WO2015002157A1 - 1,4-butanediol, method for producing polyester using said 1,4-butanediol, and storage method for said 1,4-butanediol - Google Patents

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Abstract

 The present invention provides 1,4-butanediol (abbreviated hereinafter as BG) having little deterioration of quality even when stored in an oxygen-containing atmosphere, the BG making it possible to obtain polyester having excellent color tone. This BG contains 1 wt ppm or more of 2-methyl-1,3-propanediol and includes a cyclic acetal compound of 1 to 50 wt ppm.

Description

1,4-ブタンジオール、該1,4-ブタンジオールを用いたポリエステルの製造方法及び該1,4-ブタンジオールの貯蔵方法1,4-butanediol, method for producing polyester using 1,4-butanediol, and method for storing 1,4-butanediol
 本発明は、色調の優れたポリエステルを得ることができ、酸素含有雰囲気下に貯蔵しても、品質劣化が少ない1,4-ブタンジオール、該1,4-ブタンジオールを用いたポリエステルの製造方法及び該1,4-ブタンジオールの貯蔵方法に関する。 The present invention provides a polyester having an excellent color tone, and has a low quality deterioration even when stored in an oxygen-containing atmosphere, and a method for producing a polyester using the 1,4-butanediol And a method for storing the 1,4-butanediol.
 1,4-ブタンジオール(以下、「BG」と略記することがある)は様々な溶剤や誘導体の原料として使用される極めて有用な物質であることが知られている。その一例として、BGをジオール成分原料とし、ジカルボン酸と、エステル化反応及び/又はエステル交換反応、並びに、重縮合反応して得られるポリエステルは種々の用途に利用されている。
 特にポリブチレンテレフタレート及びポリブチレンサクシネートは近年広く利用されている。
1,4-butanediol (hereinafter sometimes abbreviated as “BG”) is known to be an extremely useful substance used as a raw material for various solvents and derivatives. As an example, polyesters obtained by using BG as a diol component raw material, dicarboxylic acid, esterification reaction and / or transesterification reaction, and polycondensation reaction are used in various applications.
In particular, polybutylene terephthalate and polybutylene succinate have been widely used in recent years.
 中でも、ジカルボン酸成分の主成分としてテレフタル酸を用いたポリブチレンテレフタレート(以下、「PBT」と略記することがある)は、優れた機械特性、耐熱性、成形性及びリサイクル性を有し、機械強度も高く耐薬品性にも優れていることから、自動車や電気・電子機器のコネクター、リレー及びスイッチなどの工業用成形品の材料として広く使用されている。さらには、フィルム、シート、繊維などにも広く利用されており、これに伴い、色調良好なPBTが求められるようになってきている。 Among them, polybutylene terephthalate (hereinafter sometimes abbreviated as “PBT”) using terephthalic acid as the main component of the dicarboxylic acid component has excellent mechanical properties, heat resistance, moldability and recyclability. Because of its high strength and excellent chemical resistance, it is widely used as a material for industrial molded products such as connectors, relays and switches for automobiles and electrical / electronic equipment. Furthermore, it is widely used for films, sheets, fibers, and the like, and accordingly, PBT having a good color tone has been demanded.
 BGを工業的に製造する方法は種々開発されている。その中で、プロピレンの酸化又はアセトキシ化を経由してアリルアルコールを得、これをオキソ反応、水添してBGを得る方法が知られている(例えば、特許文献1参照)。 Various methods for industrially producing BG have been developed. Among them, a method is known in which allyl alcohol is obtained via oxidation or acetoxylation of propylene, and this is oxo-reacted and hydrogenated to obtain BG (for example, see Patent Document 1).
 また、特許文献2及び3には、環状アセタールが定量分析出来ない痕跡程度含まれるBGの記載がある。 Further, Patent Documents 2 and 3 have a description of BG containing a trace that cyclic acetal cannot be quantitatively analyzed.
日本国特開平6-234679号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 6-234679 日本国特開平6-305997号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 6-305997 日本国特開平6-305998号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 6-305998
 しかしながら、特許文献1の方法で得られたBGを用いて得られたポリエステルは色調が悪い場合があった。また、このBGを長期貯蔵した後に、このBGを用いて得られたポリエステルの色調はさらに悪くなる場合があった。
 そして、特許文献2又は3に記載のBGを用いて得られたポリエステルの色調はさらに悪くなる事があった。
However, the polyester obtained using BG obtained by the method of Patent Document 1 sometimes has a poor color tone. Moreover, after storing this BG for a long period of time, the color tone of the polyester obtained using this BG may be further deteriorated.
And the color tone of the polyester obtained using BG of patent document 2 or 3 may worsen further.
 そこで、本発明の目的は、色調の優れたポリエステルを得ることができ、酸素含有雰囲気下に貯蔵保管しても、品質劣化が少ないBGを提供することである。
 さらに、本発明の目的は、色調良好なPBTを効率的に製造できる方法を提供することである。
Accordingly, an object of the present invention is to provide a BG that can obtain a polyester having excellent color tone and has little quality deterioration even when stored and stored in an oxygen-containing atmosphere.
Furthermore, the objective of this invention is providing the method which can manufacture efficiently PBT with favorable color tone.
 本発明の要旨は、2-メチル-1,3-プロパンジオールを含有する1,4-ブタンジオール(BG)であって、1重量ppm以上50重量ppm以下の環状アセタール化合物を含む1,4-ブタンジオールである。前記BGは、電位差滴定法で測定したΣカルボニル価が0.50mgKOH/g以下であることが好ましい。
 また、本発明の要旨は、BGをジオール成分の主成分として使用するポリエステルの製造方法である。前記ポリエステルはポリブチレンテレフタレートであることが好ましい。
 さらに、本発明の要旨は、前記BGを酸素含有雰囲気下に貯蔵する方法であって、該雰囲気の酸素濃度が0.1体積%から10体積%であるBGの貯蔵方法である。
 さらにまた、本発明の要旨は、テレフタル酸及び/又はテレフタル酸アルキルエステルを主成分として含むジカルボン酸成分並びにBGを主成分として含むジオール成分からPBTを製造する方法であって、BGが環状アセタール化合物を50~600重量ppm含むこと及びアルカリ化合物をエステル化反応工程及び/又はエステル交換反応工程以前に添加することを特徴とするPBTの製造方法である。
The gist of the present invention is 1,4-butanediol (BG) containing 2-methyl-1,3-propanediol, which includes 1,4-ppm but not more than 50 ppm by weight of a cyclic acetal compound. Butanediol. The BG preferably has a Σ carbonyl value of 0.50 mgKOH / g or less as measured by potentiometric titration.
The gist of the present invention is a method for producing a polyester using BG as a main component of a diol component. The polyester is preferably polybutylene terephthalate.
Furthermore, the gist of the present invention is a method for storing the BG in an oxygen-containing atmosphere, wherein the oxygen concentration in the atmosphere is from 0.1% by volume to 10% by volume.
Furthermore, the gist of the present invention is a method for producing PBT from a dicarboxylic acid component containing terephthalic acid and / or alkyl terephthalate as a main component and a diol component containing BG as a main component, wherein BG is a cyclic acetal compound. In an amount of 50 to 600 ppm by weight, and an alkali compound is added prior to the esterification reaction step and / or the transesterification reaction step.
 本発明によれば、酸素含有雰囲気下に貯蔵しても、品質劣化が少ないBGを得ることができ、さらには、品質劣化の少ないBGを用いることにより色調良好なポリエステルを得ることができる。また特定の貯蔵条件であるとより品質劣化が少ない。
 さらに、本発明によれば、環状アセタール化合物を含有するBGを高度に精製することなく使用して色調良好なPBTを得ることができる。
According to the present invention, even when stored in an oxygen-containing atmosphere, BG with little quality deterioration can be obtained, and furthermore, polyester with good color tone can be obtained by using BG with little quality deterioration. Moreover, quality deterioration is less under specific storage conditions.
Furthermore, according to the present invention, PBT with good color tone can be obtained by using BG containing a cyclic acetal compound without highly purifying.
図1は、本発明で採用するエステル化反応工程の一例の説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram of an example of an esterification reaction step employed in the present invention. 図2は、本発明で採用する重縮合反応工程の一例の説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram of an example of a polycondensation reaction step employed in the present invention.
 以下に本発明の実施の形態を詳細に説明するが、以下に記載する構成要件の説明は、本発明の実施態様の一例(代表例)であり、これらの内容に特定されるものではない。
 尚、本明細書において、「~」を用いて表される数値範囲は、「~」の前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む範囲を意味する。また、本明細書における、下限値又は上限値は、その下限値又は上限値の値を含む範囲を意味する。
Embodiments of the present invention will be described in detail below. However, the description of the constituent elements described below is an example (representative example) of an embodiment of the present invention, and is not specified by these contents.
In the present specification, a numerical range expressed using “to” means a range including numerical values described before and after “to” as a lower limit value and an upper limit value. Moreover, the lower limit value or the upper limit value in this specification means a range including the value of the lower limit value or the upper limit value.
 BGは、石化法及びバイオマス資源由来の発酵工程を有する製法のいずれか又はそれらを組合せて製造される。例えば、原料ブタジエン、酢酸及び酸素を用いてアセトキシ化反応を行って中間体であるジアセトキシブテンを得、そのジアセトキシブテンを水添、加水分解することで得られるBG;マレイン酸、コハク酸、無水マレイン酸及び/又はフマル酸を原料として、それらを水素化して得られるBG;アセチレンを原料としてホルムアルデヒド水溶液と接触させて得られるブチンジオールを水素化して得られるBG;プロピレンの酸化又はアセトキシ化を経由してアリルアルコールを得、これをオキソ反応、水添して得られるBG;発酵法により得たコハク酸を水添したBG;糖などのバイオマスから直接発酵により得られるBG;などが挙げられる。 BG is manufactured by either a petrochemical method and a production method having a fermentation process derived from biomass resources or a combination thereof. For example, an acetoxylation reaction is performed using raw material butadiene, acetic acid and oxygen to obtain diacetoxybutene as an intermediate, and BG obtained by hydrogenating and hydrolyzing the diacetoxybutene; maleic acid, succinic acid, BG obtained by hydrogenating maleic anhydride and / or fumaric acid as raw materials; BG obtained by hydrogenating butynediol obtained by contacting acetylene with a formaldehyde aqueous solution as raw material; oxidation or acetoxylation of propylene BG obtained by obtaining allyl alcohol via oxo reaction and hydrogenation via BG; BG obtained by hydrogenating succinic acid obtained by fermentation method; BG obtained by direct fermentation from biomass such as sugar; .
 <BG>
 本発明のBGは、不純物として2-メチル-1,3-プロパンジオールと環状アセタールを含有する。これら不純物はアリルアルコールを経由する製法のBGに含まれることが多い。この製法で得られるBGにはその生成反応中にアルコール性OH、アルデヒドが存在することによりアセタール化合物、カルボニル化合物が生成しうる。
<BG>
The BG of the present invention contains 2-methyl-1,3-propanediol and a cyclic acetal as impurities. These impurities are often contained in the BG of the production method via allyl alcohol. In the BG obtained by this production method, an acetal compound and a carbonyl compound can be produced by the presence of alcoholic OH and aldehyde during the production reaction.
 また、BGの製造方法によっては例えば原料をブタジエンとした場合、BG中の2-メチル-1,3-プロパンジオールが検出されない(含有しない)場合があるが、このBGは酸素雰囲気下の貯蔵で品質劣化が大きいことがある。 Depending on the BG production method, for example, when butadiene is used as the raw material, 2-methyl-1,3-propanediol in BG may not be detected (does not contain), but this BG can be stored in an oxygen atmosphere. Quality degradation may be significant.
 本発明のBG中の2-メチル-1,3-プロパンジオールの含有量は通常下限は1重量ppmであり、好ましくは2重量ppmである。下限未満にするには精製などに費用がかかりすぎる。
 またBG中の2-メチル-1,3-プロパンジオールの含有量は通常上限は500重量ppmであり、好ましくは400重量ppmである。上限超過では、このBGを用いて製造されるポリエステルの色調が悪化する傾向がある。
The lower limit of the content of 2-methyl-1,3-propanediol in the BG of the present invention is usually 1 ppm by weight, preferably 2 ppm by weight. To make it lower than the lower limit, it is too expensive for purification.
The upper limit of the content of 2-methyl-1,3-propanediol in BG is usually 500 ppm by weight, preferably 400 ppm by weight. If the upper limit is exceeded, the color tone of the polyester produced using this BG tends to deteriorate.
 本発明におけるBG中の環状アセタール化合物の含有量の上限は50重量ppm、好ましくは40重量ppmである。下限は精製効率の観点から1重量ppmであるが、好ましくは3重量ppm、さらに好ましくは5重量ppmである。1重量ppm未満にするとアセタール化合物が重合した成分や下記のΣカルボニル価にカウントされない成分が増加するため好ましくない。
 電位差滴定法で測定したΣカルボニル価の上限は、好ましくは0.50mgKOH/g、さらに好ましくは0.40mgKOH/gである。下限は精製効率の観点から通常0.01mgKOH/gである。
In the present invention, the upper limit of the content of the cyclic acetal compound in BG is 50 ppm by weight, preferably 40 ppm by weight. The lower limit is 1 ppm by weight from the viewpoint of purification efficiency, but is preferably 3 ppm by weight, more preferably 5 ppm by weight. If it is less than 1 ppm by weight, the component in which the acetal compound is polymerized and the component not counted in the following Σ carbonyl value increase, which is not preferable.
The upper limit of the Σcarbonyl value measured by potentiometric titration is preferably 0.50 mgKOH / g, more preferably 0.40 mgKOH / g. The lower limit is usually 0.01 mgKOH / g from the viewpoint of purification efficiency.
 Σカルボニル価の測定方法は実施例で述べる。また、この方法でカルボニル成分として定量される、アセタール、アルデヒド、ケトンなどの化合物を総称してΣカルボニル化合物と称することがある。
 環状アセタール化合物の含有量及びΣカルボニル価が上記範囲であると、BGを酸素含有雰囲気下で貯蔵しても、カルボニル化合物、アセタール化合物の増加などの品質劣化が少なくこれを用いたポリエステルの色調は悪化しにくい傾向がある。
The method for measuring the Σcarbonyl value is described in the Examples. In addition, compounds such as acetals, aldehydes, and ketones quantified as carbonyl components by this method may be collectively referred to as Σcarbonyl compounds.
When the content of the cyclic acetal compound and the Σ carbonyl value are in the above ranges, even if BG is stored in an oxygen-containing atmosphere, there is little quality deterioration such as an increase in the carbonyl compound and the acetal compound, and the color tone of the polyester using this is There is a tendency not to get worse.
 本発明のBG中の2-メチル-1,3-プロパンジオール、環状アセタール化合物の含有量及びΣカルボニル価は、例えば、水添、蒸留を含む精製条件などにより調整できる。
 本発明のBG中の2-メチル-1,3-プロパンジオールの含有量は、BGの精製工程を強化することで調整することが可能である。即ち、2-メチル-1,3-プロパンジオールは、BGの蒸留精製時に還流量の増加や軽沸成分の抜出量を増加するなどの蒸留条件強化によりBG中の含有量の調整が可能である。生産効率を考えた場合、完全に分離除去するには蒸留分離に負担がかかりすぎ工業上不利となり好ましくない。
The content of 2-methyl-1,3-propanediol and the cyclic acetal compound and the Σcarbonyl value in the BG of the present invention can be adjusted by, for example, purification conditions including hydrogenation and distillation.
The content of 2-methyl-1,3-propanediol in the BG of the present invention can be adjusted by enhancing the BG purification process. In other words, the content of 2-methyl-1,3-propanediol in BG can be adjusted by strengthening distillation conditions such as increasing the reflux amount and increasing the amount of light-boiling components extracted during distillation purification of BG. is there. Considering the production efficiency, it is not preferable to completely separate and remove it because it imposes a burden on distillation and separation, which is disadvantageous industrially.
