quality of molded products.
  • a manganese compound is used as a transesterification catalyst and a coparte compound is added as a power regulator, there is also a problem that fibers may be colored by bleach treatment in clothing textile applications. Occurs.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Publication No. 48-2229
  • Patent Document 2 Japanese Patent Publication No. 47-26597
  • Patent Document 3 WO 01/007006 Pamphlet
  • Patent Document 4 WO 03Z008479 pamphlet
  • Patent Document 5 International Publication No. 03Z027166 Pan fret
  • An object of the present invention is to provide an excellent whiteness, and even when a molding process, for example, a spinning or film forming process, is continuously performed for a long time, the amount of foreign matter adhered to a molding die or a die is substantially reduced.
  • Another object of the present invention is to provide a colored polyester resin composition exhibiting good moldability and having a small amount, and a molded product produced therefrom and having a good appearance.
  • the above object is achieved by the colored polyester resin composition of the present invention and a molded product thereof.
  • the color-matched polyester resin composition of the present invention is a polyester resin composition comprising an aromatic polyester polymer and a color-matching agent, wherein the color-matching agent is
  • the maximum absorption wavelength of the absorption spectrum in the wavelength range of 380 to 780 nm is in the range of 540 to 600 nm.
  • the coloring agent when the coloring agent is heated in a nitrogen gas atmosphere at a heating rate of 10 ° Z, and its mass is measured using a thermobalance, It is preferable to be selected from coloring dyes that exhibit a temperature at which the mass starts to decrease by more than ° C.
  • the content of the cobalt metal element with respect to the mass of the polyester resin composition is preferably controlled to 10 mass ppm or less.
  • the polyester resin composition is controlled such that the content of a metal element having a true specific gravity of 5.0 or more with respect to the mass thereof is controlled to 10 mass ppm or less. Is preferred.
  • the aromatic polyester polymer is produced using a catalyst containing at least one compound selected from a titanium compound and an aluminum compound. .
  • the aromatic polyester polymer is produced using a catalyst containing a titanium compound and a phosphorus compound, and the phosphorus contained in the catalyst is contained in the catalyst.
  • the molar ratio of the element to the titanium metal element is represented by the following formula (5):
  • M p and M T i represent the real Rimoru concentration of Li down element and titanium metal element contained in said aromatic polycarboxylic ester polymer
  • the molar amount of titanium metal element in the catalyst residue dissolved and contained in the polyester resin composition is such that the structure of the polymer is 2 X 10- 3 ⁇ molar amount of all dicarboxylic acids contained as forming component: It is preferred that 15 XI 0 one 3%.
  • the aromatic polyester polymer contains, as main components, polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polymethylene terephthalate, and poly (ethylene terephthalate). It is preferable to contain at least one selected from the group consisting of lithimethylennaphthalate, polytetramethylenphthalate and polytetramethylennaphthalate.
  • the coloring agent is an organic solvent-soluble blue coloring dye and an organic solvent-soluble purple coloring dye in the range of 90:10 to 40:60. It is preferable that the content be included in the mass ratio.
  • the 'coloring agent' is an organic solvent-soluble blue coloring dye and an organic solvent-soluble red or orange coloring dye. It is preferred that the content be contained at a mass ratio within the range of 80 to 20.
  • the coloring agent is added to the reaction mixture in at least one stage of the production process of the aromatic polyester polymer.
  • the coloring agent is kneaded into the aromatic polyester polymer when it is in a molten state.
  • the colored polyester resin molded product of the present invention is manufactured from the colored polyester resin composition of the present invention.
  • the colored polyester resin molded product of the present invention, The molded product may be selected from textile products.
  • the molded product may be selected from film products.
  • the molded product may be selected from bottle products.
  • the polyester resin composition of the present invention which has been colored by a color-regulating agent having a specific color-regulating effect, and in which a polyester resin produced without using a catalyst containing antimony or germanium is used.
  • a color-regulating agent having a specific color-regulating effect
  • a polyester resin produced without using a catalyst containing antimony or germanium is used.
  • the colored polyester resin composition of the present invention maintains excellent moldability, mechanical and chemical properties of the polyester resin as it is.
  • the polyester resin composition of the present invention contains an aromatic polyester polymer and a coloring agent.
  • the aromatic polyester polymer used in the present invention is obtained by performing a polycondensation reaction between an aromatic dicarboxylic acid component and a dalicol component.
  • the aromatic dicarboxylic acid component can be selected as, for example, terephthalic acid, naphthalenedicarboxylic acid, or an ester-forming derivative thereof (for example, lower dialkyl diester) as the main component.
  • the glycol component is the main component, for example, You can choose from glycol, trimethylene glycol, tetramethylene glycol, and others.
  • the aromatic dicarboxylic acid component and the glycol component include, in addition to the main component compound, one or more copolymer components such as isophthalic acid, aliphatic dicarboxylic acid (eg, adipic acid), and aromatic compound. It may contain a dihydroxy compound (for example, bisphenol A) or an oxycarboxylic acid (for example, hydroxybenzoic acid).
  • the aromatic polyester polymer is mainly composed of polyethylene terephthalate, poly (ethylene naphthalate), poly (methylen terephthalate), poly (methylen terephthalate), and poly (ethylene terephthalate). It is preferable to include at least one member selected from the group consisting of tetramethylen terephthalate and polytetramethylennaphthalate. Among these, it is particularly preferable to contain polyethylene terephthalate as a main component.
  • the “main constituent” means that at least 80 mol% of all the repeating units of the polyester are the aromatic polyester polymer.
  • the polyester resin composition of the present invention is preferably one in which the content of a metal element having a true specific gravity of 5.0 or more with respect to its mass is controlled to 10 mass ppm or less.
  • the metal element having a true specific gravity of 5.0 or more is derived from a metal compound usually contained in a catalyst contained in polyester, a metal-based color adjuster, an anti-glare agent and the like. . Specifically, these metal elements include antimony, genolemanium, manganese, copanolate, cerium, tin, zinc, lead, cadmium, and the like. On the other hand, titanium, aluminum, calcium, magnesium, sodium, potassium, etc. do not fall under metals having a true specific gravity of 5.0 or more.
  • Polyester resin set of the present invention of the metal element having a true specific gravity of 5.0 or more The effect on the composition depends on the type of metal contained. For example, when the antimony metal content is more than 10 ppm by mass, it becomes a foreign substance during the melt spinning process or during film formation and adheres around the die or die, adversely affecting long-term continuous formability. In the case of germanium, it is expensive in itself, so the higher the content, the higher the price of the resulting polyester resin composition. In addition, in the case of lead, cadmium, and the like, the metal element itself is toxic, so that it is not preferable to include a large amount in the polyester.
  • the content of the high specific gravity metal element is preferably 0 to 7 ppm by mass or less, and more preferably 0 to 5 ppm by mass or less.
  • the content of the metal compound is preferably controlled to 10 ppm by mass or less, more preferably 0 to 7 ppm by mass or less, in terms of the cobalt metal element.
  • the polyester resin composition of the present invention contains 0.1 to 10 ppm by mass with respect to the mass thereof.
  • the coloring agent for the polyester resin composition used in the present invention includes an organic polyaromatic ring dye, an organic solvent-soluble dye, for example, an oil-soluble dye or pigment. Specific examples include a blue-based coloring dye, a violet-based coloring dye, a red-based coloring dye, an orange-based coloring dye, and the like, as described below. These may be used alone or in combination of two or more. Above all, a combination of multiple types Is preferable in that the requirements for the absorption spectrum described later are easily satisfied.
  • Organic solvent-soluble dyes are preferably used for the color-matching agent of the present invention.
  • I. Solvent Blue 11 I. Solvent Blue 25, I. Solvent Blue 35, I. Solvent Blue 36, CI Solvent Blue 45 (Telasol Blue RLS), CI Solvent Blue 55, I. Solvent Blue 63, CI Solvent Blue 78,
  • C. I. Solvent Blue 83, I. Solvent Blue 87, I. Solvent Blue 94 and the like are used.
  • the purple coloring dyes include CI Solvent Violet 8, I. Solvent Violet 13, CI Solvent Violet 14, CI Solvent Violet 21, I. Solvent Violet 27, I. Solvent Violet 28, I. Solvent Violet 36 Are used.
  • Solvent Red 111 I. Solvent Red 121, C.I. Solvent Red 135, C.I. Solvent Red 168, C.I. Solvent Red 179 I. Solvent Orange 60 or the like is used as the orange-based coloring dye.
  • the color matching agent contained in the polyester resin composition of the present invention has an absorption spectrum in a wavelength range of 380 to 780 nm when measured at a light path length of 1 cm for a clog form solution having a concentration of 20 mg / liter.
  • the maximum absorption wavelength of Torr is in the range of 540-600nm, and
  • the ratio to the absorbance A Raax in the maximum absorption wavelength visible light spectrum is represented by the following formula (1) ⁇ (4): 0.00 ⁇ A 400 / A max ⁇ 0.20 (1) 0.10 ⁇ A 500 / A fflax ⁇ 0.70 (2)
  • the wavelength 400nm represent 500 nm, 600 nm, and 700nm absorbance in the visible light absorption spectrum of
  • a nax is the absorbance in the visible light absorbing scan Bae-vector at the maximum absorption wavelength.
  • the absorption spectrum is a spectrum that is usually measured by a spectrophotometer
  • the maximum absorption wavelength of the absorption spectrum of the solution of the tinting agent contained in the polyester resin composition of the present invention is 540 nm. If it is less than 1, the resulting polyester resin composition has a strong reddish tint, and if it exceeds 600 nm, the resulting polyester resin composition has a bluish tint.
  • the range of the maximum absorption wavelength is preferably 545 to 595 ⁇ , more preferably 550 to 590nm.
  • the absorbance at each of the wavelengths shown above with respect to the absorbance at the maximum absorption wavelength at a light path length of 1 cm of a clog form solution having a concentration of 20 mgZL of the color adjuster contained in the polyester resin composition of the present invention If the ratio does not satisfy any one of the formulas (1) to (4), the resulting polyester resin composition is undesirably colored.
  • a oZAm is preferably within the range of the following formulas (6) and (9).
  • the content of the above-mentioned color-regulating agent contained in the polyester resin composition of the present invention is less than 0.1 mass ppm, the yellow color of the polyester resin composition becomes strong. On the other hand, if it exceeds 10 ppm by mass, the lightness becomes weak and the appearance becomes darker, which is not preferable.
  • the content of the coloring agent is preferably in the range of 0.3 to 9 ppm by mass, and more preferably in the range of 0.5 to 8 ppm by mass.
  • the apparent white color of the polyester resin composition of the present invention is adjusted by a color adjuster. That is, the a * value in the a * b * color system after the heat treatment of the polyester resin composition at 140 ° C. for 2 hours to promote crystallization is in the range of 19 to 0, It is preferred that the color b * value be in the range of _2 to 10 ⁇ 10>.
  • the a * value and the b * value vary depending on the amount of the tinting agent contained, but when the a * value is smaller than _9, the green color of the polyester resin composition becomes strong, and when it is larger than 0. Is unfavorable because it becomes reddish.
  • the b * value is smaller than -2, the bluish tint of the polyester resin composition becomes strong, and if it is larger than +10, the yellow tint becomes strong, which is not preferable.
  • the a * value is more preferably in the range of 181, and even more preferably in the range of 17.52. Further, b is preferably in the range of 11 to 19, more preferably in the range of 0 to 8, and even more preferably in the range of 0 to 8.
  • the color adjuster contained in the polyester resin composition of the present invention was placed on a thermobalance in a nitrogen gas atmosphere under the condition of a temperature rising rate of 10 ° C.Z in accordance with the method for measuring a mass loss start temperature described in JISK 7120. It is preferable that the mass reduction starting temperature ( ⁇ ⁇ ) force S measured above is 250 ° C or more.
  • the temperature at which the mass loss starts is an index of the heat resistance of the coloring agent. When the temperature at which the mass loss starts is less than 250 ° C, the heat resistance of the tinting agent is insufficient. Therefore, the polyester resin composition may eventually be colored. More preferably, the temperature at which the mass reduction starts is 300 ° C or more and 500 ° C or less. It is further preferred that the aromatic polyester polymer does not decompose at a temperature in a molten state.
  • the method for producing the aromatic polyester polymer contained in the polyester resin composition of the present invention is not particularly limited, and a generally known production method can be used. That is, first, a dicarboxylic acid component such as terephthalic acid and a glycol component such as ethylene glycolone are directly esterified, or a lower dialkyl diester of a dicanolevonic acid component such as dimethyl terephthalate. A transesterification reaction is carried out with a glycol component such as ethylene glycol to produce a daricol ester of dicarboxylic acid and Z or a low polymer thereof.
  • a dicarboxylic acid component such as terephthalic acid and a glycol component such as ethylene glycolone are directly esterified, or a lower dialkyl diester of a dicanolevonic acid component such as dimethyl terephthalate.
  • a transesterification reaction is carried out with a glycol component such as ethylene glycol to produce a daricol ester of
  • the reaction product is heated under reduced pressure in the presence of a polymerization catalyst and subjected to a polycondensation reaction until a predetermined degree of polymerization is reached, whereby an intended aromatic polyester polymer is produced.
  • a polymerization catalyst When an aromatic polyester polymer other than one polyester structure is contained as a copolymer component, the aromatic polyester component and the copolymer component are copolymerized, or both the polyesters are generally known. It is possible to employ a method in which the polyester is produced using a production method and both polyesters are blended.
  • the aromatic polyester polymer contained in the polyester resin composition of the present invention includes those produced using a catalyst containing at least one compound selected from a titanium compound and an aluminum compound.
  • the titanium compound is not particularly limited, and includes titanium compounds generally used as a polycondensation catalyst for polyester, for example, titanium acetate and tetran-butoxytitanium.
  • the titanium compound is a compound represented by the following general formula (I) or a compound represented by the following general formula (I) and an aromatic compound represented by the following general formula (II) It is selected from a product obtained by reacting an aromatic polycarboxylic acid or an anhydride thereof, or a compound represented by the following general formula (in).
  • X is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkoxy group, or an aryl group or an aryloxy group having 6 to 20 carbon atoms.
  • aluminum compounds for polycondensation catalysts are not particularly limited, but aluminum acetyl acetate is excellent in that it is stable and easy to handle.
  • These titanium compounds and aluminum compounds may be used alone or in combination of two or more. However, it is particularly preferable to use a titanium compound alone.
  • the compound represented by the general formula (III) can provide good results even when used alone.
  • an antimony compound and a Z or germanium compound can be used as a polymerization catalyst for use in producing the aromatic polyester polymer.
  • the antimony compound and the germanium compound are not particularly limited, and general antimony compounds and germanium compounds can be used as a polyester polymerization catalyst.
  • diantimony trioxide, antimony acetate, antimony pentachloride, germanium dioxide, germanium tetraalkoxide, or the like can be used. Among these, it is preferable to use diantimony trioxide and z or germanium dioxide.
  • each of R 1 to R 4 is an alkyl group and Z or a phenyl group
  • tetraisopropoxy titanium, tetra n-propoxy titan, tetra n-butoxy titanium, tetra ethoxy titanium, tetra hexoxy titanium, and the like are preferably used.
  • aromatic polycarboxylic acid represented by the general formula (II) or an anhydride thereof to be reacted with the above titanium compound include phthalic acid, trimellitic acid, and hemimeric acid.
  • Tutonic acid, pyromellitic acid or their anhydrides are preferably used.
  • the following operation is performed. That is, all or a part of the aromatic polycarboxylic acid or its anhydride is dissolved in a solvent, and the titanium compound is added dropwise thereto, and the mixture is reacted at a temperature of 0 to 200 ° C for 30 minutes or more. I just need to respond. If necessary, the remaining aromatic carboxylic acid or its anhydride may be added after the titanium compound is dropped.
  • the compound represented by the general formula (III) may be a compound represented by the general formula (I) and a monoalkylphosphonic acid, a monoarylphosphonic acid, a monophenolic phosphate, or a monoarylphosphonic acid. Can be obtained by reacting monophosphate with a temperature of 70 to 150 ° C.