 現実的には、2-メチル-1,3-プロパンジオールは、BG中に不純物として存在する傾向にある。蒸留の際の圧力は常圧あるいは減圧条件下が好ましく、さらに好ましくは絶対圧として0.01kPa以上、760kPa以下が好ましく、特に好ましくは0.1kPa以上、400kPa以下である。圧力が高すぎると塔底の温度が高くなりすぎてBGの分解によるテトラヒドロフラン化が進行するため原単位上好ましくない。また、圧力が低すぎる場合には高度な真空設備を必要とし非常に高価なものとなり工業的に好ましくない。本発明での蒸留塔の塔底内液の温度は80℃以上、230℃以下が好ましく、特に好ましくは100℃以上、180℃以下である。塔底の温度が高くなりすぎると、BGの分解によるテトラヒドロフラン化が進行するため原単位上好ましくない。塔底の温度が低すぎると、塔内圧力を大きく減圧にする必要があり、高度な真空設備を必要とするため設備が非常に高価なものとなり工業的に好ましくない。 Actually, 2-methyl-1,3-propanediol tends to exist as an impurity in BG. The pressure during distillation is preferably normal pressure or reduced pressure conditions, more preferably 0.01 kPa or more and 760 kPa or less, and particularly preferably 0.1 kPa or more and 400 kPa or less as an absolute pressure. If the pressure is too high, the temperature at the bottom of the column becomes too high, and tetrahydrofuran formation by decomposition of BG proceeds, which is not preferable in terms of the basic unit. On the other hand, if the pressure is too low, an advanced vacuum facility is required, which is very expensive and is not industrially preferable. The temperature of the liquid in the bottom of the distillation column in the present invention is preferably 80 ° C. or higher and 230 ° C. or lower, particularly preferably 100 ° C. or higher and 180 ° C. or lower. If the temperature at the bottom of the column becomes too high, tetrahydrofuran conversion due to decomposition of BG proceeds, which is not preferable in terms of basic unit. If the temperature at the bottom of the column is too low, the pressure in the column needs to be greatly reduced, and an advanced vacuum facility is required, which makes the facility very expensive and is not industrially preferable.
 本発明において、BG中の環状アセタール化合物の含有量及びΣカルボニル価は、BG生成時の水添反応、水添反応後のBGの精製工程を強化することで調整することが可能である。
 水添反応は例えばPd、Pt、Ni、Ru等の公知の水添触媒を用いて水素分圧0.5MPk~2MPaで40℃以上250℃以下、好ましくは50℃以上150℃以下で行う。水添後のBGは蒸留精製する。
In the present invention, the content of the cyclic acetal compound in BG and the Σ carbonyl value can be adjusted by strengthening the hydrogenation reaction at the time of BG production and the purification step of BG after the hydrogenation reaction.
The hydrogenation reaction is carried out using a known hydrogenation catalyst such as Pd, Pt, Ni, and Ru at a hydrogen partial pressure of 0.5 MPk to 2 MPa at 40 ° C. to 250 ° C., preferably 50 ° C. to 150 ° C. BG after hydrogenation is purified by distillation.
 BG中の環状アセタール化合物の含有量及びΣカルボニル価は、水添反応における圧力、温度反応時間などの水添条件及び蒸留時の還流比や、軽沸分抜出量など蒸留条件により調整できる。環状アセタール化合物及びΣカルボニル化合物はBGの沸点と近い成分もあるので、完全に分離除去する事は蒸留分離に負担がかかり工業上不利となる。よって、生産効率を考えた場合、現実的には、環状アセタール化合物及びΣカルボニル化合物は不純物として存在する。 The content of the cyclic acetal compound in BG and the Σ carbonyl value can be adjusted by the hydrogenation conditions such as the pressure in the hydrogenation reaction, the temperature reaction time, the reflux ratio at the time of distillation, and the distillation conditions such as the amount of light boiling components extracted. Since the cyclic acetal compound and the Σcarbonyl compound have components close to the boiling point of BG, complete separation and removal imposes a burden on distillation separation, which is industrially disadvantageous. Therefore, when production efficiency is considered, in reality, the cyclic acetal compound and the Σcarbonyl compound exist as impurities.
 また、BGの製造方法によっては例えば原料をブタジエンとした場合BG中の環状アセタール化合物が検出されない(含有しない)場合があるがこのBGは酸素雰囲気下の貯蔵で品質劣化が大きいことがある。 Depending on the method for producing BG, for example, when butadiene is used as the raw material, the cyclic acetal compound in BG may not be detected (contained), but the quality of BG may be greatly deteriorated by storage in an oxygen atmosphere.
 本発明における環状アセタール化合物としては、具体的には下記式(I)で表される化合物が挙げられる。 Specific examples of the cyclic acetal compound in the present invention include compounds represented by the following formula (I).
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
(上記式(I)において、R及びRは、それぞれ独立に水素原子、炭素数1~3のアルキル基、nは2~6の自然数である。) (In the above formula (I), R 1 and R 2 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, and n is a natural number of 2 to 6)
 上記式(I)で表される化合物として、例えば2-メチル-1,3-ジオキソラン、2-エチル-1,3-ジオキソラン、2-プロピル-1,3-ジオキソラン、2-メチル-1,3-ジオキサン、2-エチル-1,3-ジオキサン、2-プロピル-1,3-ジオキサン、2-メチル-1,3-ジオキセパン、2-エチル-1,3-ジオキセパン、2-プロピル-1,3-ジオキセパン、2-エチル-1,3-ジオキソカン、2-プロピル-1,3-ジオキソナンなどが挙げられる。 Examples of the compound represented by the above formula (I) include 2-methyl-1,3-dioxolane, 2-ethyl-1,3-dioxolane, 2-propyl-1,3-dioxolane, 2-methyl-1,3 -Dioxane, 2-ethyl-1,3-dioxane, 2-propyl-1,3-dioxane, 2-methyl-1,3-dioxepane, 2-ethyl-1,3-dioxepane, 2-propyl-1,3 -Dioxepane, 2-ethyl-1,3-dioxocan, 2-propyl-1,3-dioxonan and the like.
 本発明のBGは、酸素含有雰囲気下に貯蔵する場合、該雰囲気の酸素濃度が0.1体積%から10体積%であることが好ましい。0.1体積%から7体積%以下であるのが更に好ましく、0.1体積%から5体積%以下であるのが特に好ましい。 When the BG of the present invention is stored in an oxygen-containing atmosphere, the oxygen concentration in the atmosphere is preferably 0.1% by volume to 10% by volume. More preferably, it is 0.1 volume% to 7 volume% or less, and it is especially preferable that it is 0.1 volume% to 5 volume% or less.
 次に本発明において製造されるポリエステルについて述べる。
 本明細書において、ポリエステルにおける「構造単位」とは、ポリエステル中における特定モノマー由来の構造単位を指すものとする。
Next, the polyester produced in the present invention will be described.
In the present specification, the “structural unit” in the polyester refers to a structural unit derived from a specific monomer in the polyester.
 また、本明細書において「主成分とする」とは当該成分の70モル%以上を占めることを指すものとする。例えば、「BGを主成分とするジオール化合物」とは、全ジオール成分の70モル%以上がBGであることを指すものとする。
 本明細書においてエステル化反応及び/又はエステル交換反応を行う工程をエステル化反応工程と呼ぶ。
Further, in this specification, “main component” refers to occupying 70 mol% or more of the component. For example, “a diol compound containing BG as a main component” means that 70 mol% or more of all diol components is BG.
In the present specification, a step of performing an esterification reaction and / or a transesterification reaction is referred to as an esterification reaction step.
[1]ポリエステル原料
 本発明におけるポリエステルは、ジカルボン酸成分に由来する構造単位及びジオール成分に由来する構造単位がエステル結合した構造を有する。ここで、ジカルボン酸成分とは、ポリエステルの製造原料としてのジカルボン酸及び/又はそのエステル形成性誘導体を意味し、ジオール成分とは、ポリエステルの製造原料としてのジオール及び/又はその誘導体を意味する。
[1] Polyester raw material The polyester in the present invention has a structure in which a structural unit derived from a dicarboxylic acid component and a structural unit derived from a diol component are ester-bonded. Here, the dicarboxylic acid component means dicarboxylic acid and / or an ester-forming derivative thereof as a raw material for producing polyester, and the diol component means diol and / or a derivative thereof as a raw material for producing polyester.
 本発明におけるポリエステルは、ジカルボン酸及び/又はジカルボン酸アルキルエステルを主成分とするジカルボン酸成分とBGを主成分とするジオール成分とをエステル化反応及び/又はエステル交換反応させ、引き続いて、重縮合反応させることにより得られる。
 本発明のBGを用いるポリエステルとしてはPBTが好ましい。
In the polyester of the present invention, a dicarboxylic acid component containing dicarboxylic acid and / or dicarboxylic acid alkyl ester as a main component and a diol component containing BG as a main component are esterified and / or transesterified, followed by polycondensation. It is obtained by reacting.
PBT is preferred as the polyester using the BG of the present invention.
 <ジオール成分>
 本発明のBGをポリエステルの製造に用いる場合、全ジオール成分中のBGが占める割合は、80モル%以上であるのが好ましく、90モル%以上であるのが更に好ましく、99モル%以上であるのが特に好ましい。BGの全ジオール成分に占める割合が上記下限値以上であると、電気部品等に成形する際の結晶化の点やフィルム、繊維などに成形する際の延伸による分子鎖の配向結晶化の点から、成形体としての機械的強度、耐熱性、保香性等が良好になりやすい。
<Diol component>
When the BG of the present invention is used for production of polyester, the proportion of BG in the total diol component is preferably 80 mol% or more, more preferably 90 mol% or more, and 99 mol% or more. Is particularly preferred. When the proportion of BG in the total diol component is equal to or more than the above lower limit value, from the point of crystallization when forming into an electrical component or the like, and from the point of oriented crystallization of molecular chains by stretching when forming into a film, fiber, etc. In addition, the mechanical strength, heat resistance, fragrance retention and the like of the molded body are likely to be good.
 (BG以外のジオール成分)
 本発明のBGをポリエステルの製造に用いる場合、原料ジオール成分には、BG以外のジオール成分が含まれていてもよい。
 BG以外のジオール成分としては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、1,2-プロパンジオール、1,3-プロパンジオール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ジブチレングリコール、1,5-ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、1,6-ヘキサンジオール、1,8-オクタンジオールなどの直鎖式脂肪族ジオール;1,2-シクロヘキサンジオール、1,4-シクロヘキサンジオール、1,1-シクロヘキサンジメチロール、1,4-シクロヘキサンジメチロールなどの環式脂肪族ジオール;キシリレングリコール、4,4’-ジヒドロキシビフェニル、2,2-ビス(4-ヒドロキシフェニル)プロパン、ビス(4-ヒドロキシフェニル)スルホンなどの芳香族ジオール;イソソルビド、イソマンニド、イソイデット、エリトリタンなどの植物原料由来のジオール等を挙げることができる。なお、エチレングリコール、1,3-プロパンジオールなどもバイオマス資源由来のものを使用することができる。得られるポリエステルの物性の面から、他のジオール成分としては、エチレングリコール、1,3-プロパンジオール、ポリテトラメチレングリコール、1,4-シクロヘキサンジメチロールが好ましい。これらのジオール成分は単独でも二種以上の混合物としても使用することもできる。
(Diol components other than BG)
When using BG of this invention for manufacture of polyester, diol components other than BG may be contained in the raw material diol component.
Diol components other than BG include ethylene glycol, diethylene glycol, polyethylene glycol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, polypropylene glycol, polytetramethylene glycol, dibutylene glycol, 1,5-pentanediol, neo Linear aliphatic diols such as pentyl glycol, 1,6-hexanediol, 1,8-octanediol; 1,2-cyclohexanediol, 1,4-cyclohexanediol, 1,1-cyclohexanedimethylol, 1,4 Cycloaliphatic diols such as cyclohexane dimethylol; aromatics such as xylylene glycol, 4,4′-dihydroxybiphenyl, 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane, bis (4-hydroxyphenyl) sulfone Diols derived from plant materials such as isosorbide, isomannide, isoidet, erythritan, and the like. Ethylene glycol, 1,3-propanediol and the like can also be derived from biomass resources. From the viewpoint of the physical properties of the resulting polyester, the other diol component is preferably ethylene glycol, 1,3-propanediol, polytetramethylene glycol, or 1,4-cyclohexanedimethylol. These diol components can be used alone or as a mixture of two or more.
 <ジカルボン酸成分>
 本発明のBGを用いてポリエステルを製造する場合、ジカルボン酸成分は、石化法及びバイオマス資源由来の発酵工程を有する製法のいずれかで得たジカルボン酸及び/又はそのエステル形成性誘導体でもよく、またその組合せで製造したものでも差し支えない。ジカルボン酸のエステル形成性誘導体としてはジカルボン酸の低級アルコールエステルの他酸無水物や酸塩化物等のエステル形成性誘導体が好ましい。ここで、低級アルコールとは、通常、炭素数1~4の直鎖式又は分岐鎖式のアルコールのことを指す。ジカルボン酸成分としては、この条件を満たす限りそのモノマー成分に制限はないが、例えばジカルボン酸の具体例としては、テレフタル酸、イソフタル酸、4,4’-ジフェニルジカルボン酸、4,4’-ジフェニルエーテルジカルボン酸、4,4’-ベンゾフェノンジカルボン酸、4,4’-ジフェノキシエタンジカルボン酸、4,4’-ジフェニルスルホンジカルボン酸、2,6-ナフタレンジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸、1,2-シクロヘキサンジカルボン酸、1,3-シクロヘキサンジカルボン酸、1,4-シクロヘキサンジカルボン酸、イソホロンジカルボン酸等の脂環式ジカルボン酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸などの脂肪族ジカルボン酸などを挙げることができる。中でも、耐熱性や機械的物性の観点からは、脂環式ジカルボン酸、芳香族ジカルボン酸が好ましく、特には芳香族ジカルボン酸が好ましい。また、結晶性や耐熱性の観点からは、テレフタル酸が好ましい。
<Dicarboxylic acid component>
When the polyester is produced using the BG of the present invention, the dicarboxylic acid component may be a dicarboxylic acid and / or an ester-forming derivative thereof obtained by either a petrochemical method or a production method having a fermentation process derived from biomass resources. It may be manufactured by the combination. The ester-forming derivative of dicarboxylic acid is preferably an ester-forming derivative such as a lower alcohol ester of dicarboxylic acid as well as an acid anhydride or acid chloride. Here, the lower alcohol usually means a linear or branched alcohol having 1 to 4 carbon atoms. The dicarboxylic acid component is not limited as long as this condition is satisfied. For example, specific examples of the dicarboxylic acid include terephthalic acid, isophthalic acid, 4,4′-diphenyldicarboxylic acid, and 4,4′-diphenyl ether. Aromatic dicarboxylic acids such as dicarboxylic acid, 4,4′-benzophenone dicarboxylic acid, 4,4′-diphenoxyethanedicarboxylic acid, 4,4′-diphenylsulfone dicarboxylic acid, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, 1,2 Cyclohexanedicarboxylic acid, 1,3-cyclohexanedicarboxylic acid, 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid, cycloaliphatic dicarboxylic acid such as isophorone dicarboxylic acid, malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, Listed are aliphatic dicarboxylic acids such as azelaic acid and sebacic acid. Rukoto can. Among these, from the viewpoint of heat resistance and mechanical properties, alicyclic dicarboxylic acids and aromatic dicarboxylic acids are preferable, and aromatic dicarboxylic acids are particularly preferable. From the viewpoint of crystallinity and heat resistance, terephthalic acid is preferred.
 (テレフタル酸成分)
 本発明のBGをPBTの製造に用いる場合、テレフタル酸成分(テレフタル酸及び/又はそのエステル形成性誘導体)は、従来の石化法、又はバイオマス資源由来の発酵法で得られたものある。本発明において、全ジカルボン酸成分中のテレフタル酸成分の割合は、80モル%以上であるのが好ましく、90モル%以上であるのが更に好ましい。該テレフタル酸成分の割合が上記下限値以上であると、電気部品等に成形する際の結晶化の点やフィルム、繊維などに成形する際の延伸による分子鎖の配向結晶化の点から、成形体としての機械的強度、耐熱性、保香性等が良好になりやすい。
(Terephthalic acid component)
When the BG of the present invention is used for the production of PBT, the terephthalic acid component (terephthalic acid and / or its ester-forming derivative) is obtained by a conventional petrification method or a fermentation method derived from biomass resources. In the present invention, the proportion of the terephthalic acid component in the total dicarboxylic acid component is preferably 80 mol% or more, and more preferably 90 mol% or more. When the proportion of the terephthalic acid component is equal to or more than the above lower limit, molding is performed from the viewpoint of crystallization when molding into an electrical component or the like, and from the point of oriented crystallization of molecular chains by stretching when molding into a film, fiber, etc. Mechanical strength, heat resistance, fragrance retention, etc. as a body tend to be good.
 (テレフタル酸成分以外のジカルボン酸成分)
 本発明のBGをPBTの製造に用いる場合、原料ジカルボン酸成分には、テレフタル酸成分以外のジカルボン酸成分が含まれていてもよい。
 本発明のBGをPBTの製造に用いる場合、使用可能なテレフタル酸成分以外のジカルボン酸成分としては、具体的には、シュウ酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ウンデカジカルボン酸、ドデカンジカルボン酸等の脂肪族鎖式ジカルボン酸及びそのエステル形成性誘導体;ヘキサヒドロテレフタル酸、ヘキサヒドロイソフタル酸等の脂環式ジカルボン酸及びそのエステル形成性誘導体;フタル酸、イソフタル酸、ジブロモイソフタル酸、スルホイソフタル酸ナトリウム、フェニレンジオキシジカルボン酸、4,4’-ジフェニルジカルボン酸、4,4’-ジフェニルエーテルジカルボン酸、4,4’-ジフェニルケトンジカルボン酸、4,4’-ジフェノキシエタンジカルボン酸、4,4’-ジフェニルスルホンジカルボン酸、2,6-ナフタレンジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸及びそのエステル形成性誘導体が挙げられる。また、前記エステル形成性誘導体としては、例えば無水コハク酸、無水アジピン酸等の無水物又はその低級アルコールエステルが好ましい。
(Dicarboxylic acid components other than terephthalic acid components)
When using BG of this invention for manufacture of PBT, dicarboxylic acid components other than a terephthalic acid component may be contained in the raw material dicarboxylic acid component.
When the BG of the present invention is used for the production of PBT, examples of dicarboxylic acid components other than the terephthalic acid component that can be used include oxalic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, and azelain. Aliphatic chain dicarboxylic acids such as acid, sebacic acid, undecadicarboxylic acid, dodecanedicarboxylic acid and ester-forming derivatives thereof; alicyclic dicarboxylic acids such as hexahydroterephthalic acid and hexahydroisophthalic acid and ester-forming derivatives thereof Phthalic acid, isophthalic acid, dibromoisophthalic acid, sodium sulfoisophthalate, phenylenedioxydicarboxylic acid, 4,4′-diphenyldicarboxylic acid, 4,4′-diphenyletherdicarboxylic acid, 4,4′-diphenylketonedicarboxylic acid, 4,4'-diphenoxyethanedicarboxylic acid, 4 Aromatic dicarboxylic acids such as 4,4'-diphenylsulfone dicarboxylic acid and 2,6-naphthalenedicarboxylic acid and ester-forming derivatives thereof. The ester-forming derivative is preferably an anhydride such as succinic anhydride or an adipic anhydride or a lower alcohol ester thereof.
 中でも得られるポリエステルの物性の面から、テレフタル酸以外のジカルボン酸成分としては、イソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸成分、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、ドデカンジカルボン酸等の脂肪族ジカルボン酸成分が好ましい。これらのジカルボン酸成分は、単独でも2種以上混合して使用することもできる。 Among them, from the viewpoint of the physical properties of the polyester obtained, as dicarboxylic acid components other than terephthalic acid, aromatic dicarboxylic acid components such as isophthalic acid and naphthalenedicarboxylic acid, aliphatics such as succinic acid, adipic acid, sebacic acid, and dodecanedicarboxylic acid A dicarboxylic acid component is preferred. These dicarboxylic acid components can be used alone or in admixture of two or more.
 <その他の共重合可能な成分>
 本発明のBGをPBTの製造に用いる場合、上記ジオール成分及びジカルボン酸成分に加えて、ポリエステルの製造原料として、更に、その他の共重合可能な成分を用いてもよい。本発明で使用可能なその他の共重合可能な成分としては、グリコール酸、p-ヒドロキシ安息香酸、p-β-ヒドロキシエトキシ安息香酸等のヒドロキシカルボン酸やアルコキシカルボン酸;ステアリルアルコール、ヘネイコサノール、オクタコサノール、ベンジルアルコール、ステアリン酸、ベヘン酸、安息香酸、t-ブチル安息香酸、ベンゾイル安息香酸等の単官能カルボン酸;トリカルバリル酸、トリメリット酸、トリメシン酸、ピロメリット酸、ナフタレンテトラカルボン酸、没食子酸等の三官能以上の多官能カルボン酸;トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、グリセロール、ペンタエリスリトール、シュガーエステル等の三官能以上の多官能アルコール等が挙げられる。これらのその他の共重合可能な成分は、単独でも2種以上混合して使用することもできる。
<Other copolymerizable components>
When using BG of this invention for manufacture of PBT, in addition to the said diol component and dicarboxylic acid component, you may use other copolymerizable components as a manufacturing raw material of polyester further. Other copolymerizable components that can be used in the present invention include glycolic acid, p-hydroxybenzoic acid, p-β-hydroxyethoxybenzoic acid and other hydroxycarboxylic acids and alkoxycarboxylic acids; stearyl alcohol, heneicosanol, octacosanol, Monofunctional carboxylic acids such as benzyl alcohol, stearic acid, behenic acid, benzoic acid, t-butylbenzoic acid, benzoylbenzoic acid; tricarbaric acid, trimellitic acid, trimesic acid, pyromellitic acid, naphthalenetetracarboxylic acid, gallic acid And trifunctional or higher polyfunctional carboxylic acids such as trimethylolethane, trimethylolpropane, glycerol, pentaerythritol, sugar ester, and the like. These other copolymerizable components can be used alone or in admixture of two or more.
 <触媒及び添加剤>
 (エステル化反応又はエステル交換反応触媒)
 本発明のBGをポリエステルの製造に用いる場合、エステル化反応又はエステル交換反応において触媒を用いる。触媒としては、例えば、三酸化二アンチモン等のアンチモン化合物;二酸化ゲルマニウム、四酸化ゲルマニウム等のゲルマニウム化合物;テトラメチルチタネート、テトライソプロピルチタネート、テトラブチルチタネート等のチタンアルコラート、テトラフェニルチタネート等のチタンフェノラート等のチタン化合物;ジブチルスズオキサイド、メチルフェニルスズオキサイド、テトラエチルスズ、ヘキサエチルジスズオキサイド、シクロヘキサヘキシルジスズオキサイド、ジドデシルスズオキサイド、トリエチルスズハイドロオキサイド、トリフェニルスズハイドロオキサイド、トリイソブチルスズアセテート、ジブチルスズジアセテート、ジフェニルスズジラウレート、モノブチルスズトリクロライド、トリブチルスズクロライド、ジブチルスズサルファイド、ブチルヒドロキシスズオキサイド、メチルスタンノン酸、エチルスタンノン酸、ブチルスタンノン酸等のスズ化合物;酢酸マグネシウム、水酸化マグネシウム、炭酸マグネシウム、酸化マグネシウム、マグネシウムアルコキサイド、燐酸水素マグネシウム等のマグネシウム化合物や、酢酸カルシウム、水酸化カルシウム、炭酸カルシウム、酸化カルシウム、カルシウムアルコキサイド、燐酸水素カルシウム等のカルシウム化合物等の長周期型周期表(以下、単に「周期表」ともいう)第2A族金属化合物の他、マンガン化合物、亜鉛化合物等が挙げられる。中でも、チタン化合物、スズ化合物が好ましく、テトラブチルチタネートが特に好ましい。これらの触媒は、単独でも2種以上混合して使用することもできる。
<Catalyst and additive>
(Esterification reaction or transesterification catalyst)
When using BG of this invention for manufacture of polyester, a catalyst is used in esterification reaction or transesterification. Examples of the catalyst include antimony compounds such as diantimony trioxide; germanium compounds such as germanium dioxide and germanium tetroxide; titanium alcoholates such as tetramethyl titanate, tetraisopropyl titanate and tetrabutyl titanate, and titanium phenolates such as tetraphenyl titanate. Titanium compounds such as dibutyltin oxide, methylphenyltin oxide, tetraethyltin, hexaethylditin oxide, cyclohexahexylditin oxide, didodecyltin oxide, triethyltin hydroxide, triphenyltin hydroxide, triisobutyltin acetate, Dibutyltin diacetate, diphenyltin dilaurate, monobutyltin trichloride, tributyltin chloride, di Tin compounds such as tiltin sulfide, butylhydroxytin oxide, methylstannic acid, ethylstannic acid, butylstannic acid; magnesium acetate, magnesium hydroxide, magnesium carbonate, magnesium oxide, magnesium alkoxide, magnesium hydrogen phosphate, etc. A long-period periodic table (hereinafter also simply referred to as “periodic table”) 2A of calcium compounds such as calcium acetate, calcium acetate, calcium carbonate, calcium carbonate, calcium oxide, calcium alkoxide, calcium hydrogen phosphate, etc. In addition to group metal compounds, manganese compounds, zinc compounds, and the like can be given. Of these, titanium compounds and tin compounds are preferable, and tetrabutyl titanate is particularly preferable. These catalysts can be used alone or in admixture of two or more.
 本発明のBGをポリエステルの製造に用いる場合におけるエステル化反応又はエステル交換反応触媒の使用量は特に限定されないが、得られるポリエステルに含まれる金属濃度として、通常1重量ppm以上、好ましくは5重量ppm以上、更に好ましくは10重量ppm以上、特に好ましくは20重量ppm以上、最も好ましくは30重量ppm以上である。一方、触媒使用量の上限は、得られるポリエステルに含まれる金属濃度として、通常300重量ppm以下、好ましくは200重量ppm以下、より好ましくは150重量ppm以下、更に好ましくは100重量ppm以下、特に好ましくは90重量ppm以下、最も好ましくは60重量ppm以下である。触媒使用量が上記上限値以下であると、異物の原因になりにくい上、得られるポリエステルの熱滞留時の劣化反応やガス発生が起こりにくい傾向があり、上記下限値以上であると、副反応が起こりにくい傾向がある。 The amount of esterification reaction or transesterification catalyst used in the production of the polyester of the present invention is not particularly limited, but the metal concentration contained in the obtained polyester is usually 1 ppm by weight or more, preferably 5 ppm by weight. More preferably, it is 10 ppm by weight or more, particularly preferably 20 ppm by weight or more, and most preferably 30 ppm by weight or more. On the other hand, the upper limit of the amount of the catalyst used is usually 300 ppm by weight or less, preferably 200 ppm by weight or less, more preferably 150 ppm by weight or less, still more preferably 100 ppm by weight or less, particularly preferably as the metal concentration contained in the obtained polyester. Is 90 ppm by weight or less, most preferably 60 ppm by weight or less. If the amount of catalyst used is less than or equal to the above upper limit value, it is less likely to cause foreign matters, and there is a tendency that deterioration reaction and gas generation during the heat retention of the resulting polyester are less likely to occur. Tend to be less likely to occur.
 (重縮合反応触媒)
 本発明のBGをポリエステルの製造に用いる場合、重縮合反応において触媒を用いる。触媒としては、エステル化反応又はエステル交換反応の触媒をそのまま重縮合反応触媒として用いてもよいし、更に前記触媒を添加してもよい。重縮合反応触媒の使用量に特に制限されないが、上記のエステル化反応又はエステル交換反応の触媒と同様の理由から、得られるポリエステルに含まれる金属濃度として、通常0.5重量ppm以上、好ましくは1重量ppm以上、更に好ましくは3重量ppm以上、特に好ましくは5重量ppm以上、最も好ましくは10重量ppm以上である。一方、触媒使用量の上限は、得られるポリエステルに含まれる金属濃度として、通常300重量ppm以下、好ましくは200重量ppm以下、更に好ましくは100重量ppm以下、特に好ましくは50重量ppm以下、最も好ましくは30重量ppm以下である。
(Polycondensation reaction catalyst)
When the BG of the present invention is used for producing a polyester, a catalyst is used in the polycondensation reaction. As the catalyst, a catalyst for esterification reaction or transesterification reaction may be used as it is as a polycondensation reaction catalyst, or the catalyst may be further added. The amount of the polycondensation reaction catalyst is not particularly limited, but for the same reason as the above esterification reaction or transesterification catalyst, the metal concentration contained in the obtained polyester is usually 0.5 ppm by weight or more, preferably 1 ppm by weight or more, more preferably 3 ppm by weight or more, particularly preferably 5 ppm by weight or more, and most preferably 10 ppm by weight or more. On the other hand, the upper limit of the amount of catalyst used is usually 300 ppm by weight or less, preferably 200 ppm by weight or less, more preferably 100 ppm by weight or less, particularly preferably 50 ppm by weight or less, most preferably as the metal concentration contained in the obtained polyester. Is 30 ppm by weight or less.
 また、触媒としてチタン化合物を用いる場合には、異物抑制の観点から、最終的には得られるポリエステルに含まれるチタン金属濃度は、250重量ppm以下であることが好ましく、100重量ppm以下であることが更に好ましく、60重量ppm以下であることが特に好ましく、50重量ppm以下であることが最も好ましい。
 ポリエステルの金属濃度(重量)は、湿式灰化等の方法でポリエステルに含まれる金属を回収した後、原子発光、Induced Coupled Plasma(ICP)法等を用いて測定することができる。
Further, when a titanium compound is used as a catalyst, the concentration of titanium metal contained in the finally obtained polyester is preferably 250 ppm by weight or less, and 100 ppm by weight or less from the viewpoint of suppressing foreign matter. Is more preferably 60 ppm by weight or less, and most preferably 50 ppm by weight or less.
The metal concentration (weight) of the polyester can be measured using an atomic emission, Induced Coupled Plasma (ICP) method, etc. after recovering the metal contained in the polyester by a method such as wet ashing.
 (反応助剤)
 後述のエステル化反応、エステル交換反応及び重縮合反応において、前記触媒の他に、正燐酸、亜燐酸、次亜燐酸、ポリ燐酸及びそれらのエステルや金属塩等の燐化合物;水酸化ナトリウム、酢酸ナトリウム,安息香酸ナトリウム等のナトリウム化合物、酢酸リチウム、水酸化カリウム,酢酸カリウム等のカリウム化合物等の周期表第1A族の金属元素の化合物;酢酸マグネシウム、酢酸カルシウム等の周期表第2A族の金属元素の化合物を反応助剤として添加することができる。
(Reaction aid)
In the esterification reaction, transesterification reaction and polycondensation reaction described later, in addition to the above catalyst, phosphorus compounds such as orthophosphoric acid, phosphorous acid, hypophosphorous acid, polyphosphoric acid and esters and metal salts thereof; sodium hydroxide, acetic acid Compounds of Group 1A metal elements such as sodium compounds such as sodium and sodium benzoate, potassium compounds such as lithium acetate, potassium hydroxide and potassium acetate; metals of Group 2A of the periodic table such as magnesium acetate and calcium acetate Elemental compounds can be added as reaction aids.
 (その他の添加剤)
 また、後述のエステル化反応、エステル交換反応及び重縮合反応において、2,6-ジ-t-ブチル-4-オクチルフェノール、ペンタエリスリチル-テトラキス[3-(3’,5’-t-ブチル-4’-ヒドロキシフェニル)プロピオネート]等のフェノール化合物;ジラウリル-3,3’-チオジプロピオネート、ペンタエリスリチル-テトラキス(3-ラウリルチオジプロピオネート)等のチオエーテル化合物;トリフェニルホスファイト、トリス(ノニルフェニル)ホスファイト、トリス(2,4-ジ-t-ブチルフェニル)ホスファイト等の燐化合物等の抗酸化剤;パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、ポリエチレンワックス、モンタン酸やモンタン酸エステルに代表される長鎖脂肪酸及びそのエステル;シリコーンオイル等の離型剤等を使用することもできる。
(Other additives)
In the esterification reaction, transesterification reaction and polycondensation reaction described later, 2,6-di-t-butyl-4-octylphenol, pentaerythrityl-tetrakis [3- (3 ′, 5′-t-butyl- 4′-hydroxyphenyl) propionate] and the like; Dilauryl-3,3′-thiodipropionate, thioether compounds such as pentaerythrityl-tetrakis (3-laurylthiodipropionate); Triphenyl phosphite, Tris Antioxidants such as phosphorus compounds such as (nonylphenyl) phosphite and tris (2,4-di-t-butylphenyl) phosphite; representative of paraffin wax, microcrystalline wax, polyethylene wax, montanic acid and montanic acid ester Long chain fatty acids and esters thereof; A release agent such as Ile can also be used.