  • the aromatic polyester polymer is produced by using a catalyst containing a titanium compound and a phosphorus compound, and the titanium metal of the phosphorus element contained in the catalyst is used.
  • the molar ratio to the element is expressed by the following formula (5):
  • M P and M T i represent a millimeter molar concentration of Li down element and titanium metal element contained in said aromatic polycarboxylic ester polymers.
  • the titanium metal element derived from the polyester-soluble titanium compound contained in the aromatic polyester polymer does not include the titanium metal element derived from an inorganic titanium compound insoluble in polyester such as titanium oxide. It is limited to an organic titanium compound usually used as a catalyst and a titanium metal element derived from an organic titanium compound contained as an impurity in titanium oxide used as a matting agent. If the amount of the titanium metal element is less than 2 ⁇ 1 ( ⁇ 3%, may polycondensation reaction does not proceed sufficiently, and it may exceeds the 15 X 10- 3%, polyester resin composition obtained Power color is yellowish Further, the heat resistance may be further reduced.
  • the content of the titanium metal element is more preferably in the range of 3 ⁇ 10- 3 ⁇ 10 ⁇ 1 ( ⁇ 3%.
  • the titanium derived from a poly ester soluble compound contained in the fang aromatic poly ester polymer metal the molar ratio M P ZM T i of the re-emission element to element, smaller than 1, the color of the poly ester composition obtained is tinged with yellow color, also, when it exceeds 15 that the polycondensation reaction slows range.
  • M P ZM T i that is, it is a further preferably in the range of 2 to 10.
  • the polyester composition produced in the presence of the titanium-containing catalyst is used.
  • the phosphorus compound is added to the material.
  • the phosphorus compound which can be achieved by using the compound represented by the general formula (III) as a catalyst is not particularly limited, but is preferably phosphoric acid, phosphorous acid, It is particularly preferred to be selected from phosphonic acids, phosphinic acids, or alkyl, aryl esters and phosphonoacetate compounds thereof.
  • the method for adding the phosphorus compound to the polyester composition may be any time after the transesterification reaction or the esterification reaction is substantially completed, but usually the esterification reaction or the ester exchange reaction is completed. It is preferable to add immediately after the addition and then to subject it to a polycondensation reaction.
  • the intrinsic viscosity of the polyester resin composition of the present invention is not particularly limited, but it is usually used for resin molded products such as fibers, films, and bottles. It is preferably within a range where it can be used, and specifically, preferably within a range of 0.40 to 1.00. Further, the polyester resin composition of the present invention preferably has an intrinsic viscosity increased by solid phase polymerization. That's right.
  • the polyester resin composition of the present invention may contain, if necessary, a small amount of additives such as a lubricant, an antioxidant, a solid phase polymerization accelerator, a fluorescent whitening agent, an antistatic agent, an antibacterial agent, an ultraviolet absorber, It may contain a light stabilizer, a heat stabilizer, a light shielding agent, an anti-glare agent, and the like.
  • a lubricant such as a lubricant, an antioxidant, a solid phase polymerization accelerator, a fluorescent whitening agent, an antistatic agent, an antibacterial agent, an ultraviolet absorber
  • It may contain a light stabilizer, a heat stabilizer, a light shielding agent, an anti-glare agent, and the like.
  • an anti-glare agent and an antioxidant such as titanium oxide are added.
  • these small amounts of additives have extremely low contents of metals and halogen elements having a true specific gravity of 5.0 or more. It is preferable to use a hindered phenol-based antioxidant as the antioxidant.
  • the added amount of the hindered phenolic antioxidant is more preferably in the range of 0.005 to 0.5% by mass.
  • These hindered phenol-based antioxidants and thioether-based secondary antioxidants may be used in combination.
  • the method of adding the antioxidant to the polyester resin composition and there is no particular limitation on the step of producing the aromatic polyester polymer described above or the step of producing the polyester resin composition described later (for example, when a coloring agent is At the stage of addition).
  • it is added to the reaction mixture at least at one stage in the production process of the aromatic polyester polymer, for example, at any stage after the end of the transesterification reaction or the esterification reaction until the polymerization reaction is completed.
  • the reaction mixture at least at one stage in the production process of the aromatic polyester polymer, for example, at any stage after the end of the transesterification reaction or the esterification reaction until the polymerization reaction is completed.
  • the coloring agent is added to the reaction mixture in at least one stage of the production process of the aromatic polyester polymer. Among these steps, it is more preferable to add at an arbitrary stage until the polymerization reaction is completed. In particular, after the esterification reaction or the transesterification reaction is completed, it is more preferable to add a coloring agent and to subject it to a polycondensation reaction. In addition, the coloring agent can be kneaded into the aromatic polyester polymer when it is in a molten state.
  • the coloring agent for blue-based coloring and the coloring agent for violet-based coloring should be contained in the mass ratio in the range of 90:10 to 40:60 as the coloring agent. It is preferable to use the dye for blue color matching and the dye for red or orange color matching in a mass ratio within the range of 98: 2 to 80:20. Where the blue colorant The term “blue” is used to refer to the color name of a commercially available dye for color matching, and specifically, the maximum absorption wavelength in the visible light spectrum in a solution. It is preferable to use one having a wavelength of about 580 to 620 nm.
  • a violet-based coloring dye is a commercially available coloring dye described as “Viol et”, and specifically, a visible light absorption spectrum in a solution. It is preferable to use those having a maximum absorption wavelength of 560 to 580 nm.
  • the red-based coloring dye is a commercially available coloring dye that is described as “Red”, and specifically, has the largest visible light absorption spectrum in a solution. It is preferable to use one having an absorption wavelength of about 480 to 520 nm.
  • the orange-based coloring dye is a commercially available coloring dye described as “Orange”.
  • the obtained polyester resin composition when a blue-based coloring dye and a purple-based coloring dye are used in combination, when the amount of the blue-based coloring dye used is more than 90:10 by mass, the obtained polyester resin composition The object's a * value becomes small and green. If it is used in a smaller amount than 40:60, the a-line may become large and red. Similarly, when a blue-based coloring dye is used in combination with a red-based coloring dye or an orange-based coloring dye, if the amount of the blue-based coloring dye used is greater than the mass ratio of 98: 2, The resulting polyester resin composition has a low a * value and exhibits a green color. If it is smaller than 80:20, the value of a * may increase and red may appear.
  • the color-matching dye contains a blue color-matching dye and a purple color-matching dye in a mass ratio within a range of 80:20 to 50:50. It is more preferable to use the red or orange color adjusting dye in a mass ratio of 95: 5 to 90:10.
  • the dyed polyester resin composition of the present invention can be formed by a known melt molding. According to the method, it can be molded into a shaped polyester resin molded product having a desired shape and dimensions.
  • the molded products include textile products, film products, and other molded products such as bottle products and injection molded products.
  • the method for producing a fiber product from the polyester resin composition of the present invention is not particularly limited, and a conventionally known melt spinning method is used.
  • the dried polyester resin composition is preferably melt-spun at a temperature of 270 ° C. to 300 ° C., and the take-up speed of the melt spinning is preferably 400 to 5000 m / min. When the spinning speed is within this range, the strength of the obtained fiber product is sufficient, and the winding can be performed stably.
  • the shape of the die used at the time of spinning is not particularly limited, and may be any of a circle, an irregular shape, a solid, and a hollow.
  • the stretching of the unstretched filament obtained in the melt spinning step may be performed after the unstretched filament is wound once, or may be stretched continuously without winding. Good. Further, in order to improve the feeling of the polyester fiber product of the present invention, it is preferable that the polyester fiber product is subjected to an energy reduction treatment.
  • the method for producing the polyester film product of the present invention is not particularly limited, and a conventionally known melt film-forming method is used.
  • a dried and colored polyester resin composition is melted in the range of 270 ° C to 300 ° C, extruded into a sheet, and cooled with a cooling drum to produce an unstretched film.
  • this unstretched film is stretched biaxially, heat-set, and if necessary, heat-relaxed.
  • the surface properties, density, and heat shrinkage properties of the film product vary depending on the stretching conditions and other manufacturing conditions. Therefore, conditions should be selected as necessary.
  • polyester resin molded product of the present invention examples include bottle products and other injection molded products.
  • a conventionally known melt molding method is used.
  • a dried and colored polyester resin composition is melted at a temperature of 270 ° C to 300 ° C, and the polyester resin composition is injected into a mold at a temperature of about 0 to 80 ° C using an injection molding machine.
  • the melt of the product is poured and molded.
  • the bottle product includes not only a bottle but also a bottle preform.
  • the present invention is further specifically described by the following examples. However, the scope of the present invention is not limited by these examples.
  • the intrinsic viscosity, the color, the titanium content, the height of the layer of deposits generated on the spinneret, and the like were measured by the methods described below.
  • the polyester resin composition chip was dissolved in orthochlorophenol by a dissolving operation at 100 ° C. for 60 minutes.
  • the intrinsic viscosity of the obtained dilute solution was calculated from the value of the viscosity measured at 35 ° C using an Ubbelohde viscometer.
  • the polyester resin composition chips are decomposed using hydrazine hydrate (hydrazine hydrate), and the content of diethylene diol in this decomposition product is determined by gas chromatography (Hurret Packer Co., Ltd.). It was measured using a model HP6850).
  • the polyester resin composition sample was mixed with ammonium sulfate, sulfuric acid, nitric acid, and perchloric acid, and was subjected to wet decomposition at about 300 ° C for 9 hours.
  • the decomposed liquid is diluted with distilled water and subjected to qualitative analysis using an ICP emission spectrometer (JY170, ULTRACE) manufactured by Rigaku Denki Kogyo Co., Ltd. to confirm the presence of metal elements with a true specific gravity of 5.0 or more. did. For metal elements whose presence was confirmed to be 1 ppm by mass or more, the element content was recorded.
  • Granular polyester resin to measure the amount of titanium element, aluminum element, antimony element, manganese element, germanium element, cobalt element, and phosphorus element soluble in polyester in the polyester resin composition After the composition sample was heated and melted on a steel plate, a test compact having a flat surface was prepared using a compression press. The specimen was subjected to a fluorescent X-ray apparatus (Rigaku Denki Kogyo KK, ZSXIOOe type) to measure the content of the above elements. However, as an antiquent Regarding the amount of titanium element in the polyester resin composition to which titanium oxide was added, a polyester resin composition sample was dissolved in orthochlorophenol, and then extracted with 0.5N hydrochloric acid.
  • the extract was quantified using a Hitachi Z-8100 atomic absorption spectrophotometer.
  • the titanium oxide particles were sedimented by a centrifuge.
  • the supernatant was recovered by the tilt method, and the recovered liquid was subjected to the same measurement as described above.
  • the test polyester resin composition was formed into chips, which were melted at 290 ° C. and discharged from a spinneret having a pore size of 0.15 ⁇ and 12 holes. Spinning speed: 600 m / min. For 2 days, and the height of the layer of the attachment generated on the outer edge of the outlet of the die was measured. As the height of the deposit layer increases, bending occurs in the filamentous flow of the melt of the discharged polyester resin composition, and the moldability of the polyester resin composition decreases. That is, the height of the deposit layer generated on the spinneret is an index of the moldability of the polyester resin composition.
  • the center of the body in the longitudinal direction of one preform molded sample taken from the sample after the fifth shot after the start of injection molding was sampled.
  • the haze of the portion was measured using a turbidity meter (HDH-1001DP) manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd.
  • An unstretched film (sheet) with a thickness of 500 ⁇ m was prepared by quenching and solidifying the sheet.
  • the haze of the film was measured with a turbidity meter (HDH-1001DP) manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd.
  • test sample was heated in a nitrogen atmosphere at a heating rate of 10 ° C. Z for 10 minutes using a TAS-200 thermobalance manufactured by Rigaku Denki Kogyo in accordance with JIS K7120, and the mass reduction start temperature was measured.
  • trimellitic anhydride in ethylene daricol (0.2 mass 0 /.), Add tetra-n-butoxytitanium to 1/2 mole per 1 mole of trimellitic anhydride. At a rate of Then, the mixture was reacted at 80 ° C. in the air under normal pressure for 60 minutes. Thereafter, the reaction mixture was cooled to room temperature, and the produced catalyst was recrystallized with 10 times the volume of acetone. The precipitate was filtered through filter paper and dried at 100 ° C for 2 hours to obtain the desired compound. This is hereinafter referred to as titanium catalyst A.
  • Reference Example 3 Visible light absorption spectrum measurement of the color-matching agent, preparation of the color-matching agent
  • the color-matching dye shown in Table 1 was used as a chromium ⁇ -form solution with a concentration of 20 mgZL at room temperature.
  • the cell was filled.
  • the control cell was filled only with a macroscopic form, and the visible light absorption spectrum in the visible light range of 380 to 780 nm was measured using a Hitachi spectrophotometer U-3010.
  • the total concentration was 20 mgZL.
  • the ratio of the absorbance at each wavelength of 400, 500, 600, and 70 nm to the maximum absorption wavelength and the absorbance at that wavelength was measured. Further, the thermal mass decrease starting temperature of the powder color adjuster was measured.
  • Table 1 shows the results.
  • the concentration is 0.1 mass with respect to the glycol solution used as a raw material. % By dissolving or dispersing.
  • Coloring agent name Mixing-mixing ratio Ratio of maximum absorption and absorbance Weight reduction Wavelength
  • Coloring agent B C.
  • Coloring agent C C.I. Solvent Red 52 100: 0 580 0.28 0.93 0.03 0.00 440
  • Coloring agent D C I. Solvent Green 20 100: 0 685 0.25 0.06 0.48 0.98 400
  • a mixture of 100 parts by mass of dimethyl terephthalate and 70 parts by mass of ethylene dalicol and 0.016 parts by mass of the titanium catalyst A prepared in Reference Example 1 were charged in a SUS container capable of performing a pressure reaction. After applying a pressure of 0.07 MPa to the reaction vessel and performing a transesterification reaction while increasing the temperature from 140 ° C to 240 ° C, 0.023 parts by mass of triethylphosphonoacetate was further added to the reaction mixture, and the ester was added. The exchange reaction was terminated.
  • the colored polyester resin composition chips After drying the colored polyester resin composition chips at 160 ° C for 4 hours, they are melt-spun at a spinning temperature of 285 ° C and a take-up speed of 400 m / min, and the channel count is 333 dtex / 36fil undrawn. Yarn was manufactured. This was drawn 4.0 times to obtain a drawn yarn with a yarn count of 83.25 dtex / 36fil. A tubular knitted fabric was manufactured from the obtained drawn yarn. Table 4 shows the measurement results.
  • the colored polyester resin composition chip was dried at 160 ° C. for 4 hours, then melted at 285 ° C., and extruded into a rotating casting drum to obtain a sheet.
  • the surface temperature of the casting drum was 30 ° C immediately before the molten material was cast, and then the surface temperature gradually increased to 40 ° C.
  • a wire-like electrode was installed at a position on the side different from the sheet-like casting drum. The sheet-like material was electrostatically applied by this electrode and was brought into close contact with a castin 'drum. As a result, an unstretched polyester film having a thickness of 500 ⁇ was obtained.
  • the evaluation results are shown in Table 4.
  • the colored polyester resin composition chips were crystallized and dried at 160 ° C. for 4 hours and then transferred to a packed column type solid phase polymerization tower. Solid phase polycondensation was performed at 215 ° C under nitrogen flow, and the polymerization time was adjusted to obtain chips having an intrinsic viscosity of 0.76.
  • the solid-phase polycondensed chip was injected using an injection molding machine at a cylinder temperature of 275 ° C, a screw rotation speed of 160 rpm, a primary pressure time of 3.0 seconds, a mold cooling temperature of 10 ° C, and a cycle of 30 seconds.
  • Injection molding was performed to obtain a cylindrical preform having an outer diameter of about 28 mm, an inner diameter of about 19 mm, a length of 136 mm, a body thickness of 4 mm, and a mass of about 56 g. Table 4 shows the evaluation results.