[2]ポリエステルの製造方法
 本発明のBGをポリエステルの製造に用いる場合、2-メチル-1,3-プロパンジオールを含有し、1重量ppm以上50重量ppm以下の環状アセタール化合物を含み、かつ、電位差滴定法で測定したΣカルボニル価が0.50mgKOH/g以下であるBGを使用する以外は特に制限されず、公知のポリエステルの製造方法を用いることができる。以下に、その製造方法例を説明するが、本発明におけるポリエステルの製造方法はこれに限定されるものではない。
 以下、ポリエステルとしてPBTを例に挙げて説明する。
[2] Method for Producing Polyester When the BG of the present invention is used for producing a polyester, it contains 2-methyl-1,3-propanediol, contains 1 to 50 ppm by weight of a cyclic acetal compound, and There is no particular limitation except that BG having a Σcarbonyl value measured by potentiometric titration is 0.50 mgKOH / g or less, and a known polyester production method can be used. Although the example of the manufacturing method is demonstrated below, the manufacturing method of polyester in this invention is not limited to this.
Hereinafter, PBT will be described as an example of polyester.
 <製造プロセス>
 PBTの製造方法としては、主原料としてテレフタル酸を用いてエステル化反応を行ういわゆる直接重合法と、主原料としてテレフタル酸ジアルキルエステルを用いてエステル交換反応を行うエステル交換法とに大別される。前者は、初期のエステル化反応で水が生成し、後者は初期のエステル交換反応でアルコールが生成するという違いがあるが、原料の入手安定性、留出物の処理の容易さ、原料原単位の高さ、また本発明による改良効果という観点からは直接重合法が好ましい。
<Manufacturing process>
PBT production methods are broadly classified into so-called direct polymerization methods in which terephthalic acid is used as the main raw material and transesterification methods in which a dialkyl ester of terephthalic acid is used as the main raw material. . In the former, water is produced in the initial esterification reaction, and in the latter, alcohol is produced in the initial transesterification reaction. However, there are differences in the availability of raw materials, the ease of distillate treatment, and the basic unit of raw materials. The direct polymerization method is preferred from the viewpoint of the height of the polymer and the improvement effect of the present invention.
 直接重合法としては、テレフタル酸とBGとを、単数又は複数段のエステル化反応槽内で、エステル化反応触媒を用いてエステル化反応させ、得られたエステル化反応生成物としてのオリゴマーを重縮合反応槽に移送し、複数段の重縮合反応槽内で、重縮合反応触媒を用いて重縮合反応させる方法が挙げられる。 In the direct polymerization method, terephthalic acid and BG are esterified using an esterification reaction catalyst in a single-stage or multiple-stage esterification reaction tank, and the obtained oligomer as an esterification reaction product is overlapped. Examples thereof include a method of transferring to a condensation reaction tank and performing a polycondensation reaction using a polycondensation reaction catalyst in a multistage polycondensation reaction tank.
 一方、エステル交換法としては、テレフタル酸ジメチル等のテレフタル酸ジアルキルエステルとBGとを、単数又は複数段のエステル化反応槽内で、エステル交換反応触媒を用いてエステル交換反応させ、得られたエステル交換反応生成物としてのオリゴマーを重縮合反応槽に移送し、複数段の重縮合反応槽内で、重縮合反応触媒を用いて重縮合反応させる方法が挙げられる。 On the other hand, as a transesterification method, a terephthalic acid dialkyl ester such as dimethyl terephthalate and BG are subjected to a transesterification reaction using a transesterification catalyst in a single or multi-stage esterification reaction tank, and the resulting ester is obtained. Examples include a method in which an oligomer as an exchange reaction product is transferred to a polycondensation reaction tank and subjected to a polycondensation reaction using a polycondensation reaction catalyst in a multistage polycondensation reaction tank.
 (エステル化反応条件)
 エステル化反応の一例としては、その温度は、通常180℃以上、好ましくは200℃以上、特に好ましくは210℃以上であり、通常260℃以下、好ましくは250℃以下、特に好ましくは245℃以下である。また、エステル化反応の圧力は、通常10kPa以上、好ましくは13kPa以上で、通常120kPa以下、好ましくは110kPa以下である。
(Esterification reaction conditions)
As an example of the esterification reaction, the temperature is usually 180 ° C. or higher, preferably 200 ° C. or higher, particularly preferably 210 ° C. or higher, and usually 260 ° C. or lower, preferably 250 ° C. or lower, particularly preferably 245 ° C. or lower. is there. The pressure of the esterification reaction is usually 10 kPa or more, preferably 13 kPa or more, and usually 120 kPa or less, preferably 110 kPa or less.
 また、エステル化反応に要する時間は、得られるオリゴマーのエステル化率を測定しその範囲を一定にするように調整されるが、通常0.5時間以上、好ましくは1時間以上であり、通常5時間以下、好ましくは3時間以下である。エステル化反応率は通常92%以上で調整される。エステル化工程を連続式で行う場合、エステル化反応槽での平均滞留時間をエステル化反応に要する時間とみなす。このようにして、エステル化反応生成物としてのオリゴマーが生成する。なお、エステル化反応は回分式でも連続式でも行うことができる。
 続いてエステル化反応で得られたオリゴマーを重縮合反応槽に移送し、重縮合反応触媒の存在下で重縮合反応を行う。
The time required for the esterification reaction is adjusted so as to make the range constant by measuring the esterification rate of the oligomer to be obtained, but it is usually 0.5 hours or more, preferably 1 hour or more, usually 5 It is less than time, preferably less than 3 hours. The esterification reaction rate is usually adjusted to 92% or more. When the esterification step is carried out continuously, the average residence time in the esterification reaction tank is regarded as the time required for the esterification reaction. In this way, an oligomer as an esterification reaction product is produced. The esterification reaction can be carried out either batchwise or continuously.
Subsequently, the oligomer obtained by the esterification reaction is transferred to a polycondensation reaction tank, and a polycondensation reaction is performed in the presence of a polycondensation reaction catalyst.
 (エステル交換反応条件)
 エステル交換反応の一例としては、その温度は通常110℃以上、好ましくは140℃以上、特に好ましくは180℃以上であり、通常260℃以下、好ましくは245℃以下、特に好ましくは220℃以下である。また、圧力が、通常10kPa以上、好ましくは13kPa以上、特に好ましくは60kPa以上であり、通常133kPa以下、好ましくは120kPa以下、特に好ましくは110kPa以下である。
(Transesterification reaction conditions)
As an example of the transesterification reaction, the temperature is usually 110 ° C. or higher, preferably 140 ° C. or higher, particularly preferably 180 ° C. or higher, usually 260 ° C. or lower, preferably 245 ° C. or lower, particularly preferably 220 ° C. or lower. . Further, the pressure is usually 10 kPa or more, preferably 13 kPa or more, particularly preferably 60 kPa or more, and is usually 133 kPa or less, preferably 120 kPa or less, particularly preferably 110 kPa or less.
 また、エステル交換反応に要する時間は、例えばエステル交換反応中の留出液量で調整されるが、通常0.5時間以上、好ましくは1時間以上であり、通常5時間以下、好ましくは3時間以下である。エステル交換工程を連続式で行う場合、エステル交換反応槽での平均滞留時間をエステル交換反応に要する時間とみなす。このようにして、エステル交換反応生成物としてのオリゴマーが生成する。なお、エステル交換反応は回分式でも連続式でも行うことができる。
 続いてエステル交換反応で得られたオリゴマーを重縮合反応槽に移送し、重縮合反応触媒の存在下で重縮合反応を行う。
The time required for the transesterification reaction is adjusted by, for example, the amount of distillate during the transesterification reaction, and is usually 0.5 hours or more, preferably 1 hour or more, and usually 5 hours or less, preferably 3 hours. It is as follows. When the transesterification process is performed continuously, the average residence time in the transesterification reaction tank is regarded as the time required for the transesterification reaction. In this way, an oligomer as a transesterification product is produced. The transesterification reaction can be carried out either batchwise or continuously.
Subsequently, the oligomer obtained by the transesterification reaction is transferred to a polycondensation reaction tank, and a polycondensation reaction is performed in the presence of a polycondensation reaction catalyst.
 (エステル化反応装置/エステル交換反応装置)
 エステル化反応槽又はエステル交換反応槽としては、公知のものが使用でき、縦型攪拌完全混合槽、縦型熱対流式混合槽、塔型連続反応槽等の型式のいずれであってもよく、また、単数槽としても、同種又は異種の槽を直列に連結した複数槽としてもよい。中でも攪拌装置を有する反応槽が好ましく、攪拌装置としては、動力部及び軸受、軸、攪拌翼からなる通常のタイプの他、タービンステーター型高速回転式攪拌機、ディスクミル型攪拌機、ローターミル型攪拌機等の高速回転するタイプも用いることができる。
(Esterification Reactor / Transesterification Reactor)
As the esterification reaction tank or transesterification reaction tank, known ones can be used, and any of the vertical stirring complete mixing tank, vertical heat convection mixing tank, tower type continuous reaction tank, etc. Moreover, it is good also as a multiple tank which connected the tank of the same kind or different kind in series as a single tank. Among them, a reaction tank having a stirrer is preferable. As a stirrer, in addition to a normal type including a power unit and a bearing, a shaft, and a stirring blade, a turbine stator type high-speed rotating stirrer, a disk mill type stirrer, a rotor mill type stirrer, and the like The type that rotates at a high speed can also be used.
 攪拌の形態にも制限はなく、反応槽中の反応液を反応槽の上部、下部、横部等から直接攪拌する通常の攪拌方法の他、反応液の一部を反応器の外部に配管等で持ち出してラインミキサ-等で攪拌し、反応液を循環させる方法をとることもできる。
 攪拌翼の種類も公知のものが選択でき、具体的にはプロペラ翼、スクリュー翼、タービン翼、ファンタービン翼、デイスクタービン翼、ファウドラー翼、フルゾーン翼、マックスブレンド翼等が挙げられる。
There is no limitation on the form of stirring, and in addition to the normal stirring method in which the reaction solution in the reaction tank is directly stirred from the top, bottom, side, etc. of the reaction tank, a part of the reaction solution is piped outside the reactor, etc. The reaction solution can be circulated by taking it out and stirring with a line mixer or the like.
Known types of stirring blades can be selected, and specific examples include propeller blades, screw blades, turbine blades, fan turbine blades, disk turbine blades, fouller blades, full zone blades, Max blend blades, and the like.
 (重縮合反応条件)
 重縮合反応は回分式でも連続式でも行うことができる。
 重縮合反応の一例としては、その温度は通常210℃以上、好ましくは220℃以上であり、通常260℃以下、好ましくは250℃以下、特に好ましくは245℃以下である。また、重縮合反応の圧力は、通常27kPa以下、好ましくは20kPa以下、より好ましくは13kPa以下、中でも少なくとも1つの重縮合反応槽においては好ましくは2kPa以下の減圧下である。重縮合反応は攪拌しながら行われる。重縮合反応に要する時間は、得られるポリエステルの溶融粘度や固有粘度を測定しその範囲を一定にするように調整されるが、通常2~12時間、好ましくは2~10時間である。重縮合反応を連続式で行う場合、重縮合反応槽での平均滞留時間を重縮合反応に要する時間とみなす。
(Polycondensation reaction conditions)
The polycondensation reaction can be carried out either batchwise or continuously.
As an example of the polycondensation reaction, the temperature is usually 210 ° C. or higher, preferably 220 ° C. or higher, usually 260 ° C. or lower, preferably 250 ° C. or lower, particularly preferably 245 ° C. or lower. The pressure of the polycondensation reaction is usually 27 kPa or less, preferably 20 kPa or less, more preferably 13 kPa or less, and in particular at least one polycondensation reaction tank is preferably under a reduced pressure of 2 kPa or less. The polycondensation reaction is carried out with stirring. The time required for the polycondensation reaction is adjusted so as to make the range constant by measuring the melt viscosity and intrinsic viscosity of the polyester obtained, but it is usually 2 to 12 hours, preferably 2 to 10 hours. When the polycondensation reaction is carried out continuously, the average residence time in the polycondensation reaction tank is regarded as the time required for the polycondensation reaction.
 (重縮合反応装置)
 重縮合反応を行う重縮合反応槽は、通常、温度を制御するための熱媒体ジャケットを具備するものを用いるが、温度制御を容易にするため、重縮合反応槽内部に熱媒体コイルを具備してもよい。重縮合反応槽は、通常、鉛直又は水平方向を中心線とする攪拌装置を具備する。攪拌翼としては、鉛直方向を中心線とする攪拌装置の場合、アンカー翼、パドル翼、ファウドラー翼など、水平方向を中心線とする攪拌装置の場合、メガネ翼、車輪翼など、それぞれ、従前知られるものを利用することができる。
(Polycondensation reactor)
Usually, a polycondensation reaction tank that performs a polycondensation reaction is equipped with a heat medium jacket for controlling the temperature. However, in order to facilitate temperature control, a heat medium coil is provided inside the polycondensation reaction tank. May be. The polycondensation reaction tank usually includes a stirring device having a vertical or horizontal direction as a center line. As a stirring blade, in the case of a stirrer having a center line in the vertical direction, anchor blades, paddle blades, fouller blades, and the like, in the case of a stirring device having a center line in the horizontal direction, such as a spectacle blade and a wheel blade, respectively. Can be used.
 重縮合反応槽としては、縦型攪拌重合槽、横型攪拌重合槽、薄膜蒸発式重合槽等の公知のものを挙げることができる。反応液の粘度が上昇する重縮合の後期は、反応速度よりも物質移動が分子量増大の支配因子になる傾向があるため、副反応を抑制しつつ主反応を進めるためには、可能な限り温度を下げ、表面更新性を上げたほうが本発明の目的を達成するには有利であり、表面更新性とプラグフロー性、セルフクリーニング性に優れた薄膜蒸発機能を有した単数又は複数の横型攪拌重合機を選定することが好ましい。 Examples of the polycondensation reaction tank include known ones such as a vertical stirring polymerization tank, a horizontal stirring polymerization tank, and a thin film evaporation polymerization tank. In the latter stage of the polycondensation where the viscosity of the reaction solution increases, mass transfer tends to be the controlling factor of molecular weight increase rather than reaction rate. It is advantageous to achieve the object of the present invention by lowering the surface and increasing the surface renewability, and one or more horizontal agitation polymerizations having a thin film evaporation function excellent in surface renewability, plug flow property and self-cleaning property It is preferable to select a machine.
 (PBTの粒状体)
 前記の重縮合反応により得られたPBTを、通常、重縮合反応槽の底部からポリマー抜出ダイに移送してストランド状に抜き出し、水冷しながら又は水冷後、カッターで切断してペレット状又はチップ状の粒状体とする。得られた粒状体は、引き続き公知の方法等で固相重縮合させて、その固有粘度を上げることもできる。
(PBT granules)
The PBT obtained by the above polycondensation reaction is usually transferred from the bottom of the polycondensation reaction tank to a polymer extraction die and extracted into a strand shape, and cooled with water or after water cooling and then cut with a cutter to form pellets or chips. A granular material. The obtained granular material can be subsequently subjected to solid phase polycondensation by a known method or the like to increase its intrinsic viscosity.
 (製造プロセス例)
 以下、添付図面に基づき、本発明のPBTの製造方法の好ましい実施態様を説明する。図1は、本発明で採用するエステル化反応工程の一例の説明図、図2は、本発明で採用する重縮合工程の一例の説明図である。
 図1において、原料のテレフタル酸は、通常、原料混合槽(図示せず)でBGと混合され、原料供給ライン(1)からスラリーの形態でエステル化反応槽(A)に供給される。
 また、本発明の触媒は、好ましくは触媒調整槽(図示せず)でBGの溶液とした後、触媒供給ライン(3)から供給される。図1では再循環BGの再循環ライン(2)に触媒供給ライン(3)を連結し、両者を混合した後、エステル化反応槽(A)の液相部に供給する態様を示した。
(Example of manufacturing process)
Hereinafter, preferred embodiments of a method for producing a PBT of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is an explanatory diagram of an example of an esterification reaction step employed in the present invention, and FIG. 2 is an explanatory diagram of an example of a polycondensation step employed in the present invention.
In FIG. 1, terephthalic acid as a raw material is usually mixed with BG in a raw material mixing tank (not shown) and supplied to the esterification reaction tank (A) in the form of slurry from a raw material supply line (1).
The catalyst of the present invention is preferably supplied from a catalyst supply line (3) after being made into a BG solution in a catalyst adjusting tank (not shown). FIG. 1 shows a mode in which the catalyst supply line (3) is connected to the recirculation line (2) of the recirculation BG, both are mixed, and then supplied to the liquid phase part of the esterification reaction tank (A).
 エステル化反応槽(A)から留出するガスは、留出ライン(5)を経て精留塔(C)で高沸成分と低沸成分とに分離される。通常、高沸成分の主成分はBGであり、低沸成分の主成分は、水及びTHFである。
 精留塔(C)で分離された高沸成分は抜出ライン(6)から抜き出され、ポンプ(D)を経て、一部は再循環ライン(2)からエステル化反応槽(A)に循環され、一部は循環ライン(7)から精留塔(C)に戻される。また、余剰分は抜出ライン(8)から外部に抜き出される。一方、精留塔(C)で分離された軽沸成分はガス抜出ライン(9)から抜き出され、コンデンサ(G)で凝縮され、凝縮液ライン(10)を経てタンク(F)に一時溜められる。タンク(F)に集められた軽沸成分の一部は、抜出ライン(11)、ポンプ(E)及び循環ライン(12)を経て精留塔(C)に戻され、残部は、抜出ライン(13)を経て外部に抜き出される。コンデンサ(G)はベントライン(14)を経て排気装置(図示せず)に接続されている。エステル化反応槽(A)内で生成したオリゴマーは、抜出ポンプ(B)及びオリゴマーの抜出ライン(4)を経て抜き出される。
The gas distilled from the esterification reaction tank (A) is separated into a high-boiling component and a low-boiling component in the rectifying column (C) through the distillation line (5). Usually, the main component of the high boiling component is BG, and the main components of the low boiling component are water and THF.
The high-boiling components separated in the rectification column (C) are extracted from the extraction line (6), passed through the pump (D), and partly from the recirculation line (2) to the esterification reaction tank (A). It is circulated and part is returned from the circulation line (7) to the rectification column (C). Further, the surplus is extracted outside from the extraction line (8). On the other hand, the light boiling components separated in the rectification column (C) are extracted from the gas extraction line (9), condensed in the condenser (G), and temporarily passed through the condensate line (10) to the tank (F). Can be stored. A part of the light boiling components collected in the tank (F) is returned to the rectification column (C) through the extraction line (11), the pump (E) and the circulation line (12), and the remainder is extracted. It is extracted outside through the line (13). The condenser (G) is connected to an exhaust device (not shown) via a vent line (14). The oligomer produced | generated in the esterification reaction tank (A) is extracted through a extraction pump (B) and the oligomer extraction line (4).
 図1に示す工程においては、再循環ライン(2)に触媒供給ライン(3)が連結されているが、両者は独立していてもよい。また、原料供給ライン(1)はエステル化反応槽(A)の液相部に接続されていてもよい。
 次に、図2においてオリゴマーの抜出ライン(4)を通じて第1重縮合反応槽(a)に供給されたオリゴマーは、減圧下に重縮合されてプレポリマーとなった後、抜出用ギヤポンプ(c)及び抜出ライン(L1)を経て第2重縮合反応槽(d)に供給される。第2重縮合反応槽(d)では、通常、第1重縮合反応槽(a)よりも低い圧力で更に重縮合が進みポリマーとなる。得られたポリマーは、抜出用ギヤポンプ(e)及び抜出ライン(L3)を経て、第3重縮合反応槽(k)に供給される。第3重縮合反応槽(k)は、複数個の攪拌翼ブロックで構成され、2軸のセルフクリーニングタイプの攪拌翼を具備した横型の反応槽である。抜出ライン(L3)を通じて第2重縮合反応槽(d)から第3重縮合反応槽(k)に導入されたポリマーは、ここで更に重縮合反応が進められた後、抜出用ギヤポンプ(m)及びポリマー抜出ライン(L5)を経てダイスヘッド(g)から溶融したストランドの形態で抜き出され、水などで冷却された後、回転式カッター(h)で切断されてペレットとなる。符号(L2)、(L4)、(L6)は、それぞれ、第1重縮合反応槽(a)、第2重縮合反応槽(d)、第3重縮合反応槽(k)のベントラインである。フィルター(R)、(S)、(T)及び(U)は必ずしも全部設置する必要はなく、異物除去効果と運転安定性を考慮して適宜設置することができる。
In the process shown in FIG. 1, the catalyst supply line (3) is connected to the recirculation line (2), but both may be independent. Moreover, the raw material supply line (1) may be connected to the liquid phase part of the esterification reaction tank (A).
Next, in FIG. 2, the oligomer supplied to the first polycondensation reaction tank (a) through the oligomer extraction line (4) is polycondensed under reduced pressure to become a prepolymer, and then the extraction gear pump ( c) and the second polycondensation reaction tank (d) through the extraction line (L1). In the second polycondensation reaction tank (d), polycondensation usually proceeds at a lower pressure than that of the first polycondensation reaction tank (a) to become a polymer. The obtained polymer is supplied to the third polycondensation reaction tank (k) through the extraction gear pump (e) and the extraction line (L3). The third polycondensation reaction tank (k) is a horizontal reaction tank composed of a plurality of stirring blade blocks and equipped with a biaxial self-cleaning type stirring blade. The polymer introduced into the third polycondensation reaction tank (k) from the second polycondensation reaction tank (d) through the extraction line (L3) is further subjected to a polycondensation reaction here, and then the extraction gear pump ( m) and a polymer extraction line (L5), and are extracted from the die head (g) in the form of a melted strand, cooled with water, and then cut with a rotary cutter (h) to form pellets. Reference numerals (L2), (L4), and (L6) denote vent lines of the first polycondensation reaction tank (a), the second polycondensation reaction tank (d), and the third polycondensation reaction tank (k), respectively. . The filters (R), (S), (T), and (U) are not necessarily all installed, and can be appropriately installed in consideration of the foreign matter removing effect and the operation stability.
[3]PBTの物性
 上記の本発明のBGをPBTの製造に用いる場合のPBTの好適な物性について、以下に説明する。
[3] Physical properties of PBT Preferred physical properties of PBT when the BG of the present invention is used for the production of PBT will be described below.
 (固有粘度)
 固有粘度に特に制限はないが、機械的物性、ペレット化の安定性、成形性の観点からは、好ましくは0.50dL/g以上、更に好ましくは0.70dL/g以上である。本発明のPBTの固有粘度が前記下限値以上であると成形品の機械物性の点で好ましい傾向がある。一方、PBTの固有粘度は好ましくは1.50dL/g以下、更に好ましくは1.35dL/g以下である。PBTの固有粘度がかかる上限値以下であると成形性の点で好ましい傾向がある。
 本発明のPBTの固有粘度は、後述の実施例の項に記載の方法で測定できる。
(Intrinsic viscosity)
The intrinsic viscosity is not particularly limited, but is preferably 0.50 dL / g or more, more preferably 0.70 dL / g or more from the viewpoint of mechanical properties, pelletization stability, and moldability. When the intrinsic viscosity of the PBT of the present invention is equal to or higher than the lower limit value, there is a tendency that it is preferable in terms of mechanical properties of the molded product. On the other hand, the intrinsic viscosity of PBT is preferably 1.50 dL / g or less, more preferably 1.35 dL / g or less. If the intrinsic viscosity of the PBT is less than or equal to the upper limit, there is a tendency to be preferable in terms of moldability.
The intrinsic viscosity of the PBT of the present invention can be measured by the method described in the Examples section below.
 (色調b値)
 色調は、L,a,b表色系におけるb値で表示される。前記b値に特に制限は無いが、その下限は通常-5.0以上であり、-3.0以上であることが好ましい。一方、その上限は通常5.0以下であり、3.0以下であることが好ましい。
 本発明のPBTの色調は、後述の実施例の項に記載の通り、測色式差計で測定できる。
(Color tone b value)
The color tone is displayed as a b value in the L, a, b color system. The b value is not particularly limited, but the lower limit is usually −5.0 or more, preferably −3.0 or more. On the other hand, the upper limit is usually 5.0 or less, and preferably 3.0 or less.
The color tone of the PBT of the present invention can be measured with a colorimetric difference meter, as described in the Examples section below.
[4]PBTの組成物
 本発明のBGをPBTの製造に用いる場合に得られたPBTに、必要に応じて下記の各種添加剤やPBT以外の樹脂を添加してPBTの組成物とすることができる。又、該組成物を用いて成形体にすることができる。
[4] Composition of PBT If necessary, the following various additives and resins other than PBT are added to the PBT obtained when the BG of the present invention is used for the production of PBT to form a PBT composition. Can do. Moreover, it can be set as a molded object using this composition.
 (安定剤)
 必要に応じて各種安定剤を添加することができる。安定剤としては、例えば、2,6-ジ-t-ブチル-4-オクチルフェノール、ペンタエリスリチル-テトラキス〔3-(3’,5’-t-ブチル-4’-ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕等のフェノール化合物;ジラウリル-3,3’-チオジプロピオネート、ペンタエリスリチル-テトラキス(3-ラウリルチオジプロピオネート)等のチオエーテル化合物;トリフェニルホスファイト、トリス(ノニルフェニル)ホスファイト、トリス(2,4-ジ-t-ブチルフェニル)ホスファイト等の燐化合物などの抗酸化剤等が挙げられる。これらの安定剤は1種を単独で用いてもよく、2種以上を組合せて用いてもよい。安定剤の添加効果を得るためには、PBT100重量部に対し前記安定剤を0.01重量部以上添加することが好ましく、0.05重量部以上添加することがより好ましい。一方、経済性の観点から、PBT100重量部に対し前記安定剤を1重量部以下添加することが好ましい。
(Stabilizer)
Various stabilizers can be added as needed. Examples of the stabilizer include 2,6-di-t-butyl-4-octylphenol, pentaerythrityl-tetrakis [3- (3 ′, 5′-t-butyl-4′-hydroxyphenyl) propionate] and the like. Phenol compounds; thioether compounds such as dilauryl-3,3′-thiodipropionate, pentaerythrityl-tetrakis (3-laurylthiodipropionate); triphenyl phosphite, tris (nonylphenyl) phosphite, tris (2 , 4-di-t-butylphenyl) phosphite, and other antioxidants. These stabilizers may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type. In order to obtain the effect of adding a stabilizer, the stabilizer is preferably added in an amount of 0.01 parts by weight or more, more preferably 0.05 parts by weight or more with respect to 100 parts by weight of PBT. On the other hand, from the viewpoint of economy, it is preferable to add 1 part by weight or less of the stabilizer to 100 parts by weight of PBT.
 (離型剤)
 必要に応じて各種離型剤を添加することができる。離型剤としては、例えば、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、ポリエチレンワックス、モンタン酸やモンタン酸エステルに代表される長鎖脂肪酸及びそのエステル、シリコーンオイル等の離型剤等が挙げられる。これらの離型剤は1種を単独で用いてもよく、2種以上を組合せて用いてもよい。離型剤の添加効果を得るためには、PBT100重量部に対し前記離型剤を通常0.01重量部以上添加することが好ましく、0.05以上添加することがより好ましい。一方、経済性の観点から、PBT100重量部に対し前記離型剤を1重量部以下添加することが好ましい。
(Release agent)
Various mold release agents can be added as necessary. Examples of the release agent include paraffin wax, microcrystalline wax, polyethylene wax, long-chain fatty acids typified by montanic acid and montanic acid ester, release agents such as silicone oil, and the like. One of these release agents may be used alone, or two or more thereof may be used in combination. In order to obtain the effect of adding a release agent, it is preferable to add 0.01 parts by weight or more, and more preferably 0.05 or more, with respect to 100 parts by weight of PBT. On the other hand, from the viewpoint of economy, it is preferable to add 1 part by weight or less of the release agent with respect to 100 parts by weight of PBT.
 (充填材)
 強化充填材を配合することができる。強化充填材としては、特に制限されないが、例えば、ガラス繊維、カーボン繊維、シリカ・アルミナ繊維、ジルコニア繊維、ホウ素繊維、窒化ホウ素繊維、窒化ケイ素チタン酸カリウム繊維、金属繊維などの無機繊維、芳香族ポリアミド繊維、フッ素樹脂繊維などの有機繊維などが挙げられる。これらの強化充填材は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組合せて用いてもよい。上記の強化充填材の中では、無機充填材が好ましく、特にガラス繊維が好適に使用される。
(Filler)
Reinforcing fillers can be blended. The reinforcing filler is not particularly limited, but examples thereof include glass fibers, carbon fibers, silica / alumina fibers, zirconia fibers, boron fibers, boron nitride fibers, silicon nitride potassium titanate fibers, metal fibers and other inorganic fibers, aromatics Examples thereof include organic fibers such as polyamide fibers and fluororesin fibers. These reinforcing fillers may be used alone or in combination of two or more. Among the above reinforcing fillers, inorganic fillers are preferable, and glass fibers are particularly preferably used.
 強化充填材が無機繊維又は有機繊維である場合、その平均繊維径は、特に制限されないが、通常1~100μm、好ましくは2~50μm、更に好ましくは3~30μm、特に好ましくは5~20μmである。また、平均繊維長は、特に制限されないが、通常0.1~20mm、好ましくは1~10mmである。 When the reinforcing filler is an inorganic fiber or an organic fiber, the average fiber diameter is not particularly limited, but is usually 1 to 100 μm, preferably 2 to 50 μm, more preferably 3 to 30 μm, and particularly preferably 5 to 20 μm. . The average fiber length is not particularly limited, but is usually 0.1 to 20 mm, preferably 1 to 10 mm.
 強化充填材は、PBTとの界面密着性を向上させるため、収束剤又は表面処理剤で表面処理して使用することが好ましい。収束剤又は表面処理剤としては、例えば、エポキシ系化合物、アクリル系化合物、イソシアネート系化合物、シラン系化合物、チタネート系化合物などの官能性化合物が挙げられる。これらの化合物は1種を単独で用いてもよく、2種以上を組合せて用いてもよい。強化充填材は、収束剤又は表面処理剤により予め表面処理しておくことができ、又は、PBT組成物の調製の際に、収束剤又は表面処理剤を添加して表面処理することもできる。強化充填材の添加量は、PBT100重量部に対し、通常150重量部以下、好ましくは5~100重量部である。 The reinforcing filler is preferably used after being surface-treated with a sizing agent or a surface treatment agent in order to improve the interfacial adhesion with the PBT. Examples of the sizing agent or surface treatment agent include functional compounds such as epoxy compounds, acrylic compounds, isocyanate compounds, silane compounds, and titanate compounds. These compounds may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type. The reinforcing filler can be surface-treated with a sizing agent or a surface treatment agent in advance, or can be surface-treated by adding a sizing agent or a surface treatment agent during the preparation of the PBT composition. The amount of reinforcing filler added is usually 150 parts by weight or less, preferably 5 to 100 parts by weight with respect to 100 parts by weight of PBT.
 強化充填材と共に他の充填材を配合することができる。配合する他の充填材としては、例えば、板状無機充填材、セラミックビーズ、アスベスト、ワラストナイト、タルク、クレー、マイカ、ゼオライト、カオリン、チタン酸カリウム、硫酸バリウム、酸化チタン、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム等が挙げられる。これらの充填材は1種を単独で用いてもよく、2種以上を組合せて用いてもよい。板状無機充填材を配合することにより、成形品の異方性及びソリを低減することができる。板状無機充填材としては、例えば、ガラスフレーク、雲母、金属箔などを挙げることができる。これらの中ではガラスフレークが好適に使用される。その他の充填材の添加量は、PBT100重量部に対し、通常150重量部以下、好ましくは5~100重量部、更に好ましくは10~70重量部である。 Other fillers can be blended with the reinforcing filler. Other fillers to be blended include, for example, plate-like inorganic fillers, ceramic beads, asbestos, wollastonite, talc, clay, mica, zeolite, kaolin, potassium titanate, barium sulfate, titanium oxide, silicon oxide, oxidation Aluminum, magnesium hydroxide, etc. are mentioned. These fillers may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type. By blending the plate-like inorganic filler, the anisotropy and warpage of the molded product can be reduced. Examples of the plate-like inorganic filler include glass flakes, mica, and metal foil. Among these, glass flakes are preferably used. The amount of other filler added is usually 150 parts by weight or less, preferably 5 to 100 parts by weight, and more preferably 10 to 70 parts by weight with respect to 100 parts by weight of PBT.