  • Example 2 In the same manner as in Example 1, a regulated polyester resin composition was produced. Then, a polyester fiber, a polyester film, and a polyester bottle preform were produced in the same manner as in Example 1. However, in the preparation of the colored polyester resin composition, the type and the amount of the coloring agent were added as shown in Table 2. Was changed to the type and the addition amount shown in FIG. Tables 3 and 4 show the measurement results.
  • Example 2 In the same manner as in Example 1, a regulated polyester resin composition was produced. Then, a polyester fiber, a polyester film, and a polyester pottle preform were produced in the same manner as in Example 1. However, in the production of the polyester polymer, the addition of triethyl phosphonoacetate was omitted, and the type and amount of the tinting agent were changed as shown in Table 2. Tables 3 and 4 show the measurement results.
  • Example 2 In the same manner as in Example 1, a regulated polyester resin composition was produced. Then, a polyester fiber, a polyester film and a polyester bottle preform were produced in the same manner as in Example 1, except that a color-regulated polyester resin composition was prepared by the following method.
  • 225 parts by mass of the oligomer obtained by the esterification reaction was transferred to a polycondensation reaction tank.
  • the polycondensation catalyst 1.5 parts by weight of the titanium catalyst B prepared in Reference Example 2 and 0.1 part by weight of a tinting agent A shown in Table 1: 0.32% by weight of an ethylene glycol solution: 0.32 part by weight I put it in.
  • the reaction temperature inside the system was increased from 255 to 290 ° C, and the reaction pressure was gradually increased and reduced from atmospheric pressure to 30 Pa, and water and ethylene glycol generated in the reaction were removed from the system.
  • the polycondensation reaction was performed while performing.
  • intrinsic viscosity 0.63
  • diethylene dalicol content 1.3% by mass
  • 04 009581 A telluric resin composition was obtained. This was further chipped. Displays measurement results
  • Table 4 shows the measurement results of the molded products manufactured from the obtained chips.
  • Example 4 In the same manner as in Example 4, a polyester resin composition whose color had been adjusted was produced. Then, a polyester fiber, a polyester film and a polyester bottle preform were produced in the same manner as in Example 1. However, in the preparation of the polyester resin, the catalysts and stabilizers shown in Table 2 were used instead of titanium catalyst B. Was.
  • a colored polyester resin composition was produced in the same manner as in Example 1, and then a polyester fiber was produced in the same manner as in Example 1.
  • polyester resin 2,6-naphthalenedicarboxylic acid dimethinole was used in place of the polycondensation raw material: dimethyl terephthalate, and the resulting polyester resin had an intrinsic viscosity of 0. Content having 60 and diethylene dalicol: 1.0% by mass.
  • Polyester films and polyester potter preforms were not manufactured.
  • a colored polyester resin composition was produced in the same manner as in Example 1, and then a polyester fiber was produced in the same manner as in Example 1.
  • polyester resin In the preparation of the polyester resin, ethylene glycol The polymerization temperature was changed from 290 ° C to 265 ° C using trimethylene glycol instead. Further, the catalysts shown in Table 2 were used in place of the titanium catalyst A. The intrinsic viscosity of the obtained polyester resin was 0.70. Further, the melt spinning temperature of the polyester fiber was changed from 285 ° C to 260 ° C. Polyester film and polyester bottle preform were not manufactured.
  • a colored polyester resin composition was produced in the same manner as in Example 1, and then a polyester fiber was produced in the same manner as in Example 1.
  • dimethyl 2,6-naphthalene dicarboxylate was used in place of the starting dimethyl terephthalate, and trimethylen glycol was used in place of ethylene glycol.
  • the polymerization temperature was changed from 290 ° C to 265 ° C, and the catalysts shown in Table 2 were used in place of titanium catalyst A.
  • the intrinsic viscosity of the obtained polyester resin was 0.65.
  • polyester fiber In the production of polyester fiber, the melt spinning temperature was changed from 285 ° C to 260 ° C. Polyester film and polyester pot preform were not produced.
  • a colored polyester resin composition was produced in the same manner as in Example 1, and then a polyester fiber was produced in the same manner as in Example 1.
  • polyester fiber In the production of polyester fiber, the melt spinning temperature was changed from 285 ° C to 260 ° C. Polyester film and polyester bottle preform were not manufactured.
  • a colored polyester resin composition was produced in the same manner as in Example 1, and then a polyester fiber was produced in the same manner as in Example 1.
  • dimethyl 2,6-naphthalenedicarboxylate was used in place of the starting dimethyl terephthalate, and tetramethylene glycol was used in place of ethylene glycol.
  • the polymerization reaction temperature was changed from 290 ° C to 265 ° C, and the catalyst shown in Table 2 was used instead of titanium catalyst A.
  • the intrinsic viscosity of the obtained polyester resin was 0.65.
  • melt spinning temperature was from 280 ° C to 260. Changed to C. Polyester film and polyester pottery foam were not produced.
  • Example 2 In the same manner as in Example 1, a regulated polyester resin composition was produced. Then, a polyester fiber, a polyester film and a polyester bottle preform were produced in the same manner as in Example 1, and the catalysts shown in Table 2 were used in place of the titanium catalyst A at the addition amounts shown in Table 2. Was. In addition, the polyester resin did not contain a coloring agent. Tables 3 and 4 show the measurement results.
  • a mixture of 100 parts by mass of dimethyl terephthalate and 70 parts by mass of ethylene dalicol and 0.032 parts by mass of manganese acetate tetrahydrate were charged into a reactor equipped with a stirrer, a rectification column, and a methanol distillation condenser.
  • the ester exchange reaction was carried out while gradually raising the temperature in the reactor from 140 ° C to 240 ° C and distilling the methanol produced as a result of the reaction out of the system.
  • 0.02 parts by mass of trimethyl phosphate was added to terminate the transesterification reaction.
  • the obtained reaction product was transferred to a reaction vessel equipped with a stirrer, a nitrogen inlet, a vacuum port, and a distillation device. To this, 0.045 parts by mass of diantimony trioxide was added, the temperature was raised to 290 ° C., and a polycondensation reaction was carried out under a high vacuum of 30 Pa or less to obtain a polyester resin containing no coloring agent.
  • the molding evaluation was performed in the same manner as in Example 1. Tables 3 and 4 show the measurement results. Table 2
  • TBT Tetra-n-butoxytitanium
  • MNA manganese acetate tetrahydrate
  • LIA Lithium acetate
  • the amounts of the transesterification catalyst, polycondensation catalyst and phosphorus compound are based on the molar amount of DMT or DMN, respectively.
  • the color (L *, a *, b *) is the value after heat-treating the polyester resin chip at 140 ° C for 2 hours.
  • T i * Titanium metal element derived from titanium compound soluble in polyester contained in polyester resin composition
  • Al, Sb, Mn content element unit is mass ppm
  • M P / M T i ratio The molar ratio of the phosphorus element contained in the catalyst in the aromatic polyester polymer to the titanium metal element
  • the concentration of the contained element was calculated based on 1 mol of the repeating unit of the aromatic polyester polymer.
  • Table 3 shows that the polyester resin composition (Examples;! To 10) of the present invention, which had been subjected to color matching, had compositions and colors (L *, a *, b *) that were practically satisfactory, and were practically usable. It shows that it has sufficient fiber-forming property, film-forming property and injection-forming property, and practically satisfactory physical properties.
  • the polyester resin compositions shown in Comparative Examples 1 to 4 were insufficient in strength (L *, a *, b *) and moldability.
  • Comparative Example 5 since the antimony compound was used as the catalyst, the obtained resin containing no toning agent was satisfactory in power, but the amount of residual antimony in the resin was satisfactory. And the melt spinnability was unsatisfactory.
  • a mixture of 100 parts by mass of dimethyl terephthalate and 70 parts by mass of ethylene dalicol, 0.032 parts by mass of manganese nitrate tetrahydrate as a transesterification catalyst, and a stirrer, a rectification column and a methanol distillation condenser The reactor was equipped. While gradually raising the temperature from 140 ° C to 240 ° C, transesterification was performed while distilling the methanol produced as a result of the reaction out of the reactor. To this reaction mixture, 0.02 parts by mass of trimethyl phosphate was added to terminate the transesterification reaction.
  • tinting agent A shown in Table 1 0.1% by mass of ethylene glycol solution: 0.3 part by mass, diantimony trioxide (polycondensation catalyst): 0.037% by mass Parts, titanium dioxide: 20 mass 0 /. , Ethylene glycol slurry: 1.5 parts by mass were added, and the reaction mixture was transferred to a reaction vessel equipped with a stirrer, a nitrogen inlet, a vacuum port, and a distillation apparatus. Next, the temperature in the reaction vessel was raised to 300 ° C, and a polycondensation reaction was performed in a high vacuum of 30 Pa or less.
  • the chips are dried at 160 ° C. for 4 hours, and the dried chips are subjected to a melt spinning step under the conditions of a spinning temperature of 295 ° C. and a winding speed of 400 m / min.
  • a spinning temperature 295 ° C.
  • a winding speed 400 m / min.
  • One undrawn yarn was made.
  • this was stretched 4.0 times to produce a drawn yarn having a yarn count of 83.25dt exZ 36fil.
  • a tubular knitted fabric was prepared from the obtained drawn yarn and subjected to measurement. Table 6 shows the measurement results.
  • Example 12 a colored polyester resin composition was produced in the same manner as in Example 11, and a polyester fiber was produced from this composition in the same manner as in Example 11.
  • Example 12 instead of the coloring agent A, the coloring agent B shown in Table 1 was used, and in Example 13, the amount of the coloring agent A was reduced from 3 mass ppm. Changed to 5 mass ppm.
  • a colored polyester resin composition was produced in the same manner as in Example 11, and a polyester fiber was produced from this composition in the same manner as in Example 11.
  • germanium dioxide was used in the amount shown in Table 5 instead of diantimony trioxide (SB0) as the polycondensation catalyst.
  • Table 6 shows the measurement results.
  • a colored polyester resin composition was produced in the same manner as in Example 11, and polyester fibers were produced from this composition in the same manner as in Example 11. Manufactured.
  • dimethyl 2,6-naphthalenedicarboxylate was used in place of the starting dimethyl terephthalate.
  • the intrinsic viscosity of the obtained ester polymer was 0.69, and its diethylene glycol content was 0.6% by mass.
  • a colored polyester resin composition was produced in the same manner as in Example 11, and a polyester fiber was produced from this composition in the same manner as in Example 11.
  • tinting agent A and the amount used were changed as shown in Table 5.
  • a colored polyester resin composition was produced in the same manner as in Example 11, and a polyester fiber was produced from this composition in the same manner as in Example 11.
  • MNA manganese acetate tetrahydrate
  • GEO Germanium dioxide
  • TMP Trimethyl phosphate
  • the colors, a * and b * values are the values after heat treatment of the polyester composition chips at 140 ° C for 2 hours.
  • Ti * The concentration of the titanium metal element derived from the titanium compound soluble in the polyester contained in the polyester resin composition. A value of 1 mass ppm or less indicates that the molar amount is less than 2-1 (less than 3 %) of the molar amount of all dicarboxylic acids contained as a component of the polyester.
  • transesterification catalyst The amounts of transesterification catalyst, polycondensation catalyst, phosphorus compound and cobalt acetate were calculated based on the molar amount of DMT or D-band.
  • Examples 11 to 15 according to the present invention a colored polyester resin composition having good performance and a polyester fiber containing the same were obtained.
  • Comparative Example 10 a polyester resin composition and a fiber having excellent color were obtained by adding the cobalt compound. However, since the cobalt content in the polyester resin composition was high, the bleaching property was poor. Seems to be enough.
  • the reaction product was transferred to a polymerization vessel, the temperature was raised to 290 ° C, and a polycondensation reaction was performed under a high vacuum of 30 Pa or less, and the intrinsic viscosity was 0.65 while tracing the melt viscosity of the reaction system. At some point the polymerization reaction was terminated.
  • the molten polymer was extruded from the bottom of the reactor into a strand in cooling water, and cut into strands using a strand cutter.
  • the results are shown in Table 7.
  • the obtained aromatic polyester polymer chips were dried at 160 ° C for 4 hours, fed to a twin-screw extruder with a vent, and the temperature of the kneading section was set to 285 ° C. 7 was melt-kneaded for a residence time of 5 minutes, and the obtained resin was extruded in a strand into cooling water and cut with a strand cutter to obtain a polyester resin composition chip.
  • Table 8 shows the results.
  • the obtained polyester resin composition chip was dried at 160 ° C for 4 hours, and then a spinning temperature of 285 ° C and a winding speed of 400 mZ was used to form a 333 dt exZ 36fil raw yarn, which was stretched 4.0 times. Thus, a drawn yarn of 83.25dt ex / 36fil was obtained. The obtained drawn yarn was further knitted by a conventional method. Table 9 shows the results.
  • Example 16 was carried out in the same manner as in Example 16, except that the color-matching agent was not melt-kneaded. Tables 7 to 9 show the results. Table 7
  • Example 16 0.62 73. 5 -6. 2 2.65 0 0 0 0 Not detected 0
  • Comparative example 11 0.62 81. 3 -6. 4 12.1 5 0 0 0 0 Not detected 0
  • PET Polyethylene Telephthalate
  • the color is a value obtained by subjecting a chip of the polyester resin composition to heat treatment at 140 ° C. for 2 hours.
  • the concentration (mmol%) of the contained element was calculated based on 1 mol of the repeating unit of the aromatic polyester polymer.
  • Example 16 according to the present invention had a good color both in the chip state and after the spinning. However, in Comparative Example 11, the color was yellow in both the chip state and the state after spinning, which was an unsatisfactory force.
  • the colored polyester resin composition of the present invention and a molded product containing the same have a good color and high utility in a wide range of applications.