 (難燃剤)
 難燃性を付与するために難燃剤を配合することができる。難燃剤としては、特に制限されず、具体的には、有機ハロゲン化合物、アンチモン化合物、リン化合物、その他の有機難燃剤、無機難燃剤などが挙げられる。有機ハロゲン化合物としては、例えば、臭素化ポリカーボネート、臭素化エポキシ樹脂、臭素化フェノキシ樹脂、臭素化ポリフェニレンエーテル樹脂、臭素化ポリスチレン樹脂、臭素化ビスフェノールA、ポリペンタブロモベンジルアクリレート等が挙げられる。アンチモン化合物としては、例えば、三酸化アンチモン、五酸化アンチモン、アンチモン酸ソーダ等が挙げられる。リン化合物としては、例えば、リン酸エステル、ポリリン酸、ポリリン酸アンモニウム、赤リン等が挙げられる。その他の有機難燃剤としては、例えば、メラミン、シアヌール酸などの窒素化合物などが挙げられる。その他の無機難燃剤としては、例えば、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、ケイ素化合物、ホウ素化合物などが挙げられる。これらの難燃剤は1種を単独で用いてもよく、2種以上を組合せて用いてもよい。難燃剤の添加量は、PBT100重量部に対し、通常50重量部以下、好ましくは10~40重量部である。
(Flame retardants)
A flame retardant can be blended to impart flame retardancy. The flame retardant is not particularly limited, and specific examples include organic halogen compounds, antimony compounds, phosphorus compounds, other organic flame retardants, and inorganic flame retardants. Examples of the organic halogen compound include brominated polycarbonate, brominated epoxy resin, brominated phenoxy resin, brominated polyphenylene ether resin, brominated polystyrene resin, brominated bisphenol A, polypentabromobenzyl acrylate and the like. Examples of the antimony compound include antimony trioxide, antimony pentoxide, sodium antimonate, and the like. As a phosphorus compound, phosphate ester, polyphosphoric acid, ammonium polyphosphate, red phosphorus etc. are mentioned, for example. Examples of other organic flame retardants include nitrogen compounds such as melamine and cyanuric acid. Examples of other inorganic flame retardants include aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, silicon compound, and boron compound. These flame retardants may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type. The addition amount of the flame retardant is usually 50 parts by weight or less, preferably 10 to 40 parts by weight with respect to 100 parts by weight of PBT.
 (その他の添加剤)
 必要に応じ、その他慣用の添加剤などを配合することができる。かかる添加剤としては、特に制限されず、例えば、酸化防止剤、耐熱安定剤などの安定剤の他、滑剤、触媒失活剤、結晶核剤、結晶化促進剤などが挙げられる。これらの添加剤は、重合途中又は重合後に添加することができる。更に、PBTに、所望の性能を付与するため、紫外線吸収剤、耐候安定剤などの安定剤、染顔料などの着色剤、帯電防止剤、発泡剤、可塑剤、耐衝撃性改良剤などを配合することができる。これらの添加剤は1種を単独で用いてもよく、2種以上を組合せて用いてもよい。その他の添加剤の添加量は、PBT100重量部に対し、通常5重量部以下、好ましくは0.05~2重量部である。
(Other additives)
If necessary, other conventional additives and the like can be blended. Such additives are not particularly limited and include, for example, stabilizers such as antioxidants and heat stabilizers, lubricants, catalyst deactivators, crystal nucleating agents, and crystallization accelerators. These additives can be added during the polymerization or after the polymerization. In addition, in order to give PBT the desired performance, UV absorbers, stabilizers such as weather resistance stabilizers, colorants such as dyes and pigments, antistatic agents, foaming agents, plasticizers, impact resistance improvers, etc. can do. These additives may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type. The amount of other additives added is usually 5 parts by weight or less, preferably 0.05 to 2 parts by weight with respect to 100 parts by weight of PBT.
 (PBT以外の樹脂)
 必要に応じて、PBT以外の樹脂を配合することができる。PBT以外の樹脂としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリアクリロニトリル、ポリメタクリル酸エステル、ABS樹脂、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリフェニレンサルファイド、液晶ポリエステル、ポリアセタール、ポリフェニレンオキサイド等の熱可塑性樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂が挙げられる。これらの熱可塑性樹脂及び熱硬化性樹脂は、2種以上を組合せて使用することもできる。PBT以外の樹脂の添加量は、PBT100重量部に対し、通常90重量部以下、好ましくは1~70重量部、更に好ましくは3~50重量部である。
(Resin other than PBT)
Resins other than PBT can be blended as necessary. Examples of resins other than PBT include polyethylene, polypropylene, polystyrene, polyacrylonitrile, polymethacrylic acid ester, ABS resin, polycarbonate, polyamide, polyphenylene sulfide, liquid crystal polyester, polyacetal, polyphenylene oxide, and other thermoplastic resins, phenol resins, and melamine Examples thereof include thermosetting resins such as resins, silicone resins, and epoxy resins. These thermoplastic resins and thermosetting resins can be used in combination of two or more. The amount of the resin other than PBT is usually 90 parts by weight or less, preferably 1 to 70 parts by weight, and more preferably 3 to 50 parts by weight with respect to 100 parts by weight of PBT.
 (配合方法)
 前記の種々の添加剤や樹脂の配合方法は、特に制限されないが、ベント口から脱揮できる設備を有する1軸又は2軸の押出機を混練機として使用する方法が好ましい。各成分は、付加的成分を含めて、混練機に一括して供給することができ、あるいは、順次供給することもできる。また、付加的成分を含めて、各成分から選ばれた2種以上の成分を予め混合しておくこともできる。
(Mixing method)
The method of blending the various additives and resins is not particularly limited, but a method of using a uniaxial or biaxial extruder having equipment capable of devolatilization from the vent port as a kneader is preferable. Each component including the additional components can be supplied to the kneader in a lump or can be supplied sequentially. In addition, two or more kinds of components selected from each component, including additional components, can be mixed in advance.
 (成形方法)
 本発明のBGをPBTの製造に用いて得られたPBT及びその組成物は、熱可塑性樹脂について一般に使用されている成形法、すなわち、射出成形、中空成形、押し出し成形、プレス成形などの成形法によって成形体とすることができる。
(Molding method)
The PBT obtained by using the BG of the present invention for the production of PBT and its composition are molding methods generally used for thermoplastic resins, that is, molding methods such as injection molding, hollow molding, extrusion molding, and press molding. It can be set as a molded object.
 次に、本発明の要旨である、テレフタル酸及び/又はテレフタル酸アルキルエステルを主成分として含むジカルボン酸成分並びにBGを主成分として含むジオール成分からPBTを製造する方法において、BGが環状アセタール化合物を50~600重量ppm含むこと及びアルカリ化合物をエステル化反応工程及び/又はエステル交換反応工程以前に添加することを特徴とするPBTの製造方法について説明する。 Next, in the method for producing PBT from the dicarboxylic acid component containing terephthalic acid and / or terephthalic acid alkyl ester as the main component and the diol component containing BG as the main component, which is the gist of the present invention, BG is a cyclic acetal compound. A method for producing PBT, characterized by containing 50 to 600 ppm by weight and adding an alkali compound before the esterification reaction step and / or transesterification step, will be described.
[1]ポリエステル原料
 本発明におけるPBTとは、テレフタル酸及び/又はテレフタル酸アルキルエステルを主成分と含むジカルボン酸成分とBGを主成分とする含むジオール成分とをエステル化反応及び/又はエステル交換反応させた後、重縮合反応させることにより得られる。
[1] Polyester raw material PBT in the present invention is an esterification reaction and / or transesterification reaction of a dicarboxylic acid component containing terephthalic acid and / or terephthalic acid alkyl ester as a main component and a diol component containing BG as a main component. And then obtained by a polycondensation reaction.
 <ジカルボン酸成分>、(テレフタル酸成分)及び(テレフタル酸成分以外のジカルボン酸成分)に関する説明は、前述した説明と同様である。 <Description of <dicarboxylic acid component>, (terephthalic acid component) and (dicarboxylic acid component other than terephthalic acid component) are the same as described above.
 <ジオール成分>
 本発明においては、BGを主成分として含むジオール成分が用いられる。
 (BG)
 本発明において、BGは、石化法及び/又はバイオマス資源由来の発酵工程を有する製法によって製造されたものである。例えば、原料ブタジエン、酢酸及び酸素を用いてアセトキシ化反応を行って中間体であるジアセトキシブテンを得、そのジアセトキシブテンを水添、加水分解することで得たBG;マレイン酸、コハク酸、無水マレイン酸及び/又はフマル酸を原料として、それらを水素化して得られるBG;アセチレンを原料としてホルムアルデヒド水溶液と接触させて得られるブチンジオールを水素化して得られるBG;プロピレンの酸化又はアセトキシ化を経由してアリルアルコールを得、これをオキソ反応、水添して得られるBG;発酵法により得たコハク酸を水添したBG;糖などのバイオマスから直接発酵により得たBG;などが挙げられる。
<Diol component>
In the present invention, a diol component containing BG as a main component is used.
(BG)
In this invention, BG is manufactured by the manufacturing method which has a fermentation process derived from a petrochemical method and / or biomass resources. For example, an acetoxylation reaction is performed using raw material butadiene, acetic acid and oxygen to obtain diacetoxybutene as an intermediate, and BG obtained by hydrogenating and hydrolyzing the diacetoxybutene; maleic acid, succinic acid, BG obtained by hydrogenating maleic anhydride and / or fumaric acid as raw materials; BG obtained by hydrogenating butynediol obtained by contacting acetylene with a formaldehyde aqueous solution as raw material; oxidation or acetoxylation of propylene BG obtained by obtaining allyl alcohol via oxo reaction and hydrogenation, BG obtained by hydrogenation of succinic acid obtained by fermentation method, BG obtained by direct fermentation from biomass such as sugar, etc. .
 これらの方法で得られるBGにはその生成反応中にアルコール性OH、アルデヒドが存在することによりアセタール化合物が生成する。BG製造における原料によって種々のアセタールが生成しうるが、本発明においてはBG中の環状アセタール化合物の含有量は50~600重量ppmである。 BG obtained by these methods produces an acetal compound due to the presence of alcoholic OH and aldehyde during the production reaction. Various acetals can be produced depending on the raw materials used in the production of BG. In the present invention, the content of the cyclic acetal compound in BG is 50 to 600 ppm by weight.
 本発明に用いるBG中の環状アセタール化合物の含有量は、例えば、石化法によるBGの場合、水添、蒸留を含む精製条件などにより調節できる。 The content of the cyclic acetal compound in the BG used in the present invention can be adjusted by, for example, purification conditions including hydrogenation and distillation in the case of BG by the petrification method.
 本発明に用いるBG中の環状アセタール化合物の含有量は50~600重量ppmであるが、上記下限値以上であると、BGの精製工程を強化することなくPBTの製造に用いることができ、エネルギー単位面でもコスト面でも有利である。一方、上限値は600重量ppm以下であることが好ましい。300重量ppm以下であることが更に好ましく、150重量ppm以下であることが最も好ましい。上記上限値以下であると、得られるPBTの色調が悪化しにくい傾向がある。 The content of the cyclic acetal compound in the BG used in the present invention is 50 to 600 ppm by weight, but if it is above the lower limit, it can be used for the production of PBT without strengthening the BG purification process, It is advantageous in terms of both unit and cost. On the other hand, the upper limit is preferably 600 ppm by weight or less. More preferably, it is 300 ppm by weight or less, and most preferably 150 ppm by weight or less. If it is less than or equal to the above upper limit value, the color tone of the obtained PBT tends not to deteriorate.
 なお、本発明における環状アセタール化合物としては、前述した式(I)で表される化合物が挙げられる。 In addition, as a cyclic acetal compound in this invention, the compound represented by the formula (I) mentioned above is mentioned.
 環状アセタール化合物が反応中に分解を起こし、アルデヒド化合物を生成、アルドール縮合によって着色物質を生成し、PBTの色調を悪化させるためと考えられる。 It is considered that the cyclic acetal compound is decomposed during the reaction to produce an aldehyde compound and a colored substance is produced by aldol condensation, thereby deteriorating the color tone of PBT.
 本発明における、ジオール成分中のBGの含有量は、<ジオール成分>における説明と同じである。 In the present invention, the content of BG in the diol component is the same as described in <Diol component>.
(BG以外のジオール成分)、<その他の共重合可能な成分>、並びに<触媒及び添加剤>の項における(エステル化反応又はエステル交換反応触媒)及び(重縮合反応触媒)に関する説明は、前述した説明と同様である。 The explanation regarding (esterification reaction or transesterification catalyst) and (polycondensation reaction catalyst) in the sections of (diol component other than BG), <other copolymerizable components>, and <catalyst and additive> This is the same as described above.
 (アルカリ化合物)
 本発明においては、アルカリ化合物は、エステル化反応工程以前に添加される。
 アルカリ化合物としては、周期表第1A族の金属元素及び/又は周期表第2A族の金属元素を含むものが挙げられる。さらにヒドロキシ基を含有する化合物であることが好ましい。
 中でも、水酸化ナトリウム及び水酸化カリウムが反応系への溶解性、得られるPBTの色調の点から好ましい。
(Alkali compounds)
In the present invention, the alkali compound is added before the esterification reaction step.
Examples of the alkali compound include those containing a metal element of Group 1A of the periodic table and / or a metal element of Group 2A of the periodic table. Further, a compound containing a hydroxy group is preferable.
Among these, sodium hydroxide and potassium hydroxide are preferable from the viewpoint of solubility in the reaction system and the color tone of the obtained PBT.
 それ以外のアルカリ化合物として、アンモニア、アミン及びそれらの誘導体等も挙げられる。
 中でも、テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイドが反応系への溶解性、得られるPBTの色調の点から好ましい。
Other alkali compounds include ammonia, amines and derivatives thereof.
Among these, tetramethylammonium hydroxide is preferable from the viewpoint of solubility in the reaction system and the color tone of the obtained PBT.
 本発明においてアルカリ化合物はBG、BGとテレフタル酸とのスラリー、エステル化反応工程の少なくともいずれかに添加することが好ましい。 In the present invention, the alkali compound is preferably added to at least one of BG, a slurry of BG and terephthalic acid, and an esterification reaction step.
 アルカリ化合物が周期表第1A族の金属元素及び/又は周期表第2A族の金属元素含む場合、該金属元素が、得られるPBT中に0.1~15重量ppm含有されることが好ましい。より好ましくは1~10重量ppmである。この範囲であると色調良好なPBTを得やすい。
 なお、上記の該金属元素の含有量とは、アルカリ化合物中の金属元素重量を、用いるジカルボン酸成分及びその同等量のジオール成分から得られると仮定したPBTの重量にて除したものである。
When the alkali compound contains a metal element of Group 1A of the periodic table and / or a metal element of Group 2A of the periodic table, the metal element is preferably contained in an amount of 0.1 to 15 ppm by weight in the obtained PBT. More preferably, it is 1 to 10 ppm by weight. Within this range, it is easy to obtain PBT with good color tone.
The content of the metal element is obtained by dividing the weight of the metal element in the alkali compound by the weight of PBT assumed to be obtained from the dicarboxylic acid component used and the equivalent amount of the diol component.
 BG中に環状アセタール化合物が存在した場合、その環状アセタール化合物はエステル化反応中に生成した水や系内の酸成分によって分解を起こし、アルデヒド化合物を生成させる。このアルデヒド化合物がアルドール縮合によって着色物質を生成する。アルカリ添加は、系内酸性分を中和するため、結果としてアルデヒド化合物生成反応の抑制効果として働く。しかし過剰なアルカリ添加は、逆にアルデヒド化合物を生成させる反応につながるため、添加量の適量範囲を定める必要がある。 When a cyclic acetal compound is present in BG, the cyclic acetal compound is decomposed by water generated during the esterification reaction or an acid component in the system to produce an aldehyde compound. This aldehyde compound produces a colored substance by aldol condensation. Alkali addition neutralizes the acidic content in the system, and as a result, it acts as an inhibitory effect on the aldehyde compound formation reaction. However, excessive addition of alkali leads to a reaction that produces an aldehyde compound, and therefore it is necessary to determine an appropriate amount range of the addition amount.
 (反応助剤)、(その他の添加剤)、PBTの製造方法の項における<製造プロセス>、(エステル化反応条件)、(エステル交換反応条件)、(エステル化反応装置/エステル交換反応装置)、(重縮合反応条件)、(重縮合反応装置)、(PBTの粒状体)及び(製造プロセス例)、PBTの物性の項における(固有粘度)及び(色調b値)、並びに、PBTの組成物の項における(安定剤)、(離型剤)、(充填材)、(難燃剤)、(その他の添加剤)、(PBT以外の樹脂)、(配合方法)及び(成形方法)に関する説明は、前述した説明と同様である。 (Reaction aid), (Other additives), <Manufacturing process>, (Esterification reaction conditions), (Transesterification reaction conditions), (Esterification reaction apparatus / Transesterification reaction apparatus) in the section of PBT production method , (Polycondensation reaction conditions), (polycondensation reaction apparatus), (parts of PBT) and (example of production process), (intrinsic viscosity) and (color tone b value) in terms of physical properties of PBT, and the composition of PBT Explanation regarding (stabilizer), (release agent), (filler), (flame retardant), (other additives), (resin other than PBT), (compounding method) and (molding method) Is the same as described above.
 以下、実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本発明は、その要旨を超えない限り、以下の実施例に何ら限定されるものではない。なお、以下の諸例で採用した物性及び評価項目の測定方法は次の通りである。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples. However, the present invention is not limited to the following examples as long as the gist thereof is not exceeded. In addition, the measuring method of the physical property and evaluation item which were employ | adopted in the following examples is as follows.
 <分析方法>
(1)BG中の2-メチル-1,3-プロパンジオールと環状アセタール化合物の含有量
 ガスクロマト分析装置(島津製作所社製 GC-2025型)にて、極性カラム(J&W社製「DB-WAX」)、無極性カラム(J&W社製「DB-1」)を用い、有効炭素係数より算出した修正面積百分率法によりBGに含まれる各ピークの成分の含有量を求めた。尚、環状アセタール成分の量は微量であるために、溶媒によるサンプルの希釈を行わずにガスクロマト分析装置に注入した。
<Analysis method>
(1) Content of 2-methyl-1,3-propanediol and cyclic acetal compound in BG In a gas chromatographic analyzer (GC-2025, manufactured by Shimadzu Corporation), a polar column (“DB-WAX, manufactured by J & W) )), Using a nonpolar column (“DB-1” manufactured by J & W), the content of each peak component contained in BG was determined by the modified area percentage method calculated from the effective carbon coefficient. Since the amount of the cyclic acetal component was very small, the sample was injected into the gas chromatograph without diluting the sample with a solvent.
 尚、環状アセタール化合物は、GC-MSにて検出が可能であり、BGに含まれる他成分と区別することができる。解析に用いた代表的な環状アセタール化合物を以下に示すが、全てのフラグメントやシグナルを帰属させる必要はない。
  2-エチル-1,3-ジオキセパン(環状アセタール)
  GC-MS(EI):71、83、101、102
The cyclic acetal compound can be detected by GC-MS and can be distinguished from other components contained in BG. Representative cyclic acetal compounds used for analysis are shown below, but it is not necessary to assign all fragments and signals.
2-Ethyl-1,3-dioxepane (cyclic acetal)
GC-MS (EI): 71, 83, 101, 102
 さらに、ガスクロマト分析装置を用いた2-エチル-1,3-ジオキセパンの代表的な濃度算出方法を示す。まず、極性カラムを用いた測定(条件1)より、リテンションタイム38分のピークエリアから、2-メチル-1、3-プロパンジオールと2-エチル-1,3-ジオキセパンを合わせた濃度を求める(2物質のピークが重複しているため)。次に、無極性カラムを用いた測定(条件2)より、リテンションタイム14分のピークエリアから、2-メチル-1,3-プロパンジオールのみの濃度を求める。2-メチル-1、3-プロパンジオールと2-エチル-1,3-ジオキセパンを合わせた濃度から、2-メチル-1,3-プロパンジオールの濃度を除いた値から、2-エチル-1、3-ジオキセパンの濃度を求めた。
 GC条件の詳細は、以下の通りである。
 条件1(極性カラム)
 ・分析カラム:J&W DB-WAX、60m×0.320mmid、df=0.5μm
 ・カラム流量:1mL/min
 ・スプリット比:1/90
 ・オーブン温度:70℃(15min)→10℃/min→150℃、175℃×45min
 ・試料室、検出器温度:240℃
 ・注入量:1μL
 ・キャリアガス:窒素
 条件2(無極性カラム)
 ・カラム:J&W DB-1、60m×0.25mmid、df=1μm
 ・カラム温度:50℃(7min)→10℃/min→250℃(20min)
 ・注入口モード:スプリット(1/100)
 ・試料室、検出器温度:240℃
 ・注入量:0.8μL
 ・キャリアガス:窒素
Furthermore, a representative method for calculating the concentration of 2-ethyl-1,3-dioxepane using a gas chromatographic analyzer will be described. First, from the measurement using a polar column (Condition 1), the concentration of 2-methyl-1,3-propanediol and 2-ethyl-1,3-dioxepane is determined from the peak area with a retention time of 38 minutes ( Because the peaks of the two substances overlap). Next, the concentration of 2-methyl-1,3-propanediol alone is determined from the peak area with a retention time of 14 minutes by measurement using a nonpolar column (condition 2). From the concentration of 2-methyl-1,3-propanediol and 2-ethyl-1,3-dioxepane minus the concentration of 2-methyl-1,3-propanediol, 2-ethyl-1, The concentration of 3-dioxepane was determined.
Details of the GC condition are as follows.
Condition 1 (polar column)
Analytical column: J & W DB-WAX, 60 m × 0.320 mmid, df = 0.5 μm
-Column flow rate: 1 mL / min
・ Split ratio: 1/90
・ Oven temperature: 70 ° C. (15 min) → 10 ° C./min→150° C., 175 ° C. × 45 min
・ Sample chamber, detector temperature: 240 ℃
・ Injection volume: 1 μL
・ Carrier gas: Nitrogen Condition 2 (Non-polar column)
Column: J & W DB-1, 60m × 0.25mmid, df = 1μm
Column temperature: 50 ° C. (7 min) → 10 ° C./min→250° C. (20 min)
・ Inlet mode: Split (1/100)
・ Sample chamber, detector temperature: 240 ℃
・ Injection volume: 0.8μL
・ Carrier gas: Nitrogen
 また、環状アセタール化合物の含有量は有効炭素係数での補正は実施せず、BGのエリア値と該環状アセタール化合物のエリア値の比率から算出した。 Further, the content of the cyclic acetal compound was calculated from the ratio of the area value of BG and the area value of the cyclic acetal compound without correcting with the effective carbon coefficient.
(2)Σカルボニル(CO)価の測定方法
 Σカルボニル価はBGを酸性条件下に加熱してBG中のアセタール化合物をカルボニル成分まで加水分解させた後、塩酸ヒドロキシルアミンと反応させ、生じた塩酸を電位差滴定法で測定して求めた、試料中のカルボニル成分の総量を示す値である。
(2) Method for Measuring Σ-Carbonyl (CO) Value Σ-Carbonyl value is determined by heating BG under acidic conditions to hydrolyze the acetal compound in BG to carbonyl component, and then reacting with hydroxylamine hydrochloride to produce hydrochloric acid Is a value indicating the total amount of carbonyl components in the sample, determined by measuring by a potentiometric titration method.
 BG試料を100mLコニカルビーカーに5g精秤し、試料及びブランクのビーカーに、それぞれ10mLの塩酸ヒドロキシルアミン液(塩酸ヒドロキシルアミン(試薬特級)50gを水100mLに溶解し、塩酸8.5mLを加え、エチルアルコール(試薬特級)を加えて全量を1Lとした溶液)をホールピペットで正確に加え、冷却管で蓋をして、オイルバス中で60℃にて、2時間加熱した。その後、室温まで冷却後、メタノール40mLをメスシリンダーで加え、攪拌しながら自動滴定装置(東亜DKK社製「AUT-501」)を用いて滴定した。滴定液は0.1Nメタノール性水酸化カリウム溶液を用いた。滴定終了後、下記式(2)を用いてΣカルボニル価を算出した。 BG sample is precisely weighed in a 100 mL conical beaker, 10 mL of hydroxylamine hydrochloride solution (hydroxylamine hydrochloride (reagent grade) 50 g) is dissolved in 100 mL of water, and 8.5 mL of hydrochloric acid is added to the sample and a blank beaker. A solution (alcohol (reagent special grade) added to make the total volume 1 L)) was accurately added with a whole pipette, covered with a cooling tube, and heated in an oil bath at 60 ° C. for 2 hours. Then, after cooling to room temperature, 40 mL of methanol was added with a graduated cylinder, and titrated with an automatic titrator (“AUT-501” manufactured by Toa DKK) with stirring. As the titrant, a 0.1N methanolic potassium hydroxide solution was used. After completion of the titration, the Σ carbonyl value was calculated using the following formula (2).
 Σカルボニル価=(A1-B1)×f×5.6/S1(mgKOH/g)・・・(2)
(ここで、A1は滴定に要した0.1Nの水酸化カリウムの滴定量(mL)、B1はブランクでの滴定に要した0.1Nの水酸化カリウムの滴定量(mL)、S1は試料量(g)、fは0.1Nの水酸化カリウムのファクターである。)
Σcarbonyl value = (A1-B1) × f × 5.6 / S1 (mgKOH / g) (2)
(Where A1 is the titration of 0.1N potassium hydroxide required for titration (mL), B1 is the titration of 0.1N potassium hydroxide required for titration in the blank (mL), and S1 is the sample. Amount (g), f is a factor of 0.1 N potassium hydroxide.)
(3)固有粘度(IV)
 ウベローデ型粘度計を使用し次の要領で求めた。すなわち、フェノール/テトラクロロエタン(重量比1/1)の混合溶媒を使用し、30℃において、濃度1.0g/dLのポリマー溶液及び溶媒のみの落下秒数を測定し、以下の式(4)より求めた。
 IV=((1+4KHηsp)0.5-1)/(2KHC)・・・(4)
(但し、ηSP=η/η-1であり、ηはポリマー溶液落下秒数、ηは溶媒の落下秒数、Cはポリマー溶液濃度(g/dL)、KHはハギンズの定数である。KHは0.33を採用した。)
(3) Intrinsic viscosity (IV)
It calculated | required in the following way using the Ubbelohde type viscometer. That is, using a mixed solvent of phenol / tetrachloroethane (weight ratio 1/1) and measuring the number of seconds of dropping only the polymer solution having a concentration of 1.0 g / dL and the solvent at 30 ° C., the following formula (4) I asked more.
IV = ((1 + 4KHη sp ) 0.5-1) / (2KHC) (4)
(Where η SP = η / η 0 −1, η is the polymer solution dropping time, η 0 is the solvent dropping time, C is the polymer solution concentration (g / dL), and KH is the Huggins constant. (KH adopted 0.33.)
(4)PBTの末端カルボキシル基濃度(当量/トン)
 ベンジルアルコール25mLにPBT0.5gを溶解し、水酸化ナトリウムの0.01モル/Lベンジルアルコール溶液を使用して滴定し、下記式で算出した。
  末端カルボキシル基濃度=(A-B)×0.1×f/W(当量/トン)
 但し、Aは、滴定に要した0.01Nの水酸化ナトリウムのベンジルアルコール溶液の量(μL)、Bはブランクでの滴定に要した0.01モル/Lの水酸化ナトリウムのベンジルアルコール溶液の量(μL)、WはPBT試料の量(g)、fは、0.01モル/Lの水酸化ナトリウムの力価である。
(4) Terminal carboxyl group concentration of PBT (equivalent / ton)
PBT 0.5g was melt | dissolved in benzyl alcohol 25mL, and it titrated using the 0.01 mol / L benzyl alcohol solution of sodium hydroxide, and computed with the following formula.
Terminal carboxyl group concentration = (AB) × 0.1 × f / W (equivalent / ton)
However, A is the amount (μL) of 0.01N sodium benzyl alcohol solution required for titration, and B is 0.01 mol / L sodium benzyl alcohol solution required for titration with a blank. Amount (μL), W is the amount of PBT sample (g), and f is the titer of 0.01 mol / L sodium hydroxide.
(5)ペレット色調
 ペレット状ポリエステルを内径30mm、深さ12mmの円柱状の粉体測定用セルに充填し、測色色差計Z300A(日本電色工業(株)社製)を使用して、JIS Z8730(1980)の参考例1に記載されるLab表示系におけるハンターの色差式の色座標によるb値を、反射法により、測定セルを90度ずつ回転させて4箇所測定した値の単純平均値として求めた。
(5) Pellet color tone Pellet-like polyester is filled into a cylindrical powder measurement cell having an inner diameter of 30 mm and a depth of 12 mm, and a colorimetric color difference meter Z300A (manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd.) is used. The simple average value of values obtained by rotating the measurement cell by 90 degrees by the reflection method and measuring the b value by the color coordinate of Hunter's color difference formula in the Lab display system described in Reference Example 1 of Z8730 (1980). As sought.
(6)PBT中の金属原子の濃度
 電子工業用高純度硫酸及び硝酸でPBTを湿式分解し、高分解能ICP(Inductively Coupled Plasma)-MS(Mass Spectrometer)(サーモクエスト社製)を使用して測定した。
(6) Concentration of metal atoms in PBT Wet PBT is wet-decomposed with high-purity sulfuric acid and nitric acid for electronic industry and measured using high resolution ICP (Inductively Coupled Plasma) -MS (Mass Spectrometer) (manufactured by ThermoQuest) did.
(参考例)
 アリルアルコール法で製造したBG1000重量部を、圧力0.2kPa、フラスコ内温度102℃にて単蒸留を実施した。初留成分-1を500重量部、初留成分-2を200重量部をそれぞれ留出させた後に、中留出成分として250重量部の成分を得た。釜残成分を50重量部得た。
 得られた中留出成分を更に単蒸留し、初留成分を175重量部カットした後、中留出成分を62.5重量部得た。
 ここで、得られた各々の留分、釜残を分析した以下のように定めた。その品質を表1に示す。
 アリルアルコール法で製造したBGを「BG-C」、初留成分―1を「BG-D」、初留成分―2を「BG-E」、中留出成分を「BG-A」、釜残成分を「BG-F」、中留出成分を再度単蒸留した中留出成分を「BG-B」とする。
(Reference example)
1000 parts by weight of BG produced by the allyl alcohol method was subjected to simple distillation at a pressure of 0.2 kPa and a temperature in the flask of 102 ° C. After distilling 500 parts by weight of the first distillate component-1 and 200 parts by weight of the first distillate component-2, 250 parts by weight of a component was obtained as a middle distillate component. 50 parts by weight of the residual component was obtained.
The obtained middle distillate component was further subjected to simple distillation to cut 175 parts by weight of the initial distillate component, and then 62.5 parts by weight of the middle distillate component was obtained.
Here, each of the obtained fractions and residue was analyzed and determined as follows. The quality is shown in Table 1.
BG produced by the allyl alcohol method is “BG-C”, the first distillate component-1 is “BG-D”, the first distillate component-2 is “BG-E”, the middle distillate component is “BG-A”, the kettle The remaining component is “BG-F”, and the middle distillate component obtained by simple distillation again is “BG-B”.
(実施例1)
 BG-Aを、酸素含有雰囲気下で貯蔵した。
 即ち、BGを各々ステンレスボトル3個に気相部の体積とBGの体積が同じになるように入れ、空気置換ボックスを用いて、各々所定の酸素濃度に調整した窒素をボンベから連続流通し、酸素濃度計で、所定の酸素濃度になるまでボトルの気相部を置換したのちに密栓した。
 この方法で、気相部をそれぞれ3%空気混入窒素(酸素濃度0.63%)、5%空気混入窒素(酸素濃度1.05%)、10%空気混入窒素(酸素濃度2.1%)の雰囲気とした。これらを60℃で10日間保持した。各々のBGの環状アセタールの含有量及びΣカルボニル価を測定した。その結果を表1に示す。なお、気体の「%」は「体積%」を表す。
Example 1
BG-A was stored under an oxygen-containing atmosphere.
That is, each BG is put into three stainless bottles so that the volume of the gas phase portion and the volume of the BG are the same, and nitrogen adjusted to a predetermined oxygen concentration is continuously circulated from the cylinder using an air displacement box, After replacing the gas phase part of the bottle with an oxygen concentration meter until a predetermined oxygen concentration was obtained, the bottle was sealed.
In this method, the gas phase parts were each 3% aerated nitrogen (oxygen concentration 0.63%), 5% aerated nitrogen (oxygen concentration 1.05%), 10% aerated nitrogen (oxygen concentration 2.1%) And the atmosphere. These were held at 60 ° C. for 10 days. The cyclic acetal content and Σ carbonyl value of each BG were measured. The results are shown in Table 1. Note that “%” of gas represents “volume%”.
(実施例2)
 BG-Bを実施例1と同様に、酸素含有雰囲気下で貯蔵した。その結果を表1に示す。
(Example 2)
BG-B was stored in an oxygen-containing atmosphere as in Example 1. The results are shown in Table 1.