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Description

明 細 書 整色されたポリエステル樹脂組成物及びその成形加工製品 技術分野
本発明は整色されたポリエステル樹脂組成物及びその成形加工製 品に関するものである。 更に詳しく述べるならば本発明は、 コパル ト金属元素の含有量がきわめて少なく、 所定のカラーに整色され、 成形加工性に優れたポリエステル樹脂組成物、 及びその成形加工製 品に関するものである。 背景技術
ポリ エステノレ、 特にポリ エチレンテレフタ レー ト、 ポリ エチレン ナフタ レー ト、 ポ リ ト リ メ チレンテ レフタ レー ト及びポ リ テ ト ラ メ チレンテ レフタ レートは、 その機械的、 物理的及び化学的性能が優 れているため、 繊維、 フィルム又はその他の成形物に広く利用され ている。
その中で例えばポリエチレンテレフタレー トは、 通常次のよ うな
2段階工程で製造されている。 すなわち、 まず第 1段工程において 、 テレフタル酸とエチレンダリ コールとを直接エステル化反応させ る方法、 又は、 テレフタル酸ジメチルのようなテレフタル酸の低級 ァノレキノレエステノレとエチレングリ コ一ノレとをエステル交換反応させ る方法、 又はテレフタル酸とエチレンォキサイ ドとを反応させる方 法によって、 テレフタル酸のエチレングリ コールエステル及び/又 はその低重合体を生成させ、 次に、 第 2段工程において、 この反応 生成物を重合触媒の存在下で減圧加熱して所定の重合度になるまで 重縮合反応させることによって、 ポリエチレンテレフタレートを製 造する。
上述の方法によ り得られるポリエステルにおいては、 重縮合反応 段階で使用された触媒の種類によって、 反応速度および得られるポ リエステルの品質が大きく左右されることはよく知られている。 こ の点について従来から検討の結果、 ポリエチレンテレフタレートの 重縮合触媒と しては、 アンチモン化合物又はゲルマニウム化合物が 広く使用されており、 これらの触媒を用いると、 優れた重縮合触媒 性能を有し、 かつ力ラーの良好なポリエステルが得られることが知 られている。
しかしながら、 アンチモン化合物を重縮合触媒と して使用したポ リエステルを例えば長時間にわたって連続的に溶融紡糸し繊維化し よう と した場合、 口金孔周辺に異物 (以下、 単に口金異物と称する ことがある。 ) が付着堆積し、 溶融ポリマー流れの曲がり現象 (ベ ンデイ ング) が発生することがある。 するとこれが原因となって紡 糸、 延伸工程において毛羽及び/又は断糸などを発生するという成 形性低下の問題がある。
またぺッ トポトル用などのポリエステル触媒と しては、 一般的に ゲルマ二ゥム化合物が使用されているが、 ゲルマニウムは稀少金属 であり、 高価な為、 得られる製品の価格が高く なつてしまう ことが 問題となっている。
上記アンチモン化合物及びゲルマニウム化合物以外の重縮合触媒 として、 チタンテ トラブトキシドのよ うなチタン化合物を用いるこ とも提案されている。 このようなチタン化合物を使用した場合、 上 記のような口金異物の堆積に起因する成形性の問題は解決できる。 しかし、 得られたポ リ エステル自身が黄色く着色されており、 また 溶融熱安定性も不良であるという新たな問題が発生する。
また、 他のチタン化合物として、 水酸化チタン、 または α—チタ ン酸をポリエステル製造用触媒と して使用することが開示されてい る (それぞれ例えば特許文献 1、 特許文献 2参照。 ) 。 しかしなが ら、 前者の方法では水酸化チタンの粉末化が容易でなく、 一方後者 の方法では α —チタン酸が変質し易いため、 その保存、 取扱いが容 易でない。 したがっていずれも工業的に採用するには適当ではなく 、 さ らに、 良好なカラー ( b値) のポリマーを得ることも困難であ る。
このような問題を解決する為に、 チタン化合物と特定のリ ン化合 物とを反応させて得られた生成物を (例えば特許文献 3および特許 文献 4参照。 ) 、 またチタン化合物と特定のリ ン化合物の未反応混 合物あるいは反応生成物を (例えば特許文献 5参照。 ) 、 それぞれ ポリエステル製造用触媒と して使用することが開示されている。 確 かにこの方法によればポリエステルの溶融熱安定性は向上し、 得ら れるポリマーのカラーも大き く改善されるが、 これらの方法ではポ リエステル製造時の重合反応速度が遅い為、 ポリエステルの生産性 がやや劣ってしまう問題を有している。
ポリエステルの安定成形性を向上させるには、 前記のように触媒 としてアンチモンを使用しないことが有効な手段であるが、 アンチ モンを使用しない方法では、 ポリマー及びその製品のカラーが不良 になってしまうため、 従来は使用に供することができなかった。 し たがって触媒と してアンチモンを使用せず、 かつカラーの良好なポ リエステルが求められていた。
上記ポリエステルを製造する際には、 通常重合反応の温度を 280 〜 300°C程度にする必要があるが、 このような高温下ではポリマー の熱劣化に起因する着色、 すなわちポリエステル自身が黄色く着色 されてしまう という問題が知られている。
このよ うな黄色に着色する問題を解決するために、 コバルト化合 物をポリエステルに添加して黄味を抑えることが一般的に行われて いる (例えば特許文献 6参照) 。 確かにコバルト化合物を添加する ことによってポリ エステルのカラー ( b値) は改善することができ るが、 コパルト化合物を添加するこ と によってポリエステルの溶融 熱安定性が低下すること、 また添加したコバルト化合物がポリマー 中で析出して異物生成原因となること、 ポリエステル製品製造時の 工程調子又は成形品の品質に悪影響を与える可能性があることなど の問題が発生する。 更にはエステル交換反応触媒としてマンガン化 合物を用いた際に、 力ラー調整剤と してコパルト化合物を添加する と、 衣料繊維用途において漂白剤処理により繊維が着色する可能性 があるという問題も生ずる。
一方ポリエステルの力ラーを改善する試みとしては染料を混練し たポリエチレンナフタレートが開示されているが (例えば特許文献 7— 10参照。 ) 、 カラー改善のレベルとしてはまだ十分なものでは なかった。
【特許文献 1】 特公昭 48—2229号公報
【特許文献 2】 特公昭 47-26597号公報
【特許文献 3】 国際公開第 01/ 00706号パンフ レッ ト
【特許文献 4】 国際公開第 03Z 008479号パンフ レッ ト
【特許文献 5】 国際公開第 03Z 027166号パンフ レッ ト
【特許文献 6】 特開昭 51— 128397号公報
【特許文献 7】 特開平 11一 158257号公報
【特許文献 8】 特開平 3— 231918号公報
【特許文献 9】 特開平 11一 158257号公報
【特許文献 10】 特開平 11— 158361号公報 発明の開示 本発明の目的は、 白色性に優れ、 成形加工工程、 例えば紡糸又は 製膜工程を連続的に長時間にわたって施したときでも、 成形口金又 はダイへの付着異物の発生量が実質上なく、 又は少なく、 良好な成 形性を発揮する整色されたポリエステル樹脂組成物及びそれから製 造され、 かつ良好な外観を有する成形加工製品を提供することにあ る。
上記目的は、 本発明の整色されたポリエステル樹脂組成物及びそ の成形加工製品によ り達成される。
本発明の整色されたポリエステル樹脂組成物は、 芳香族ポリエス テルポリマーと、 整色剤とを含むポリエステル樹脂組成物であって 前記整色剤が、
( a ) その含有量が、 0.1〜10質量 ppmであり、 '
( b ) その濃度 20mgZリ ッ トルのク ロ 口 ホルム溶液について、 光路 長 1 cmにおいて測定したとき、
波長 380〜780nmの領域の吸収スぺク トルの最大吸収波長が、 540 〜600nmの範囲内にあり、 かつ
( c ) 前記ク ロ 口ホルム溶液、 光路長 1 cmにおいて測定したとき、 波長 400nm, 500nm, 600nm及び 700nmの可視光スぺク トノレ ίこお ナる吸 光度 Α4。。, Α 500 , Α6。。及び Α7。。の、 前記最大吸収波長可視光ス ぺク トルにおける吸光度 Araa xに対する比が、 下記式 ( 1 ) 〜 ( 4 ) :
0.00≤ A 400 /Araa x≤0.20 ( 1 )
0.10≤ A 500 /Araa x≤0.70 ( 2 )
0.55≤ A60。/Aroax≤1.00 ( 3 )
0.00≤ A 700 /Ama x≤0.05 ( 4 )
を満たしている、 ことを特徴とするものである。
本発明の整色されたポリエステル樹脂組成物において、 前記整色 剤が窒素ガス雰囲気内において、 10° Z分の昇温速度で加熱し、 そ の質量を熱天秤を用いて測定したとき、 250°C以上の質量減少開始 温度を示す整色用色素から選ばれることが好ましい。
本発明の整色されたポリエステル樹脂組成物において、 前記ポリ エステル樹脂組成物において、 その質量に対するコバルト金属元素 の含有量が、 10質量 ppm以下にコントロールされていることが好ま しい。
本発明の整色されたポリエステル樹脂組成物において、 前記ポリ エステル樹脂組成物が、 その質量に対する真比重 5. 0以上の金属元 素の含有量が、 10質量 ppm以下にコ ン ト ロールされていることが好 ましい。
本発明の整色されたポリエステル樹脂組成物において、 前記芳香 族ポリエステルポリマーが、 チタン化合物及びアルミニウム化合物 から選ばれた少なく とも 1種の化合物を含む触媒を用いて製造され たものであることが好ましい。
本発明の整色されたポリエステル樹脂組成物において、 前記芳香 族ポ リ エステルポリマーが、 チタン化合物及びリ ン化合物を含む触 媒を用いて製造されたものであって、 前記触媒に含まれるリ ン元素 のチタン金属元素に対するモル比率が、 下記式 ( 5 ) :
1 ≤Mp / MT i≤15 ( 5 )
〔但し、 式 ( 5 ) 中、 Mp及び MT iは、 それぞれ、 前記芳香族ポリ エステルポリマー中に含有される リ ン元素及びチタン金属元素のミ リモル濃度を表す〕
を満たすものであり、 かつポリエステル樹脂組成物に溶解含有され ている触媒残留物中のチタン金属元素モル量が、 前記ポリマーの構 成成分として含まれる全ジカルボン酸のモル量の 2 X 10— 3〜: 15 X I 0一 3 %であることが好ましい。
本発明の整色されたポリエステル樹脂組成物において、 前記芳香 族ポリエステルポリマーが、 その主たる構成成分と してポリエチレ ンテレフタ レー ト、 ポ リ エチレンナフタ レー ト、 ポリ ト リ メ チレン テ レフタ レー ト、 ポ リ ト リ メ チレンナフタ レー ト、 ポリテ ト ラメ チ レンテ レフタ レー ト及びポ リ テ ト ラメ チレンナフタ レー 卜からなる 群から選ばれた少なく とも 1種を含むことが好ましい。
本発明の整色されたポリエステル樹脂組成物において、 前記整色 剤が、 有機溶剤可溶性青色系整色用色素と有機溶剤可溶性紫色系整 色用色素とを、 90 : 10〜40 : 60の範囲内の質量比で含むことが好ま しい。
未発明の整色されたポリエステル樹脂組^物において、 前記'整色 剤が、 有機溶剤可溶性青色系整色用色素と、 有機溶剤可溶性赤色又 は橙色系整色用色素とを、 98 : 2〜80 : 20の範囲内の質量比で含む ことが好ましい。
本発明の整色されたポリエステル樹脂組成物において、 前記整色 剤が、 前記芳香族ポリ エステルポリマーの製造工程の少なく とも 1 段階において、 その反応混合物に添加されたものであることが好ま しい。
本発明の整色されたポリエステル樹脂組成物において、 前記整色 剤が、 前記芳香族ポ リ エステルポリマー中に、 それが溶融状態にあ るときに練り込まれたものであることが好ましい。
本発明の整色されたポリエステル樹脂成形加工製品は、 前記本発 明の整色されたポリエステル樹脂組成物から製造されたものである 本発明の整色されたポリエステル樹脂成形加工製品において、 前 記成形加工製品が、 繊維製品から選ばれてもよい。
本発明の整色されたポリエステル樹脂成形加工製品において、 前 記成形加工製品が、 フィルム製品から選ばれてもよい。
本発明の整色されたポリエステル樹脂成形加工製品において、 前 記成形加工製品が、 ボトル製品から選ばれてもよい。
本発明のポリエステル樹脂組成物は、 特定整色効果を有する整色 剤によ り整色されたものであって、 アンチモン又はゲルマニウム含 有触媒を使用せずに製造されたポリエステル樹脂を用いた場合でも 良好なカラーを有し、 かつ鮮明な力ラーを有する成形加工製品を提 供する こ とができる。
本発明の整色されたポリエステル樹脂組成物は、 ポリエステル樹 脂の優れた成形性、 機械的及び化学的特性をそのま ^維持しながら
、 Sb及び Geを含まない従来の触媒の存在下に製造されたポリ エステ ル樹脂の欠点、 すなわち、 カラーの悪化 ( a *値及び b 直の増大) を解消することができる。 従って、 本発明のポ リ エステル樹脂組成 物から製造された成形加工製品、 例えば繊維、 フィルムなどは、 優 れたカラーを有するもので、 実用上の価値の高いものである。 発明を実施するための最良の形態
本発明のポリエステル樹脂組成物は芳香族ポリエステルポリマー と、 整色剤とを含むものである。
本発明に用いられる芳香族ポリエステルポリマーは、 芳香族ジカ ルボン酸成分と、 ダリ コール成分とを重縮合反応させて得られたも のである。 芳香族ジカルボン酸成分は、 その主成分と して、 例えば テレフタル酸、 ナフタレンジカルボン酸、 或いはこれらのエステル 形成性誘導体 (例えば低級ジアルキルジエステルなど) から選ぶこ とができる。 グリ コール成分は、 その主成分と して、 例えばェチレ ングリ コール、 ト リ メチレンダリ コール、 テ トラメチレングリ コー ルなどから選ぶことができる。 芳香族ジカルボン酸成分及びグリ コ ール成分には、 前記主成分化合物の他に、 1種以上の共重合成分、 例えば、 イ ソフタル酸、 脂肪族ジカルボン酸 (例えばアジピン酸な ど) 、 芳香族ジヒ ドロキシ化合物 (例えば、 ビスフエノール Aなど ) 、 ォキシカルボン酸 (ヒ ドロキシ安息香酸など) を含んでいても よい。
前記芳香族ポ リ エステルポリマーは、 その主たる構成成分と して ポ リ エチレンテ レフタ レー ト、 ポ リ エチレンナフタ レー ト、 ポリ ト リ メ チレンテ レフタ レー ト、 ポ リ ト リ メ チレンナフタ レー ト、 ポ リ テ ト ラメ チレンテレフタ レー ト、 ポ リ テ ト ラメ チレンナフタ レー ト よ りなる群から選ばれた少なく とも 1種を含むことが好ましい。 こ れらの中でも特にポ リ エチレンテ レフタレー トを主たる構成成分と して含むことが好ましい。 なお 「主たる構成成分」 とは、 ポリエス テルの全繰り返し単位の 80モル%以上が前記芳香族ポリエステルポ リマーであることを意味する。
本発明のポリエステル樹脂組成物は、 その質量に対する真比重が 5. 0以上の金属元素の含有量が、 10質量 ppm以下にコ ン ト ロールされ ているものであることが好ましい。
前記真比重が 5. 0以上の金属元素とは、 通常ポリエステル中に含 有される触媒や金属系の整色剤、 艷消剤等に含有されている金属化 合物に由来するものである。 具体的に述べると、 これらの金属元素 は、 アンチモン、 ゲノレマニウム、 マンガン、 コパノレ ト 、 セ リ ウム、 錫、 亜鉛、 鉛、 カ ドミ ウム等が該当する。 これらに対し、 チタン、 アルミニウム、 カルシウム、 マグネシウム、 ナト リ ウム、 カリ ウム 等は、 真比重 5. 0以上の金属には該当しない。
上記真比重 5. 0以上の金属元素の、 本発明のポリエステル樹脂組 成物に与える影響は、 含有される金属の種類によって異なる。 例え ばアンチモン金属含有量が 10質量 ppmよ り多い場合、 溶融紡糸工程 又は製膜時に異物となって口金やダイ周辺に付着し、 長期間の連続 成形性に悪影響を与える。 ゲルマニウムの場合は、 それ自体が高価 な為、 含有量が多くなると得られるポリエステル樹脂組成物の価格 が上昇する。 また、 鉛、 カ ドミ ウムなどの場合は金属元素そのもの に毒性がある為、 ポリエステル中に多量に含有していることは好ま しくない。 前記高比重金属元素の含有量は 0〜 7質量 ppm以下であ ることが好ましく、 0〜 5質量 ppm以下であることが更に好ましい また本発明のポリエステル樹脂組成物は、 その質量に対し、 コパ ルト金属化合物の含有量が、 コバルト金属元素に換算して、 10質量 ppm以下にコン ト ロールされているものであるこ とが好ましく 、 0 〜 7質量 ppm以下であることがよ り好ましい。 コパルト化合物は、 ポリエステル樹脂の力ラーを改善するけれども、 コパルト金属元素 含有量が、 10質量 ppmを超えると、 得られるポリエステル樹脂組成 物の耐熱性及び溶融安定性が不十分になり、 溶融紡糸の際に熱分解 することがある。 コパルト化合物の熱分解生成物は、 ポリエステル 樹脂組成物及びそれから得られる成形加工製品の品質を低下させる こ とがある。
本発明のポリエステル樹脂組成物は、 その質量に対して 0. 1〜10 質量 ppmの整色剤を含有するものである。 本発明に用いられるポリ エステル樹脂組成物用整色剤とは、 有機の多芳香族環系染料、 有機 溶剤可溶性色素、 例えば油溶性染料又は顔料を包含する。 具体的に は後述のよ うに青色系整色用色素、 紫系整色用色素、 赤色系整色用 色素、 橙色系整色用色素等が挙げられる。 これらは単一種で用いて も複数種を併用して用いてもよい。 中でも複数種を組み合わせて用 いると後述の吸収スぺク トルに関する要件を満たしやすい点におい て好ましい。
本発明用整色剤には、 有機溶剤可溶性色素、 特に油溶性染料が好 ましく用いられ、 例えば、 青色系整色用色素には、 I. Solvent B lue 11, I. Solvent Blue 25, I. Solvent Blue 35, I. Sol vent Blue 36, C. I. Solvent Blue 45 (Telasol Blue RLS) , C. I. Solvent Blue 55, I. Solvent Blue 63, C. I. Solvent Blue 78,
C. I. Solvent Blue 83, I. Solvent Blue 87, I. Solvent Bl ue 94等が用いられる。 紫色系整色用色素には、 C. I. Solvent Viol et 8, I. Solvent Violet 13, C. I. Solvent Violet 14, C. I. S olvent Violet 21, I. Solvent Violet 27, I. Solvent Viole t 28, I. Solvent Violet 36等が用いられる。 赤色系整色用色素 には、 C. I. Solvent Red 24, C. I. Solvent Red 25, C I. Solvent
Red 27, C. I. Solvent Red 30, I. Solvent Red 49, I. Solv ent Red 52, C. I. Solvent Red 100, I. Solvent Red 109, C. I.
Solvent Red 111, I. Solvent Red 121, C. I. Solvent Red 135 , C. I. Solvent Red 168, C. I. Solvent Red 179等力 S用レヽられる。 橙色系整色用色素には、 I. Solvent Orange 60等が用いられる。 本発明のポリエステル樹脂組成物に含まれる整色剤は、 その濃度 20mg/リ ッ トルのク ロ口ホルム溶液について、 光路長 1 cmにおいて 測定したとき、 波長 380〜780nmの領域の吸収スぺク トルの最大吸収 波長が、 540〜600nmの範囲内にあり、 かつ、
前記ク ロ 口ホルム溶液、 光路長 1 cmにおいて測定したとき、 波長 400nm, 500nm, 600nm及び 700nmの可視光スぺク トノレ fこお ίナる吸光度 A 400 , A 500 , A6Q及び Α7。。の、 前記最大吸収波長可視光スぺク トルにおける吸光度 Araaxに対する比が、 下記式 ( 1 ) 〜 ( 4 ) : 0.00≤ A 400 /Amax≤0.20 ( 1 ) 0.10≤ A 500 /Afflax≤0.70 ( 2 )
0.55≤ A 600 /Amax≤1.00 ( 3 )
0.00≤ A 700 /Amax≤0.05 ( 4 )
を満たすものである。
上記式 ( 1 ) ~ ( 4 ) において. A 400 A 500 AKQn、 及び A
00、 はそれぞれ波長 400nm, 500nm, 600nm、 及び 700nmの可視光吸収 スぺク トルにおける吸光度を表し、 Anaxは最大吸収波長における 可視光吸収スぺク トルにおける吸光度を表す。
ここで吸収スペク トルとは、 通常分光光度計によって測定される スぺク トルであるが、 本発明のポリエステル樹脂組成物に含有され る整色剤の溶液の吸収スペク トルの最大吸収波長が 540nm未満の場 合は得られるポリエステル樹脂組成物の赤味が強くなり、 またそれ が 600nmを超える場合は得られるポリエステル樹脂組成物の青味'が 強くなるため好ましくない。 最大吸収波長の範囲は 545〜595ηιηであ ることが好ましく、 550〜590nmであることが更に好ましい。
また本発明のポリエステル樹脂組成物に含有される整色剤の、 濃 度 20mgZ Lのクロ 口ホルム溶液の光路長 1 cmにおいて、 最大吸収波 長での吸光度に対する上記に示す各波長での吸光度の割合が式 ( 1 :) 〜 ( 4 ) のいずれか一つでも満たさない場合、 得られるポリエス テル樹脂組成物の着色が大きくなり好ましくない。 上記式 ( 1 ) 〜
( 4 ) に示される A 400 A 500 A6。。/ Anax及び
A oZAm の値は、 それぞれ下記式 ( 6 ) ( 9 ) の範囲内にあ ることが好ましい。
0.00≤ A 400 /Aro ≤0.15 ( 6 )
0.30≤ ASQQZA ≤0.60 ( 7)
0.60≤ A 600 A, ≤0.95 ( 8 )
0.00≤ A 700 A, ≤0.03 ( 9 ) 〔上記式中、 A 4。。, A 5。。, A 6。。, A 7。。、 及び A n a xは前記に同 じ。 〕
更に本発明のポリエステル樹脂組成物に含有される上述の整色剤 の含有量が、 0. 1質量 ppm未満の場合、 ポ リ エステル樹脂組成物の黄 色味が強くなる。 一方、 それが 10質量 ppmを超える場合、 明度が弱 くなり見た目に黒味が強くなる為好ましくない。 整色剤の含有量は 0. 3質量 ppm〜 9質量 ppmの範囲内にあることが好ましく、 0. 5〜 8質 量 ppmの範囲内にあることが更に好ましい。
本発明のポリエステル樹脂組成物の見掛け白色力ラーは、 整色剤 によ り調整される。 すなわち、 ポリ エステル樹脂組成物を、 140°C において 2時間熱処理し結晶化をすすめた後の、 じ a* b*表色系にお ける a *値が一 9 〜 0 の範囲内にあり、 カラー b *値が _ 2〜十 10の 範囲内にあることが好ましい。 a *値及び b *値は含有される整色剤 の量によって変化するが、 a *値が _ 9 より小さい場合、 ポリエス テル樹脂組成物の緑色味が強く なり、 それが 0よ り大きい場合は赤 味が強くなり好ましくない。 また b *値が— 2よ り小さい場合、 ポ リエステル樹脂組成物の青味が強くなり、 またそれが + 10よ り大き い場合は黄色味が強くなって好ましくない。 a *値は一 8 1の 範囲内にあることがよ り好ましく、 一 7. 5 2の範囲にあること が更に好ましい。 また b 直は、 一 1〜十 9の範囲内にあること力 S よ り好ましく、 0〜 8の範囲内にあることが更に好ましい。
本発明のポリエステル樹脂組成物に含まれる整色剤は、 J I S K 71 20に記載の質量減少開始温度測定法に従って、 窒素ガス雰囲気内に おいて、 昇温速度 10°C Z分の条件で熱天秤にて測定した質量減少開 始温度 (Ί\ ) 力 S 250°C以上であることが好ましい。 質量減少開始温 度は、 整色剤が有している耐熱性の指標となる。 この質量減少開始 温度が 250°C未満である場合、 整色剤の耐熱性が不十分であり、 こ のため最終的には得られるポリエステル樹脂組成物の着色の原因と なることがある。 この質量減少開始温度は 300°C以上 500°C以下であ ることが更に好ましい。 また、 芳香族ポ リ エステルポリマーが溶融 状態にある温度において分解しないことが更に好ましい。
本発明のポリエステル樹脂組成物に含まれる芳香族ポリエステル ポリマーの製造方法には格別の制限はなく、 通常知られている製造 方法を用いることができる。 すなわち、 まずテレフタル酸などのジ 力ルボン酸成分と、 エチレングリ コーノレのようなグリ コール成分と を、 直接エステル化反応させる力 、 若しく はテレフタル酸ジメチル のよ うなジカノレボン酸成分の低級ジアルキルジエステルと、 ェチレ ングリ コールのようなグリ コール成分とをエステル交換反応させ、 ジカルボン酸のダリ コールエステル及び Z又はその低重合体を製造 する。 次にこの反応生成物を重合触媒の存在下で減圧加熱して所定 の重合度になるまで重縮合反応させることによって目的とする芳香 族ポリエステルポリマーが製造される。 芳香族ポリエステルポリマ 一以外の他のポリエステル構造を共重合成分として含む場合には、 芳香族ポリエステル成分と共重合成分とを共重合するか、 若しく は 当該両ポ リ エステルを通常知られている製造方法を用いて製造し、 両ポリエステルをブレンドする等の手法を採用することができる。 本発明のポリエステル樹脂組成物に含まれる芳香族ポリ エステル ポリマーは、 チタン化合物及びアルミニゥム化合物から選ばれた少 なく とも 1種の化合物を含む触媒を用いて製造されたものを包含す る。 前記チタン化合物には、 格別の限定はなくポリエステルの重縮 合触媒と して一般に使用されるチタン化合物、 例えば、 酢酸チタン 及びテ トラー n —ブトキシチタンなどが挙げられる。 好ましく は、 チタン化合物は、 下記一般式 ( I ) で表わされる化合物、 又は一般 式 ( I ) で表わされる化合物と下記一般式 (I I ) で表わされる芳香 族多価カルボン酸若しく はその無水物とを反応させた生成物、 又は 下記一般式 (i n) で表される化合物から選ばれる。
Figure imgf000016_0001
〔上記式 (I I I ) 中、 Xは炭素原子数 1〜20のアルキル基、 アルコ キシ基、 または炭素数 6〜20のァリール基、 ァリールォキシ基であ る。 〕
一方、 重縮合用触媒用アルミ二ゥム化合物にも格別の限定はない が、 アルミニウムァセチルァセ トネー トなどが安定で取扱いが容易 な点において優れている。 また、 これらチタン化合物とアルミニゥ ム化合物はそれぞれ単独で用いてもよく、 2種以上を併用してもよ いが、 チタン化合物を単独で用いることが特に好ましい。 上記一般 式 ( I ) で表わされる化合物、 及び一般式 ( I ) で表わされる化合 物と上記一般式 (I I ) で表わされる芳香族多価カルボン酸若しくは その無水物とを反応させた生成物、 及び上記一般式 (I I I ) で表さ れる化合物は、 それを単独で用いても良好な結果が得られる。
また、 芳香族ポリエステルポリマーを製造する際において用いる 重合触媒として、 アンチモン化合物及び Z又はゲルマニウム化合物 を用いることができる。 ここで、 アンチモン化合物及びゲルマニウ ム化合物には特に限定はなく、 ポリエステルの重合触媒と して一般 的なアンチモン化合物及びゲルマ二ゥム化合物を用いることができ る。 例えば三酸化二アンチモン、 酢酸アンチモン、 五塩化アンチモ ン、 二酸化ゲルマニウム又はゲルマニウムテ トラアルコキシ ドなど を用いることができる。 これらの中では、 三酸化二アンチモン及び z又は二酸化ゲルマエゥムを用いることが好ましい。
前記一般式 ( I ) で表わされるテ トラアルコキサイ ドチタンおよ び/またはテ トラフエノキサイ ドチタンと しては、 R 1〜 R 4の各々 がアルキル基および Zまたはフエニル基である限り、 格別の限定は なく、 テ トライソプロポキシチタン、 テ トラ一 n —プロポキシチタ ン、 テ トラー n —ブトキシチタン、 テ トラエ トキシチタン、 テ トラ フエノキシチタンなどが好ましく用いられる。 また、 上記チタン化 合物と反応させる一般式 (I I) で表される芳香族多価カルボン酸ま たはその無水物と しては、 フタル酸、 ト リ メ リ ッ ト酸、 へミメ リ ツ ト酸、 ピロメ リ ッ ト酸またはこれらの無水物が好ましく用いられる 。 上記チタン化合物と芳香族多価カルボン酸またはその無水物とを 反応させるには、 例えば以下の操作によ り行う。 すなわち芳香族多 価カルボン酸またはその無水物の全部若しくは一部とを溶媒に溶解 し、 これにチタン化合物を滴下し、 0〜200°Cの温度で 30分以上反 応させればよい。 また、 必要に応じて、 チタン化合物を滴下した後 、 残りの芳香族カルボン酸またはその無水物を添加してもよい。 更 に一般式 (I I I ) で表される化合物は、 一般式 ( I ) で表される化 合物と、 モノ アルキルホスホン酸、 モノ ア リ ー ホスホン酸、 モノ ァノレキルホスフェー ト、 又はモノァリ 一ノレホスフェー ト と を、 70〜 150°Cの温度範囲内で反応させることによって得ることができる。
さ らに本発明のポリエステル樹脂組成物において、 芳香族ポリェ ステルポリマーがチタン化合物及びリ ン化合物を含む触媒を用いて 製造されたものであって、 その触媒に含まれる リ ン元素のチタン金 属元素に対するモル比率が、 下記式 ( 5 ) :
1 ≤MP / MT i≤15 ( 5 )
[但し、 式 ( 5 ) 中、 MP及び MT iは、 それぞれ、 前記芳香族ポリ エステルポリマー中に含有されるリ ン元素及びチタン金属元素のミ リ モル濃度を表す。 ]
を満たすものであり、 かつそのポリエステル樹脂組成物に溶解含有 されている触媒残留物中のチタン金属元素モル量が、 前記ポリマー の構成成分として含まれる全ジカルボン酸のモル量の 2 X 10— 3〜 15 X 10— 3 %であることが好ましい。
ここで芳香族ポリエステルポリマー中に含有されているポリエス テル可溶性チタン化合物に由来するチタン金属元素には、 酸化チタ ンのようにポリエステルに不溶性の無機チタン化合物に由来するチ タン金属元素は含まれず、 通常触媒と して用いられている有機のチ タン化合物、 及び艷消し剤と して使用される酸化チタンに不純物と して含有されている有機チタン化合物に由来するチタン金属元素に 限定される。 該チタン金属元素量が 2 Χ 1(Γ 3 %未満の場合、 重縮合 反応が十分に進行しないことがあり、 またそれが 15 X 10— 3 %を超え る場合、 得られるポリエステル樹脂組成物の力ラーが黄色味を帯び 、 更に耐熱性が低下することがある。 チタン金属元素の含有量は 3 Χ 10—3〜10 Χ 1(Γ 3 %の範囲内にあることが更に好ましい。 また、 芳 香族ポリ エステルポリマーに含まれるポリ エステル可溶性化合物に 由来するチタン金属元素に対する リ ン元素のモル比率 MP ZMT iが 、 1 より小さい場合は、 得られるポリ エステル組成物のカラーが黄 色味を帯び、 また、 15を超える場合は重縮合反応が遅くなることが ある。 MP Z MT iの範囲は、 2以上 10以下の範囲内にあることが更 に好ましい。
上述したように、 ポリエステル樹脂組成物に含まれるポリエステ ル可溶性化合物に由来するチタン金属元素と リ ン元素とを好ましい モル比率に保っためには、 チタン含有触媒の存在下に製造されたポ リエステル組成物中にリ ン化合物を添加する。 又は例えば上記一般 式 (I I I) で される化合物を触媒と して用いても達成することが できる該リ ン化合物と しては特に制限はないが、 好ましくはリ ン酸 、 亜リ ン酸、 ホスホン酸、 ホスフィ ン酸、 又はこれらのアルキル、 ァリ ールエステル、 ホスホノアセテー ト系化合物から選ばれること が特に好ましい。 前記リ ン化合物のポリエステル組成物中への添加 方法は、 エステル交換反応またはエステル化反応が実質的に終了し た後であればいつでもよいが、 通常はエステル化反応、 若しくはェ ステル交換反応が終了した後直ちに添加し、 その後重縮合反応に供 することが好ましい。
本発明のポリエステル樹脂組成物の固有粘度 (溶媒 : オルトク口 口フエノール、 測定温度 : 35°C ) には特に制限はないが、 それは通 常、 繊維やフィルム、 ボ トル等の樹脂成形品において通常使用する ことが出来る範囲内にあることが好ましく、 具体的には 0. 40~ 1. 00 の範囲内にあることが好ましい。 また、 本発明のポリエステル樹脂 組成物は固相重合によって固有粘度を高めたものであることが好ま しい。
また本発明のポリ エステル樹脂組成物は、 必要に応じて、 少量の 添加剤、 例えば滑剤、 酸化防止剤、 固相重合促進剤、 蛍光增白剤、 帯電防止剤、 抗菌剤、 紫外線吸収剤、 光安定剤、 熱安定剤、 遮光剤 、 艷消剤等を含んでいてもよい。 例えば酸化チタンなどの艷消剤及 び酸化防止剤が添加されていることが好ましい。 これら少量の添加 剤中には真比重 5.0以上の金属、 ハロゲン元素の含有量が極めて少 ないことが好ましい。 前記酸化防止剤としては、 ヒ ンダードフエノ ール系の酸化防止剤を用いることが好ましい。 具体的にはペンタエ リス リ ト一ルーテ トラキス [ 3 — ( 3, 5 —ジー tert—ブチル一 4 ーヒ ドロキシフヱ二ノレ) プロ ピオネー ト ] 、 3, 9 —ビス { 2 — [ 3 — ( 3 — tert—ブチノレー 4ーヒ ドロキシー 5 —メチノレフエ二ノレ) プロ ピオニルォキシ] 一 1 , 1 ージメチルエステル } 一 2, 4, 8 , 10—テ トラオキサスピロ [ 5 , 5 ] ゥンデカン、 1, 1, 3— ト リ ス ( 2 —メチルー 4 — ヒ ド ロキシー 5 — tert -ブチノレフ エ ニル) ブタン、 1 , 3, 5 — ト リ メチルー 2 , 4, 6 — ト リ ス ( 3, 5 — ジ一 t er t—ブチノレ一 4ーヒ ドロキシベンジノレ) ベンゼン、 1, 3, 5— ト リ ス ( 4 一 tert—プチルー 3 —ヒ ドロキシー 2, 6 —ジメチ ルベンゼン) イ ソフタル酸、 ト リエチルダリ コール—ビス [ 3 一 ( 3 - tert—ブチル一 5—メチル一 4ーヒ ドロキシフエニル) プロ ピ ォネー ト ] 、 1, 6 —へキサンジオール一ビス [ 3 — ( 3 , 5 —ジ 一 tert—プチルー 4—ヒ ドロキシフヱニル) プロ ピオネー ト ] 、 2 , 2—チォージエチレン一ビス [ 3 — ( 3, 5 —ジ一 tert—ブチル 一 4ーヒ ドロキシフエニル) プロ ピオネー ト ] 、 及びォクタデシル 一 [ 3 — ( 3, 5 —ジ _ tert—プチルー 4—ヒ ドロキシフエニル) プロ ピオネー ト ] 等が挙げられる。 これらヒ ンダー ドフエノール系 酸化防止剤の添加量はポリエステル樹脂組成物に対して 1質量%以 下であることが好ましい。 それが 1質量%を超えると、 成形時の異 物発生の原因となることがある。 また添加量が 1質量%を超えると
、 酸化防止剤の溶融安定性向上の効果が飽和してしまう ことがある
。 ヒ ンダードフエノール系酸化防止剤の添加量は、 0. 005〜0. 5質量 %の範囲内にあることがよ り好ましい。 またこれらヒンダー ドフエ ノール系酸化防止とチォエーテル系二次酸化防止剤を併用して用い てもよい。 該酸化防止剤をポリエステル樹脂組成物に添加する方法 には特に制限はなく、 先述の芳香族ポリエステルポリマーの製造段 階、 若しく は後述のポリ エステル樹脂組成物の製造段階 (例えば整 色剤を添加する段階) のいずれにおいて添加してもよい。 好ましく は芳香族ポリ エステルポリマーの製造工程における少なく とも 1段 階、 例えばエステル交換反応、 またはエステル化反応の終了後、 重 合反応が 了するまでの間の任意の段階でその反応混合物に添加す ることが好ましい。
本発明のポリエステル樹脂組成物の製造に際し、 前記整色剤を、 芳香族ポリエステルポリマーの製造工程の少なく とも 1段階におい て、 その反応混合物に添加されたものであることが好ましい。 これ らの段階のなかでも重合反応が終了するまでの任意の段階で添加す ることがよ り好ましい。 特にエステル化反応もしく はエステル交換 反応が終了した後、 整色剤を添加して、 重縮合反応に供することが 更に好ましい。 また、 整色剤を、 芳香族ポ リ エステルポリマー中に 、 それが溶融状態にある ときに練り込むこともできる。
本発明のポリエステル樹脂組成物を製造するに際し、 整色剤と し て青色系整色用色素と紫色系整色用色素とを 90 : 10〜40: 60の範囲 内の質量比で含むよ うに用いること、 あるいは青色系整色用色素と 赤色系または橙色系整色用色素とを、 98 : 2〜80: 20の範囲内の質 量比で含むように用いることが好ましい。 ここで青色系整色用色素 とは、 一般に市販されている整色用色素の中で、 カラー名が 「Blue 」 と表記されているものであって、 具体的には溶液中の可視光スぺ ク トルにおける最大吸収波長が 580〜620nm程度にあるものを用いる ことが好ましい。 同様に紫色系整色用色素と しては市販されている 整色用色素の中で 「Vi o l et」 と表記されているものであって、 具体 的には溶液中の可視光吸収スペク トルにおける最大吸収波長が 560 〜580nmにあるものを用いることが好ましい。 赤色系整色用色素と は、 市販されている整色用色素の中で 「Red」 と表記されているも のであって、 具体的には溶液中の可視光吸収スぺク トルにおける最 大吸収波長が 480〜520nm程度にあるものを用いることが好ましい。 橙色系整色用色素とは市販されている整色用色素の中で、 「 Orange 」 と表記されているものである。
ここで青色系整色用色素と紫色系整 ¾用色素とを併用する場合、 青色系整色用色素の使用量が質量比 90: 10よ り多量に用いる場合に は、 得られるポリェステル樹脂組成物の a *値が小さく なつて緑色 を呈する。 またそれが 40: 60よ り少量で用いられる場合は、 a 直 が大きくなつて赤色を呈してく ることがある。 同様に青色系整色用 色素と、 赤色系整色用色素又は橙色系整色用色素とを併用する場合 、 青色系整色用色素の使用量が、 質量比 98 : 2よ り大きい場合は、 得られるポリエステル樹脂組成物の a *値が小さく なつて緑色を呈 する。 またそれが、 80: 20よ り も小さい場合は、 a *値が大きくな つて赤色を呈してく ることがある。 前記整色用色素が、 青色系整色 用色素と紫色系整色用色素を 80: 20〜50: 50の範囲内の質量比で含 むよ うに用いること、 あるいは青色系整色用色素と赤色系または橙 色系整色用色素を 95 : 5〜90: 10の範囲内の質量比で含むように用 いることがより好ましい。
本発明の整色させたポリエステル樹脂組成物は、 既知の溶融成形 法によ り所望の形状 · 寸法を有する整色されたポリエステル樹脂成 形加工製品に成形することができる。 前記成形加工製品は繊維製品 、 フィルム製品、 その他の成形品、 例えばボトル製品及び射出成形 製品などを包含する。
本発明のポリエステル樹脂組成物から繊維製品を製造する方法に は格別の制限はなく、 従来既知の溶融紡糸方法が用いられる。 例え ば乾燥したポリエステル樹脂組成物を、 270°C〜300°Cの温度におい て溶融紡糸することが好ましく、 溶融紡糸の引取り速度は 400〜500 0m /分であることが好ましい。 紡糸速度がこの範囲内にあると、 得られる繊維製品の強度も十分なものであると共に、 安定して卷き 取り を行う こともできる。 また紡糸時に使用する口金の形状につい ても特に制限は無く、 円形、 異形、 中実、 中空などのいずれであつ てもよい。 また前記溶融紡糸工程において得られた未延伸フィラメ ン トに対する延伸は未延伸フィ ラメ ン トを一且卷き取ってから施し てもよく、 或は、 卷き取ることなく連続的に施してもよい。 更に本 発明のポリエステル繊維製品の風合を改良するために、 これにアル 力 リ減量処理を施すことが好ましい。
本発明のポリ エステルフィルム製品を製造する方法には特に限定 はなく、 従来既知の溶融製膜方法が用いられる。 例えば乾燥した整 色されたポリエステル樹脂組成物を 270°C〜300°Cの範囲で溶融して シー ト状に押し出し、 冷却 ドラムで冷却して未延伸フィルムを作製 する。 次にこの未延伸フィルムを二軸方向に延伸し、 熱固定し、 必 要であれば熱弛緩処理する。 その際、 フィルム製品の表面特性、 密 度、 熱収縮率の性質は、 延伸条件その他の製造条件により変化する ので、 必要に応じて適宜条件を選択する。
本発明のポリエステル樹脂成形加工製品と しては、 ボトル製品や その他の射出成形品が挙げられるが、 これらを製造する方法には特 に限定はなく、 従来既知の溶融成形方法が用いられる。 例えば乾燥 した整色されたポリエステル樹脂組成物を 270°C〜300°Cの温度で溶 融し、 射出成形機を用いて、 0〜80°C程度の温度の金型中にポリェ ステル樹脂組成物の溶融物を流し込んで成形する。 ボトル製品を成 形する場合は、 ポトル成形用の金型を使用してプリ フォームを成形 した後、 ブロー成形機を用いてボトル形状に成形する方法を用いる ことが好ましい。 本発明においてボトル製品とはボ トルのみならず 、 ポ トルプリ フォームも包含するものである。 実施例
本発明をさ らに下記実施例によ り具体的に説明する。 但し、 本発 明の範囲はこれら実施例により限定されるものではない。 尚、 固有 粘度、 カラー、 'チタン含有量及び紡糸口金に発生する付着物の層の 高さ等については、 下記記載の方法によ り測定した。
( 1 ) 固有粘度 :
ポリエステル樹脂組成物チップを、 100°C、 60分間の溶解操作に よりオルトク ロ ロフエノールに溶解した。 得られた希薄溶液を、 35 °Cでウベローデ粘度計を用いて測定した粘度の値から固有粘度を算 出した。
( 2 ) ジエチレングリ コール含有量 :
ヒ ドラジンヒ ドラー ト (抱水ヒ ドラジン) を用いてポリエステル 樹脂組成物チップを分解し、 この分解生成物中のジエチレンダリ コ ールの含有量を、 ガスク ロマ トグラフィー (ヒ ューレッ トパッカー ド社製、 モデル HP6850) を用いて測定した。
( 3 ) カラー ( L *値、 a *値、 b *値)
• チップの場合
ポリエステル樹脂組成物チップを 285°C、 真空下で 10分間溶融し 、 これをアルミニゥム板上で厚さ 3. 0 ± 1. 0mmのプレートに成形した 。 その後ただちに氷水中で急冷し、 このプレー トを 140°C、 2時間 、 乾燥し結晶化処理を施した。 その後、 得られたプレー トを色差計 調整用の白色標準プレー ト上に置き、 JI S Z- 8729に準拠して、 プレ ート表面の L *及び b *値を、 ミ ノルタ社製ハンター型色差計 (CR-2 00型) を用いて測定した。 L *は明度を示し、 その数値が大きいほ ど明度が高いことを示し、 b *はその値が大きいほど黄着色の度合 いが大きいことを示す。
• 繊維の場合
繊維を常法により筒鼯と した後、 編地を 4枚重ね合わせ、 その L *及び b *値を前記と同様の測定方法によ り測定した。
( 4 ) 真比重 5. 0以上の金属成分定性分析
ポリエステル樹脂組成物サンプルを硫酸アンモニゥム、 硫酸、 硝 酸、 過塩素酸と ともに混合し、 これを約 300°Cで 9時間湿式分解し た。 その分解液を蒸留水で希釈し、 理学電機工業株式会社製 I CP発 光分析装置 (JY170 , ULTRACE) に供して定性分析し、 真比重 5. 0以 上の金属元素の存在の有無を確認した。 1質量 ppm以上の存在が確 認された金属元素について、 その元素含有量を記録した。
( 5 ) ポリ エステルに可溶性のチタン、 アルミニウム、 アンチモ ン、 マンガン、 ゲルマニウム、 コバルト、 リ ン含有量
ポリエステル樹脂組成物中のポリエステルに可溶性のチタン元素 量、 アルミニウム元素量、 アンチモン元素量、 マンガン元素量、 ゲ ルマニウム元素量、 コバルト元素量、 リ ン元素量を測定するために 、 粒状のポリ エステル樹脂組成物サンプルをスチール板上で加熱溶 融した後、 圧縮プレス機で平坦面を有する試験成形体を作成した。 この試験体を蛍光 X線装置 (理学電機工業株式会社製、 ZSXIOOe型 ) に供して、 上記元素の含有量を測定した。 ただし、 艷消剤と して 酸化チタンを添加したポリエステル樹脂組成物中のチタン元素量に ついては、 ポリエステル樹脂組成物サンプルをオルトクロロフエノ ールに溶解した後、 0. 5規定塩酸で抽出操作を行った。 この抽出液 について日立製作所製 Z-8100形原子吸光光度計を用いて定量を行つ た。 ここで 0. 5規定塩酸抽出後の抽出液中に酸化チタンの分散が確 認された場合は遠心分離機で酸化チタン粒子を沈降させた。 次に傾 斜法によ り上澄み液のみを回収して、 この回収液を前記と同じ測定 に供した。 これらの操作によりポリエステル樹脂組成物中に艷消し 用酸化チタンを含有していても、 ポリエステルに可溶性のチタン化 合物に由来するチタン元素の定量が可能となる。
( 6 ) 紡糸口金に発生する付着物の層の高さ :
供試ポリエステル樹脂組成物をチップに成形し、 これを 290°Cで 溶融し、 孔径 0. 15ιηηι φ、 孔数 12個の紡糸口金から吐出した。 引取り 速度 : 600m /分で 2 日間紡糸し、 口金の吐出口外縁に発生する付 着物の層の高さを測定した。 この付着物層の高さが大きいほど吐出 されたポリエステル樹脂組成物の溶融物のフイラメ ン ト状流にベン ディングが発生しゃすく、 このポリエステル樹脂組成物の成形性は 低くなる。 すなわち、 紡糸口金に発生する付着物層の高さは、 当該 ポリエステル樹脂組成物の成形性の指標である。
( 7 ) ヘーズ
• ボ トルプリ フォームの場合
射出成形開始後 5ショ ッ ト 目以降の試料から採取された 1個のプ リ フォーム成形体試料の胴部の長さ方向の中央箇所をサンプリ ング した。 その部分のヘーズを日本電色工業社製濁度計 (HDH- 1001DP) を用いて測定した。
• フィルムの場合
溶融押出機から回転冷却 ドラム上に溶融押出して成形されたシ一 P T/JP2004/009581 ト状物を急冷固化して厚さ 500 μ mの未延伸フィルム (シー ト) を 作成した。 そのフィルムのヘーズを日本電色工業社製濁度計 (HDH- 1001DP) にて測定した。
( 8 ) 整色剤の質量減少開始温度
JI S K7120に従って理学電機工業株式会社製 TAS- 200熱天秤を用い て供試試料を窒素雰囲気中、 昇温速度 10°C Z分で加熱して、 その質 量減少開始温度を測定した。
参考例 1 チタ ン触媒 Aの合成
無水ト リ メ リ ッ ト酸のエチレンダリ コール溶液 (0. 2質量0 /。) に 、 テ トラ一 n—ブトキシチタンを、 無水ト リ メ リ ッ ト酸 1モルに対 して 1 / 2モルの割合で添加した。 そしてこの混合物を、 空気中常 圧下で 80°Cに保持して 60分間反応せしめた。 その後反応混合液を常 温に冷却し、 10倍量のァセ トンによつて生成触媒を再結晶化させた 。 析出物をろ紙によって濾過し、 100°Cで 2時間乾燥せしめ、 目的 の化合物を得た。 これを以後チタン触媒 Aと記す。
参考例 2 チタ ン触媒 Bの合成
エチレングリ コール 131質量部中にモノ ー n _プチノレホスフエ一 ト 3. 5質量部を 120°Cに 10分間加熱して溶解した。 このエチレングリ コール溶液 134. 5質量部に、 さらにエチレンダリ コール 40質量部を 加えた後、 これにテ トラー n—ブトキシチタン 3. 8質量部を溶解さ せた。 得られた反応混合液を 120°Cで 60分間撹拌し、 チタン化合物 とモノ ー n—ブチルホスフエ一ト とを反応させ、 反応生成物を含む 触媒の白色スラリーを得た。 この触媒スラリーのチタン含量は 0. 3 質量%であり、 リ ン元素のチタン金属元素に対するモル比率 MP Z MT iは 2. 0であった。 更に詳細な分析の結果、 この白色スラ リーの 触媒は上記一般式 (I I I ) に記載の化学構造式において、 Xが n— ブチル基を表す化合物であることが確認された。 これを以後チタン 触媒 Bと記す。
参考例 3 整色剤の可視光吸収スペク トル測定、 整色剤の調製 表 1に示す整色用色素を室温で濃度 20mgZ Lのクロ πホルム溶液 と し、 この溶液を光路長 1 cmの石英セルに充填した。 対照セルには ク ロ 口ホルムのみを充填して、 日立分光光度計 U- 3010を用いて、 38 0〜780nmの可視光領域での可視光吸収スぺク トルを測定した。 整色 剤 2種を混合する場合は合計で濃度 20mgZ Lとなるようにした。 最 大吸収波長とその波長における吸光度に対する、 400, 500 , 600 , 7 OOnmの各波長での吸光度の割合を測定した。 更に粉末の整色剤の熱 質量減少開始温度を測定した。 結果を表 1に示す。 尚、 実施例、 比 較例でこれら整色剤をポリエステル製造工程で添加する場合は、 10 0°Cの温度で、 原料と して用いるグリ コ一ル溶液に対し、 濃度 0. 1質 量%となるように、 溶解または分散させて調製した。
整色剤名称 混-合比率 最大吸 吸光度の割合 重量減 収波長 少開始
400nm 500nm 600nm 700nm nm 温度で 整色剤 A C. I. Solvent Blue 45 C. I. Solvent Violet 36 60:40 580 0.10 0.41 0.76 0.00 360
(Clar iant Japan) (有本化学)
整色剤 B C. I. Solvent Blue 45 C. I. Solvent Red 52 80:20 580 0.12 0.35 0.78 0.00 380
(Clar iant Japan) (有本化学)
整色剤 C C. I. Solvent Red 52 100:0 580 0.28 0.93 0.03 0.00 440
(有本化学)
整色剤 D C, I. Solvent Green 20 100:0 685 0.25 0.06 0.48 0.98 400
(有本化学)
*1 最大吸収波長の吸光度に対する各波長下での吸光度の割合
2004/009581 実施例 1
( 1 ) ポ リ エステル樹脂組成物チップの製造
テレフタル酸ジメチル 100質量部とエチレンダリ コール 70質量部 の混合物と、 参考例 1で調製したチタ ン触媒 A 0.016質量部とを、 加圧反応が可能な SUS製容器に仕込んだ。 反応容器と 0.07MPaの加圧 を施し 140°Cから 240°Cに昇温しながらエステル交換反応させた後、 反応混合物にさ らにト リエチルホスホノアセテー ト 0.023質量部を 添加し、 エステル交換反応を終了させた。
この反応生成物に表 1 に示す整色剤 A : 0.1質量%のエチレング リ コール溶液 0.2質量部を添加した。 この反応混合液を重合容器に 移し、 290°Cまで昇温し、 30Pa以下の高真空にて重縮合反応を行つ て、 固有粘度 : 0.63、 ジエチレングリ コール含有量 : 1.3質量%の 整色されたポリエステル樹脂組成物を得た。 'さ らにこれをチップ化 した。 測定結果を表 2, 3に示す。
( 2 ) ポリエステル繊維の製造
前記整色されたポリエステル樹脂組成物チップを、 160°Cで 4時 間乾燥後、 紡糸温度 285°C、 引取り速度 400m/分で溶融紡糸し、 ャ —ンカウント : 333dtex/36filの未延伸糸条を製造した。 これを 4. 0倍に延伸して、 ヤーンカウント : 83.25dtex/36filの延伸糸を得 た。 得られた延伸糸から筒編み布帛を製造した。 測定結果を表 4に 示す。
( 3 ) ポ リ エステルフィルムの製造
前記整色されたポリエステル樹脂組成物チップを、 160°Cで 4時 間乾燥後、 285°Cで溶融状態と し、 回転しているキャスティ ングド ラムに押出して、 シー ト状物を得た。 なお、 キャスティングドラム は溶融物がキャス トされる直前の表面温度が 30°Cで、 その後表面温 度は徐々に 40°Cまで上がっていた。 また、 予めキャスティ ングドラ 4 009581 ムに溶融物がキャス トされた直後で、 シート状物のキャスティ ング ドラムとは異なる面側の位置に、 ワイヤー状の電極を設置しておい た。 この電極によってシー ト状物を静電印加させ、 キャスティ ンク" ドラムに密着させた。 その結果厚さ 500 μ πιの未延伸ポリエステル フィルムを得た。 評価結果を表 4に示す。
( 4 ) ポリ エステル樹脂成形加工製品の製造 (ボトルプリ フォー ムの製造)
前記整色されたポリエステル樹脂組成物チップを 160°Cで 4時間 結晶化及び乾燥を行った後、 充填塔式固相重合塔に移した。 窒素流 通下 215°Cで固相重縮合を行い、 重合時間の調整を行う ことによ り 固有粘度が 0. 76のチップを得た。 この固相重縮合したチップを射出 成形機にて、 シリ ンダー温度 275°C、 スク リ ュー回転数 160rpm、 1 次圧時間 3. 0秒、 金型冷却温度 10°C、 サイ クル 30秒で射出成形し、 外径約 28mm、 内径約 19mm、 長さ 136mm、 胴部肉厚 4 mm、 質量約 56 g の円筒状のプリ フォームを得た。 評価結果を表 4に示す。
実施例 2
実施例 1 と同様にして、 整色されたポリエステル樹脂組成物を製 造した。 それから、 実施例 1 と同様にしてポリ エステル繊維、 ポリ エステルフィルム及びポリ エステルポ' トルプリ フォームを製造した 但し、 整色されたポリエステル樹脂組成物の調製において、 整色 剤の種類及び添加量を表 2に示す種類及び添加量に変更した。 測定 結果を表 3及び 4に示す。
実施例 3
実施例 1 と同様にして、 整色されたポリエステル樹脂組成物を製 造した。 それから、 実施例 1 と同様にしてポリ エステル繊維、 ポリ エステルフィルム及びポリエステルポトルプリ フォームを製造した 伹し、 ポリエステルポリマーの製造において、 ト リ ェチルホスホ ノアセテー トの添加を省略し、 整色剤の種類及び添加量を表 2に記 載のように変更した。 測定結果を表 3及び 4に示す。
実施例 4
実施例 1 と同様にして、 整色されたポリエステル樹脂組成物を製 造した。 それから、 実施例 1 と同様にしてポリエステル繊維、 ポリ エステルフィルム及びポリエステルボ トルプリ フォームを製造した 但し、 整色されたポリエステル樹脂組成物を下記方法により調製 した。
予め 225質量部のオリ ゴマーが滞留する反応器内に、 前記オリ ゴ' マーを撹拌しながら、' 窒素雰囲気中で、 255°C、 常圧下に維持され た条件下に、 179質量部の高純度テレフタル酸と 95質量部のェチレ ングリ コールとを混合して調製されたスラ リーを、 一定速度で供給 した。 反応で発生する水とエチレンダリ コールを系外に留去ながら 、 エステル化反応を 4時間実施させ、 反応を完結させた。 この時の エステル化率は、 98%以上であり、 生成されたオリ ゴマーの重合度 は、 約 5〜 7であった。
前記エステル化反応によって得られたオリ ゴマー 225質量部を重 縮合反応槽に移した。 重縮合触媒と して、 参考例 2で調製したチタ ン触媒 B : 1. 5部と、 表 1に示す整色剤 A : 0. 1質量%のエチレング リ コール溶液 : 0. 32質量部を投入した。 引き続き系内の反応温度を 255から 290°Cに、 また、 反応圧力を大気圧から 30Paに、 それぞれ段 階的に上昇及び減圧し、 反応で発生する水、 エチレングリ コールを 系外に除去しながら重縮合反応を行った。 その結果固有粘度 : 0. 63 、 ジエチレンダリ コール含有量 : 1. 3質量%の整色されたポリエス 04 009581 テル樹脂組成物を得た。 さらにこれをチップ化した。 測定結果を表
3に示す。 得られたチップから製造された成形加工製品の測定結果 を表 4に示す。
実施例 5
実施例 4 と同様にして、 整色されたポリエステル樹脂組成物を製 造した。 それから、 実施例 1 と同様にしてポリ エステル繊維、 ポリ エステルフィルム及びポリエステルボトルプリ フォームを製造した 但し、 ポリ エステル樹脂の調製において、 チタン触媒 Bの代りに 、 表 2に示す触媒及び安定剤を用いた。
測定結果を表 3及び 4に示す。
実施例 6
実施例 1 と同様にして、 整色されたポリエステル樹脂組成物を製 造し、 それから、 実施例 1 と同様にしてポリエステル繊維を製造し た。
但し、 ポリ エステル樹脂の調製において、 重縮合原料 : テレフタ ル酸ジメチルの代り に、 2, 6 —ナフタ レンジカルボン酸ジメチノレ を用い、 それによつて、 得られたポリ エステル樹脂は、 固有粘度 : 0. 60及びジエチレンダリ コール含有量 : 1. 0質量%を有するもので めつに。
また、 ポリ エステルフィルム及びポリ エステルポ トルプリ フォー ムは製造しなかった。
実施例 7
実施例 1 と同様にして、 整色されたポリエステル榭脂組成物を製 造し、 それから、 実施例 1 と同様にしてポリ エステル繊維を製造し た。
伹し、 ポリ エステル樹脂の調製において、 エチレングリ コールの 代りにト リ メチレングリ コールを使用し、 重合温度を、 290°Cから 2 65°Cに変更した。 さ らに、 チタン触媒 Aの代りに、 表 2に記載の触 媒を用いた。 得られたポ リ エステル樹脂の固有粘度は 0. 70であった さらに、 ポ リ エステル繊維の溶融紡糸温度を、 285°Cから 260°Cに 変更した。 ポ リ エステルフィルム及びポ リ エステルボトルプリ フォ —ムは製造されなかった。
測定結果を表 3及び 4に示す。
実施例 8
実施例 1 と同様にして、 整色されたポリエステル樹脂組成物を製 造し、 それから、 実施例 1 と同様にしてポリエステル繊維を製造し た。
但し、 原料テレフタル酸ジメチルの代りに、 2, 6 —ナフタ レン ジカルボン酸ジメチルを用い、 エチレングリ コールの代りに ト リ メ チレングリ コールを用いた。 また重合温度を、 290°Cから 265°Cに変 更し、 チタン触媒 Aの代りに、 表 2に記載の触媒を用いた。 得られ たポリエステル樹脂の固有粘度は 0. 65であった。
またポリ エステル繊維の製造において、 溶融紡糸温度を、 285°C から 260°Cに変更した。 ポリエステルフィルム及びポリエステルポ トルプリ フォームは製造されなかった。
測定結果を表 3及び 4に示す。
実施例 9
実施例 1 と同様にして、 整色されたポリエステル樹脂組成物を製 造し、 それから、 実施例 1 と同様にしてポリ エステル繊維を製造し た。
但し、 原料エチレングリ コールの代りに、 テ トラメチレングリ コ ールを使用し、 重合反応温度を、 290°Cから 255°Cに変更した。 また 、 チタン触媒 Aの代りに表 2に示す触媒を用いた。 得られたポリエ ステル樹脂の固有粘度は 0. 70であった。
またポリ エステル繊維の製造において、 溶融紡糸温度を、 285°C から 260°Cに変更した。 ポ リ エステルフィルム及びポ リ エステルポ トルプリ フォームは製造しなかった。
測定結果を表 3及び 4に示す。
実施例 10
実施例 1 と同様にして、 整色されたポリ エステル榭脂組成物を製 造し、 それから、 実施例 1 と同様にしてポリエステル繊維を製造し た。
但し、 原料テレフタル酸ジメチルの代りに 2, 6—ナフタレンジ カルボン酸ジメチルを用い、 エチレングリ コールの代りにテ トラメ チレングリ コールを用いた。 また、 重合反応温度を 290°Cから 265°C に変更し、 チタン触媒 Aの代りに、 表 2に示す触媒を用いた。 得ら れたポリエステル樹脂の固有粘度は 0. 65であった。
またポリエステル繊維の製造において、 溶融紡糸温度を 280°Cか ら 260。Cに変更した。 ポリエステルフィルム及びポリエステルポト ルブリ フォームは製造しなかった。
測定結果を表 3及び 4に示す。
比較例 1
実施例 1 と同様にして、 整色されたポリエステル樹脂組成物を製 造した。 それから、 実施例 1 と同様にしてポリ エステル繊維、 ポリ エステルフィルム及びポリ エステルポ トルプリ フォームを製造した 伹し、 チタン触媒 Aの代りに、 表 2に記載の触媒を表 2に記載の 添加量で用いた。 またポリエステル樹脂に整色剤を含有させなかつ た。 測定結果を表 3及び 4に示す。
比齩例 2〜 4
比較例 2〜 4の各において、 実施例 1 と同様にして、 整色された ポリ エステル樹脂組成物を製造した。 それから、 実施例 1 と同様に してポリ エステル繊維、 ポ リ エステルフィルム及びポリ エステルポ トルプリ フォームを製造した。
但し、 整色剤の種類及び添加量を、 表 2に記載されているように 変更した。
測定結果を表 3及び 4に示す。
比較例 5
実施例 1 と同様にして、 整色されたポリエステル樹脂組成物から ポリ エステル繊維、 ポ リ エステルフィルム及びポ リ エステルポ トル プリ フォームを製造した。 '
但し、 整色されたポリエステル樹脂組成物の製造工程を下記のよ うに、 変更した。
テレフタル酸ジメチル 100質量部とエチレンダリ コール 70質量部 との混合物と、 酢酸マンガン四水和物 0. 032質量部を、 撹拌機、 精 留塔及びメタノール留出コンデンサーを装備した反応器に仕込んだ 。 次に反応器内の温度を 140°Cから 240°Cまで徐々に昇温しつつ、 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 換反応を行った。 この反応混合液に、 リ ン酸ト リ メチル 0. 02質量部 を添加し、 エステル交換反応を終了させた。 得られた反応生成物を 、 撹拌装置、 窒素導入口、 減圧口及び蒸留装置を装備した反応容器 に移した。 これに三酸化二アンチモン 0· 045質量部を添加して 290°C まで昇温し、 30Pa以下の高真空で重縮合反応を行って、 整色剤を含 まないポリエステル樹脂を得た。 実施例 1 と同様に成形評価を行つ た。 測定結果を表 3〜 4に示す。 表 2
Figure imgf000037_0001
表 3
Figure imgf000038_0001
表 4
Figure imgf000039_0001
表 2の 〔註〕
DMT: テレフタル酸ジメチル、
DMN : 2, 6-ナフタ レンジカルボン酸ジメチル、
EG: エチレングリ コ ーノレ、
TRMG : ト リ メチレングリ コール、
TEMG: テ トラメチレンダリ コール、
TBT: テ トラ- n-ブ トキシチタン、
MNA: 酢酸マンガン四水和物、
ALAA: アルミニウムァセチルァセ トナー ト、
L I A: 酢酸リ チウム、
SB0 : 三酸化二アンチモン、
TEPA: ト リェチルホスホノアセテー ト、
TMP: 'リ ン酸ト リ メチル '
エステル交換触媒、 重縮合触媒及びリ ン化合物の量は、 それぞれ DMT又は DMNのモル量を基準にするものである。
表 3の 〔註〕
DEG: ジエチレングリ コール
カラー (L* , a* , b* ) はポリ エステル樹脂組成物のチップを 140 °C、 2時間熱処理した後の値である。
T i* : ポリエステル樹脂組成物中に含有されるポリエステルに可 溶なチタン化合物に由来するチタン金属元素
P $ : ポリエステル樹脂組成物中に含有される リ ン元素
Al , Sb, Mnの含有元素の単位は質量 ppm
MP /MT i比率 : 芳香族ポリエステルポリマー中の触媒に含まれる リ ン元素の、 チタン金属元素に対するモル比率
含有元素の濃度 (mmo l % ) は、 芳香族ポリ エステルポリマーの繰 り返し単位 1モルを基準にして算出したものである。 表 3は、 本発明に係る整色されたポリエステル樹脂組成物 (実施 例;!〜 10) は、 実用上満足できる組成とカラー (L *, a * , b * ) を有し、 かつ実用上十分な繊維形成性、 フィルム形成性及び射出形 成性並びに実用上満足できる物性を有していることを示している。 しかし、 比較例 1〜 4に示されたポリエステル樹脂組成物は力ラー ( L * , a * , b * ) 及び成形性が不十分であった。 また、 比較例 5 においては、 触媒と してアンチモン化合物を用いているため、 得ら れた整色剤を含まない樹脂の力ラーは、 満足できるものであつたが 、 樹脂中の残留アンチモン量が大きく、 溶融紡糸性が不満足なもの であった。
実施例 11
( 1 ) ポリ エステル樹脂組成物チップの製造
テレフタル酸ジメチル 100質量部とエチレンダリ コール 70質量部 との混合物と、 エステル交換反応触媒と して齚酸マンガン四水和物 0. 032質量部を、 撹拌機、 精留塔及びメタノール留出コンデンサー を装備している反応器に仕込んだ。 140°Cから 240°Cまで徐々に昇温 しつつ、 反応の結果生成するメタノールを反応器外に留出させなが ら、 エステル交換反応を行った。 この反応混合液にリ ン酸ト リ メチ ル 0. 02質量部を添加し、 エステル交換反応を終了させた。 得られた 反応生成物に、 表 1 に示す整色剤 A : 0. 1質量%のエチレングリ コ ール溶液 : 0. 3質量部、 三酸化二アンチモン (重縮合触媒) : 0. 037 質量部、 二酸化チタン : 20質量0/。、 エチレングリ コールスラリー : 1. 5質量部を添加して、 この反応混合物を撹拌装置、 窒素導入口、 減圧口及び蒸留装置を装備した反応容器に移した。 次に反応容器内 の温度を 300°Cまで昇温し、 30Pa以下の高真空で重縮合反応を行つ た。 その結果固有粘度 : 0. 73、 ジエチレングリ コール含有量 : 0. 7 質量%の整色されたポリエステル樹脂組成物を得た。 この樹脂組成 物をチップ化した。 整色されたポリエステル樹脂組成物の原料、 触 媒、 添加物を表 5に示し、 測定結果を表 6に示す。
( 2 ) ポリエステル繊維の製造
前記チップを 160°Cにおいて 4時間乾燥し、 乾燥チップを、 紡糸 温度 295°C、 卷取速度 400mノ分の条件下の溶融紡糸工程に供し、 ャ ーンカウント :
Figure imgf000042_0001
1の未延伸糸を作った。 次にこれを 4. 0倍に延伸して、 ヤーンカウント : 83. 25dt exZ 36f i lの延伸糸を製 造した。 得られた延伸糸から筒編み布帛を作製し測定に供した。 測 定結果を表 6に示す。
実施例 12及び 13
実施例 12及び 13の各において、 実施例 11と同様にして、 整色され たポリ エステル樹脂組成物を製造し、 この組成物から、 実施例 11と 同様にしてポリ エステル繊維を製造した。 ' ' 伹し、 実施例 12においては整色剤 Aの代りに、 表 1 に記載の整色 剤 Bを使用し、 実施例 13においては、 整色剤 Aの使用量を、 3質量 ppmから 5質量 ppmに変更した。
測定結果を表 6に示す。
実施例 14
実施例 11と同様にして、 整色されたポリエステル樹脂組成物を製 造し、 この組成物から、 実施例 11と同様にしてポリエステル繊維を 製造した。
但し、 重縮合触媒と して三酸化二アンチモン (SB0) の代りに、 二酸化ゲルマニウム (GEO) を表 5に示す量で用いた。 測定結果を 表 6に示す。
実施例 15
実施例 11と同様にして、 整色されたポリエステル樹脂組成物を製 造し、 この組成物から、 実施例 11と同様にしてポリ エステル繊維を 製造した。
但し、 表 5に記載されているように原料テレフタル酸ジメチルの 代りに 2, 6—ナフタレンジカルボン酸ジメチルを用いた。 得られ たポリ エステルポリ マーの固有粘度は 0, 69であり、 そのジエチレン グリ コール含有量は 0. 6質量%であった。
測定結果を表 6に示す。
比較例 6
実施例 11と同様にして、 整色されたポリエステル樹脂組成物を製 造し、 この組成物から、 実施例 11と同様にしてポリエステル繊維を 製造した。
但し、 整色剤を用いなかった。
測定結果を表 6に示す。
比較例 7〜 9
比較例 7〜 9のそれぞれにおいて、 実施例 11と同様にして、 整色 されたポリエステル樹脂組成物を製造し、 この組成物から、 実施例 11と同様にしてポリエステル繊維を製造した。
但し、 整色剤 A及びその使用量を、 表 5に記載されているよ うに 変更した。
測定結果を表 6に示す。
比較例 10
実施例 11と同様にして、 整色されたポリエステル樹脂組成物を製 造し、 この組成物から、 実施例 11と同様にしてポリエステル繊維を 製造した。
但し、 整色剤を使用せず、 酢酸コバルト四水和物を表 5に記載の 添加量で用いた。
測定結果を表 6に示す。
Figure imgf000044_0001
表 6
Figure imgf000045_0001
表 5の 〔註〕
DMT : テレフタル酸ジメチル、
DMN : 2, 6-ナフタ レンジカルボン酸ジメチル、
MNA: 酢酸マンガン 4水和物、
SB0 : 三酸化ニァンチモン、
GEO : 二酸化ゲルマニウム、
TMP : リ ン酸 ト リ メ チル
表 6の 〔註〕
DEG : ジエチレングリ コール含有量、
カラーじ, a* , b*値はポリ エステル組成物のチップを 140°C、 2 時間熱処理した後の値である。
Ti* : ポリエステル樹脂組成物中に含有されるポリエステルに可 溶なチタン化合物に由来するチタン金属元素の濃度。 この値が 1質 量 ppm以下とは、 ポリ エステル構成分として含まれる全ジカルボン 酸のモル量の 2 Χ 1(Γ 3 %未満であることを示す。
エステル交換触媒、 重縮合触媒、 リ ン化合物及び酢酸コバル ト の 量は DMT又は D匪のモル量を基準にして算出した。
本発明に従う実施例 11〜 15においては、 良好な性能を有する整色 されたポリエステル樹脂組成物、 及びそれを含むポリエステル繊維 が得られた。
比較例 6〜 9の樹脂組成物は、 チップ状態及びそれを繊維にした とき、 そのカラーは不満足なものであった。
比較例 10においては、 コバルト化合物の添加によ り、 カラーのす ぐれたポリエステル樹脂組成物及び繊維が得られたが、 ポリエステ ル樹脂組成物中のコバルト含有量が高いので、 漂白性において、 不 十分なものと思われる。
実施例 16 • ポリエステル樹脂組成物チップの製造
テレフタル酸ジメチル 100質量部とエチレングリ コール 70質量部 の混合物に、 参考例 1で調製したチタン触媒 A 0. 016質量部を加 圧反応が可能な SUS製容器に仕込んだ。 0. 07MPaの加圧を行い 140°C から 240°Cに昇温しながらエステル交換反応させ、 理論量のメタノ 一ル留出を確認してエステル交換反応を終了させた。
その後反応生成物を重合容器に移し、 290°Cまで昇温し、 30Pa以 下の高真空にて重縮合反応を行い、 反応系の溶融粘度を ト レース し つつ、 固有粘度が 0. 65となる時点で重合反応を打ち切った。 溶融ポ リマーを反応器底部よ りス トランド状に冷却水中に押し出し、 ス ト ランドカッターを用いて切断してチップ化した。 結果を表 7に示す 得られた芳香族ポ リ エステルポリマーチップを 160°Cで 4時間乾 燥後、 ベン ト付二軸押出機に供給し、 混練部の温度を 285°Cに設定 、 表 7に示す整色剤を滞留時間 5分にて溶融混練して、 得られた榭 脂をス トランド状に冷却水中に押し出し、 ス トランドカッターを用 いて切断してポリエステル樹脂組成物チップを得た。 結果を表 8に 示す。
. ポリエステル繊維の製造
得られたポリエステル樹脂組成物チップを 160°C、 4時間乾燥後 、 紡糸温度 285°C、 卷取速度 400 m Z分で 333dt exZ 36f i lの原糸を作 り、 4. 0倍に延伸して 83. 25dt ex/ 36fi lの延伸糸を得た。 得られた 延伸糸は更に常法によ り筒編みと した。 結果を表 9に示す。
比較例 11
実施例 16において整色剤を溶融混練しなかったこと以外は同様に 行なった。 結果を表 7〜表 9に示す。 表 7
ベースポリマー 触媒化合物 リ ン化合物 整色剤
水準 DEG 且 旦
里 里 種類 添加量(含有量) 種類 固有粘度
(wt%) mmol% mmol% 質量 ppm 実施例 16 PET 0.65 1.3 チタン触媒 A 5 整色剤 A 5 比較例 11 PET 0.65 1.3 チタン触媒 A 5
表 8
カラー ¾ ¾ 7G ^、mmo l% ) 比重 5. 0以上の MP/MTi 水準 固有粘度
L a b Ti* p $ Al Sb Mn 金属成分定性分析 比率 #
00 実施例 16 0. 62 73. 5 -6. 2 2. 6 5 0 0 0 0 検出されず 0 比較例 11 0. 62 81. 3 -6. 4 12. 1 5 0 0 0 0 検出されず 0
表 9
Figure imgf000050_0001
表 7の 〔註〕
PET : ポ リ エチレンテ レフタ レ一 ト
DEG: ジエチレングリ コール
触媒化合物、 リ ン化合物の量 (mmo l % ) は DMTのモル量を基準に して添加した。
表 8 の 〔註〕
カラーはポリエステル樹脂組成物のチップを 140°C、 2時間熱処 理した後の値である。
* ) Ti : ポリエステル樹脂組成物中に含有されるポリエステルに 可溶なチタン金属元素濃度
$ ) P : ポリエステル樹脂組成物中に含有される リ ン元素の濃度
& ) Sb, Mnの含有元素の単位は質量 ppm
# ) PZ Ti比率 : 芳香族ポリ エステルポリマー中の触媒に含まれる リ ン元素のチタン金属元素に対するモル比率
含有元素の濃度 (mmol % ) は芳香族ポ リ エステルポリマーの操り 返し単位 1モルを基準にして算出した。
本発明に従う実施例 16についてはチップ状態においても製糸後に おいても良好なカラーを有していた。 しかし比較例 11においてはチ ップ状態、 製糸後の状態いずれにおいても黄色に着色しており、 不 満足な力ラーであった。 産業上の利用可能性
本発明の整色されたポリエステル樹脂組成物及びそれを含む成形 加工製品は、 良好なカラーを有し、 広い用途において、 高い実用性 を有するものである。

Claims

1 . 芳香族ポリ エステルポリ マーと、 整色剤とを含むポリエステ ル樹脂組成物であって、
前記整色剤が、
( a ) その含有量が、 0.:!〜 10質量 ppmであり、
( b ) その濃度 20mg/リ ッ トルのク ロ 口ホルム溶液について、 光路 長 1 cmにおいて測定したとき、
波長 380〜780nmの領域の吸収スぺク トルの最大吸収波長が、 540 〜600nmの範囲内にあり、 かつ .16
( c ) 前記ク ロ口ホルム溶液、 光路長 1 cm囲において測定したとき、 波長 400nm, 500nm, 600nm及び 700nmの可視光スぺク トノレ ίこお ナる吸 光度 A 4 0 0 A 5 0 0 ASQ。及び A7。。の、 前記最大吸収波長可視光ス ク トルにおける吸光度 A, 対する比が、 下記式 ( 1 ) ( 4
)
0.00≤ A400 A, ≤0.20 ( 1 )
0.10≤ A500 A, ≤0.70 ( 2 )
0· >0 .6 o 0 A, ≤1.00 ( 3 )
0.00≤ A700 ≤0.05 ( 4 )
を満たしている、
ことを特徴とする、 整色されたポリエステル樹脂組成物。
2. 前記整色剤が窒素ガス雰囲気内において、 10°C/分の昇温速 度で加熱し、 その質量を熱天秤を用いて測定したとき、 250°C以上 の質量減少開始温度を示す整色用色素から選ばれる、 請求の範囲第 1項に記載の整色された芳香族ポリエステル樹脂組成物。
3. 前記ポリ エステル樹脂組成物において、 その質量に対するコ バルト金属元素の含有量が、 10質量 ppm以下にコントロールされて いる、 請求の範囲第 1項に記載の整色されたポリエステル樹脂組成 物。
4 . 前記ポリ エステル樹脂組成物において、 その質量に対する真 比重 5. 0以上の金属元素の含有量が、 10質量 ppm以下にコントロール されている、 請求の範囲第 1項に記載の整色されたポリエステル樹 脂組成物。
5 . 前記芳香族ポリエステルポリマーが、 チタン化合物及びアル ミニゥム化合物から選ばれた少なく とも 1種の化合物を含む触媒を 用いて製造されたものである、 請求の範囲第 1項に記載の整色され たポリエステル樹脂組成物。
6 . 前記芳香族ポリエステルポリマーが、 チタン化合物及びリ ン 化合物を含む触媒を用いて製造されたものであって、 前記触媒に含 まれる リ ン元素のチタン金属元素に対するモル比率が、' 下記式 ( 5 ) :
1 ≤Mp / M T i≤15 ( 5 )
〔但し、 式 ( 5 ) 中、 Mp及び MT iは、 それぞれ、 前記芳香族ポリ エステルポリマー中に含有される リ ン元素及びチタン金属元素のミ リモル濃度を表す。 〕
を満たすものであり、 かつポリエステル樹脂組成物に溶解含有され ている触媒残留物中のチタン金属元素モル量が、 前記ポリマーの構 成成分と して含まれる全ジカルボン酸のモル量の 2 X 10— 3〜15 X 1 0—3 %である、 請求の範囲第 1項に記載の整色されたポリエステル 樹脂組成物。
7 . 前記芳香族ポリエステルポリマーが、 その主たる構成成分と してポリ エチレンテレフタ レー ト、 ポリ エチレンナフタ レー ト、 ポ リ ト リ メチレンテレフタレー ト、 ポリ ト リ メチレンナフタ レー ト、 ポリ テ ト ラメチレンテレフタレー ト及びポリテ ト ラメチレンナフタ レー トからなる群から選ばれた少なく とも 1種を含む、 請求の範囲 第 1項に記載の整色されたポリエステル樹脂組成物。
8 . 前記整色剤が、 青色系整色用色素と紫色系整色用色素とを、 90: 10〜40: 60の範囲内の質量比で含む、 請求の範囲第 1項に記載 の整色されたポリエステル樹脂組成物。
9 . 前記整色剤が、 青色系整色用色素と、 赤色系又は橙色系整色 用色素とを、 98 : 2〜80: 20の範囲内の質量比で含む、 請求の範囲 第 1項に記載の整色されたポリエステル樹脂組成物。
10. 前記整色剤が、 前記芳香族ポリ エステルポリマーの製造工程 の少なく とも 1段階において、 その反応混合物に添加されたもので ある、 請求の範囲第 1項に記載の整色されたポリエステル樹脂組成 物。
11. 前記整色剤が、 俞記芳香族ポ リ エステルポリマー中に、 それ が溶融状態にあるときに練り込まれたものである、 請求の範囲第 1 項に記載の整色されたポリエステル樹脂組成物。
12. 請求の範囲第 1〜 11項のいずれか 1項に記載の整色されたポ リエステル樹脂組成物から製造された、 整色されたポリエステル榭 脂成形加工製品。
13. 前記成形加工製品が、 繊維製品から選ばれる、 請求の範囲第 12項に記載の整色されたポリエステル樹脂成形加工製品。
14. 前記成形加工製品が、 フィルム製品から選ばれる、 請求の範 囲第 12項に記載の整色されたポリエステル樹脂成形加工製品。
15. 前記成形加工製品が、 ボ トル製品から選ばれる、 請求の範囲 第 12項に記載の整色されたポリエステル樹脂成形加工製品。
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