(比較例1)
 BG-Cを実施例1と同様に、酸素1.05%含有雰囲気下で貯蔵した。その結果を表1に示す。
(Comparative Example 1)
BG-C was stored in an atmosphere containing 1.05% oxygen as in Example 1. The results are shown in Table 1.
(比較例2)
 BG-Dを実施例1と同様に、酸素1.05%含有雰囲気下で貯蔵した。その結果を表1に示す。
(Comparative Example 2)
BG-D was stored in an atmosphere containing 1.05% oxygen as in Example 1. The results are shown in Table 1.
(比較例3)
 BG-Eを実施例1と同様に、酸素1.05%含有雰囲気下で貯蔵した。その結果を表1に示す。
(Comparative Example 3)
BG-E was stored in an atmosphere containing 1.05% oxygen as in Example 1. The results are shown in Table 1.
(比較例4)
 BG-F(環状アセタール化合物量が「<1」は、測定限界(1重量ppm未満)を意味する)を実施例1と同様に、酸素1.05%含有雰囲気下で貯蔵した。その結果を表1に示す。
(Comparative Example 4)
BG-F (the amount of the cyclic acetal compound “<1” means the measurement limit (less than 1 ppm by weight)) was stored in an atmosphere containing 1.05% oxygen as in Example 1. The results are shown in Table 1.
(実施例3)
 攪拌装置、窒素導入口、加熱装置、温度計、留出管、減圧用排気口を備えた反応容器に、テレフタル酸113重量部、BG―A183重量部、さらに触媒としてテトラ-n-ブトキシチタンの6重量%BG溶液0.7重量部を仕込み、窒素-減圧置換によって系内を窒素雰囲気下にした。
 次に、系内を攪拌しながら150℃まで加温後、大気圧下、220℃に1時間で昇温させて、さらに2時間生成する水を留出させつつエステル化反応を行った。
 次に、酢酸マグネシウム4水塩を水に溶解させ、続いて酢酸マグネシウム4水塩が1重量%となるように調製したBG溶液(酢酸マグネシウム4水塩、水、BGの重量比1:2:97)1.3重量部を添加した。
 次に、220℃で0.25時間保持後、0.75時間かけて245℃まで保持した。一方、圧力は重合開始から1.5時間かけて0.07kPaになるように減圧し、同減圧度で0.8時間重縮合反応を行った。その後、窒素復圧を行い、反応系を常圧に戻し重縮合を終了した。
 得られたPBTを反応槽の底部からストランドとして抜き出し、10℃の水中を潜らせた後、カッターでストランドをカットすることによりペレット状のPBTを得た。
 得られたPBTの固有粘度は0.83dL/g、末端カルボキシル基濃度は6当量/トン、色調Co-bは2.3であり、色調に優れていた。結果を表2に示した。
Example 3
In a reaction vessel equipped with a stirrer, a nitrogen inlet, a heating device, a thermometer, a distillation pipe, and a vacuum outlet, 113 parts by weight of terephthalic acid, 183 parts by weight of BG-A, and tetra-n-butoxytitanium as a catalyst 0.7 parts by weight of a 6% by weight BG solution was charged, and the inside of the system was put into a nitrogen atmosphere by nitrogen-vacuum substitution.
Next, the system was heated to 150 ° C. while stirring in the system, and then heated to 220 ° C. under atmospheric pressure over 1 hour, and an esterification reaction was carried out while distilling water produced for 2 hours.
Next, magnesium acetate tetrahydrate was dissolved in water, and then a BG solution prepared so that the magnesium acetate tetrahydrate was 1% by weight (magnesium acetate tetrahydrate, water, BG weight ratio 1: 2: 97) 1.3 parts by weight were added.
Next, after holding at 220 ° C. for 0.25 hour, it was held at 245 ° C. over 0.75 hour. On the other hand, the pressure was reduced to 0.07 kPa over 1.5 hours from the start of polymerization, and a polycondensation reaction was performed at the same degree of vacuum for 0.8 hours. Thereafter, nitrogen re-pressure was performed, the reaction system was returned to normal pressure, and polycondensation was completed.
The obtained PBT was extracted as a strand from the bottom of the reaction vessel, submerged in water at 10 ° C., and then the strand was cut with a cutter to obtain a pellet-like PBT.
The obtained PBT had an excellent viscosity with an intrinsic viscosity of 0.83 dL / g, a terminal carboxyl group concentration of 6 equivalents / ton, and a color tone Co-b of 2.3. The results are shown in Table 2.
(実施例4)
 実施例3おいて、BG-Aをその保管容器の気相部を5体積%空気混入窒素(酸素濃度:1.05体積%)、で満たした状態で60℃10日間保持したBGを使用した以外は実施例3と同様な操作を行い、得られたPBTの固有粘度は0.83dL/g、末端カルボキシル基濃度は6当量/トン、色調Co-bは2.6であり、色調に優れていた。結果を表2に示した。
Example 4
In Example 3, BG-A was used, which was held at 60 ° C. for 10 days in a state where the gas phase part of the storage container was filled with 5 vol% nitrogen aerated (oxygen concentration: 1.05 vol%). Except for the above, the same operation as in Example 3 was performed, and the obtained PBT had an intrinsic viscosity of 0.83 dL / g, a terminal carboxyl group concentration of 6 equivalents / ton, and a color tone Co-b of 2.6. It was. The results are shown in Table 2.
(実施例5)
 実施例3おいて、BG-Aの代わりにBG-Bを用いた以外は実施例3と同様な操作を行い、得られたPBTの固有粘度は0.83dL/g、末端カルボキシル基濃度は6当量/トン、色調Co-bは1.8であり、色調に優れていた。b値の結果を表2に示した。
(Example 5)
In Example 3, the same operation as in Example 3 was performed except that BG-B was used instead of BG-A. The resulting PBT had an intrinsic viscosity of 0.83 dL / g and a terminal carboxyl group concentration of 6 Equivalent / ton, color tone Co-b was 1.8, and the color tone was excellent. The b value results are shown in Table 2.
(実施例6)
 実施例4おいて、BG-Aの代わりにBG-Bを用いた以外は実施例4と同様な操作を行い、得られたPBTの固有粘度は0.83dL/g、末端カルボキシル基濃度は6当量/トン、溶液ヘーズは0.1%、色調Co-bは2.0であり、色調に優れていた。b値の結果を表2に示した。
(Example 6)
In Example 4, the same operation as in Example 4 was performed except that BG-B was used instead of BG-A. The resulting PBT had an intrinsic viscosity of 0.83 dL / g and a terminal carboxyl group concentration of 6 Equivalent / ton, solution haze was 0.1%, color tone Co-b was 2.0, and the color tone was excellent. The b value results are shown in Table 2.
(比較例5)
 実施例3おいて、BG-Aの代わりにBG-Cを用いた以外は実施例3と同様な操作を行い、得られたPBTの固有粘度は0.83dL/g、末端カルボキシル基濃度は6当量/トン、色調Co-bは3.0であった。b値の結果を表2に示した。
(Comparative Example 5)
In Example 3, the same operation as in Example 3 was performed except that BG-C was used instead of BG-A. The obtained PBT had an intrinsic viscosity of 0.83 dL / g and a terminal carboxyl group concentration of 6 Equivalent / ton, color tone Co-b was 3.0. The b value results are shown in Table 2.
(比較例6)
 実施例4おいて、BG-Aの代わりにBG-Cを用いた以外は実施例4と同様な操作を行い、得られたPBTの固有粘度は0.83dL/g、末端カルボキシル基濃度は6当量/トン、色調Co-bは3.6であった。b値の結果を表2に示した。
(Comparative Example 6)
In Example 4, the same operation as in Example 4 was performed except that BG-C was used instead of BG-A. The resulting PBT had an intrinsic viscosity of 0.83 dL / g and a terminal carboxyl group concentration of 6 Equivalent / ton, and color tone Co-b was 3.6. The b value results are shown in Table 2.
(比較例7)
 実施例3おいて、BG-Aの代わりにBG-Dを用いた以外は実施例3と同様な操作を行い、得られたPBTの固有粘度は0.83dL/g、末端カルボキシル基濃度は6当量/トン、色調Co-bは4.1であった。b値の結果を表2に示した。
(Comparative Example 7)
In Example 3, the same operation as in Example 3 was performed except that BG-D was used instead of BG-A. The obtained PBT had an intrinsic viscosity of 0.83 dL / g and a terminal carboxyl group concentration of 6 Equivalent / ton, color tone Co-b was 4.1. The b value results are shown in Table 2.
(比較例8)
 実施例4おいて、BG-Aの代わりにBG-Eを用いた以外は実施例4と同様な操作を行い、得られたPBTの固有粘度は0.83dL/g、末端カルボキシル基濃度は6当量/トン、色調Co-bは4.7であった。b値の結果を表2に示した。
(Comparative Example 8)
In Example 4, the same operation as in Example 4 was performed except that BG-E was used instead of BG-A. The resulting PBT had an intrinsic viscosity of 0.83 dL / g and a terminal carboxyl group concentration of 6 Equivalent / ton, color tone Co-b was 4.7. The b value results are shown in Table 2.
(比較例9)
 実施例3おいて、BG-Aの代わりにBG-Eを用いた以外は実施例3と同様な操作を行い、得られたPBTの固有粘度は0.83dL/g、末端カルボキシル基濃度は6当量/トン、色調Co-bは2.5であった。b値の結果を表2に示した。
(Comparative Example 9)
In Example 3, the same operation as in Example 3 was performed except that BG-E was used instead of BG-A. The obtained PBT had an intrinsic viscosity of 0.83 dL / g and a terminal carboxyl group concentration of 6 Equivalent / ton, color tone Co-b was 2.5. The b value results are shown in Table 2.
(比較例10)
 実施例4おいて、BG-Aの代わりにBG-Dを用いた以外は実施例4と同様な操作を行い、得られたPBTの固有粘度は0.83dL/g、末端カルボキシル基濃度は6当量/トン、色調Co-bは3.0であった。b値の結果を表2に示した。
(Comparative Example 10)
In Example 4, the same operation as in Example 4 was performed except that BG-D was used instead of BG-A. The resulting PBT had an intrinsic viscosity of 0.83 dL / g and a terminal carboxyl group concentration of 6 Equivalent / ton, color tone Co-b was 3.0. The b value results are shown in Table 2.
(比較例11)
 実施例3おいて、BG-Aの代わりにBG-Fを用いた以外は実施例3と同様な操作を行い、得られたPBTの固有粘度は0.83dL/g、末端カルボキシル基濃度は6当量/トン、色調Co-bは8.0であった。b値の結果を表2に示した。
(Comparative Example 11)
In Example 3, the same operation as in Example 3 was performed except that BG-F was used instead of BG-A. The resulting PBT had an intrinsic viscosity of 0.83 dL / g and a terminal carboxyl group concentration of 6 Equivalent / ton, color tone Co-b was 8.0. The b value results are shown in Table 2.
(比較例12)
 実施例4おいて、BG-Aの代わりにBG-Dを用いた以外は実施例4と同様な操作を行い、得られたPBTの固有粘度は0.83dL/g、末端カルボキシル基濃度は6当量/トン、色調Co-bは9.1であった。b値の結果を表2に示した。
(Comparative Example 12)
In Example 4, the same operation as in Example 4 was performed except that BG-D was used instead of BG-A. The resulting PBT had an intrinsic viscosity of 0.83 dL / g and a terminal carboxyl group concentration of 6 Equivalent / ton, color tone Co-b was 9.1. The b value results are shown in Table 2.
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
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Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
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 表1及び表2の結果より、実施例1及び2は比較例1及び2との比較において環状アセタール、Σカルボニル価の増加抑制効果が明瞭である。同様に実施例4及び6は比較例10及び12との比較において、PBTのb値の増加抑制効果が明瞭である。 From the results of Tables 1 and 2, Examples 1 and 2 clearly show the effects of suppressing the increase in cyclic acetal and Σcarbonyl value in comparison with Comparative Examples 1 and 2. Similarly, in Examples 4 and 6, compared with Comparative Examples 10 and 12, the effect of suppressing the increase in the b value of PBT is clear.
(実施例7)
 攪拌装置、窒素導入口、加熱装置、温度計、留出管、減圧用排気口を備えた反応容器に、テレフタル酸113重量部、アルカリ化合物としてNaOHを得られるPBTに対してNaとして1.4重量ppmとなるように調製した、環状アセタール化合物(2-エチル-1,3-ジオキセパン)を187ppm含有するBG183重量部、更に触媒としてテトラ-n-ブトキシチタンの6重量%BG溶液0.7重量部を仕込み、窒素-減圧置換によって系内を窒素雰囲気下にした。
 次に、系内を攪拌しながら150℃まで加温後、大気圧下、220℃に1時間で昇温させて、更に2時間生成する水を留出させつつエステル化反応を行った。
(Example 7)
In a reaction vessel equipped with a stirrer, a nitrogen inlet, a heating device, a thermometer, a distilling tube, and a vacuum outlet, 113 parts by weight of terephthalic acid, 1.4 Na as a PBT from which NaOH can be obtained as an alkali compound 183 parts by weight of BG containing 187 ppm of a cyclic acetal compound (2-ethyl-1,3-dioxepane) prepared to a weight ppm, and 0.7 wt. Of a 6 wt% BG solution of tetra-n-butoxytitanium as a catalyst The system was placed in a nitrogen atmosphere by nitrogen-vacuum substitution.
Next, the system was heated to 150 ° C. while stirring in the system, and then heated to 220 ° C. under atmospheric pressure over 1 hour, and an esterification reaction was carried out while distilling water produced for another 2 hours.
 次に、酢酸マグネシウム4水塩を水に溶解させ、続いて酢酸マグネシウム4水塩が1重量%となるように調製したBG溶液(酢酸マグネシウム4水塩、水、BGの重量比1:2:97)1.3重量部を添加した。 Next, magnesium acetate tetrahydrate was dissolved in water, and then a BG solution prepared so that the magnesium acetate tetrahydrate was 1% by weight (magnesium acetate tetrahydrate, water, BG weight ratio 1: 2: 97) 1.3 parts by weight were added.
 次に、220℃で0.25時間保持後、0.75時間かけて245℃まで保持した。一方、圧力は重合開始から1.5時間かけて0.07kPaになるように減圧し、同減圧度で0.8時間重縮合反応を行った。その後、窒素復圧を行い、反応系を常圧に戻し重縮合を終了した。
 得られたPBTを反応槽の底部からストランドとして抜き出し、10℃の水中を潜らせた後、カッターでストランドをカットすることによりペレット状のPBTを得た。
 得られたPBTの固有粘度は0.83dL/g、末端カルボキシル基濃度は6当量/トン、溶液ヘーズは0.1%、色調Co-bは2.6であり、色調及び透明性に優れていた。結果をまとめて表3に示した。
Next, after holding at 220 ° C. for 0.25 hour, it was held at 245 ° C. over 0.75 hour. On the other hand, the pressure was reduced to 0.07 kPa over 1.5 hours from the start of polymerization, and a polycondensation reaction was performed at the same degree of vacuum for 0.8 hours. Thereafter, nitrogen re-pressure was performed, the reaction system was returned to normal pressure, and polycondensation was completed.
The obtained PBT was extracted as a strand from the bottom of the reaction vessel, submerged in water at 10 ° C., and then the strand was cut with a cutter to obtain a pellet-like PBT.
The obtained PBT has an intrinsic viscosity of 0.83 dL / g, a terminal carboxyl group concentration of 6 equivalents / ton, a solution haze of 0.1%, and a color tone Co-b of 2.6, and is excellent in color tone and transparency. It was. The results are summarized in Table 3.
(実施例8~実施例11、比較例13~比較例15及び参考例1~参考例4)
 実施例7においてBG中の環状アセタール化合物の含有量、アルカリ化合物の添加量を表3に示すように変更する以外は実施例7と同様に行いPBTを得た。
 結果を表3及び表4に示す。
(Examples 8 to 11, Comparative Examples 13 to 15 and Reference Examples 1 to 4)
PBT was obtained in the same manner as in Example 7 except that the content of the cyclic acetal compound in BG and the addition amount of the alkali compound were changed as shown in Table 3 in Example 7.
The results are shown in Tables 3 and 4.
 ここでΔCo-bは実施例7~10においては参考例1のCo-b値との差、実施例11においては参考例2のCo-b値との差、比較例13及び14においては参考例3のCo-b値との差、比較例15においては参考例4のCo-b値との差を表す。
 実施例7~10では参考例1、実施例11では参考例2との比較においてアルカリ化合物の添加効果が明瞭である。
Here, ΔCo-b is the difference from the Co-b value of Reference Example 1 in Examples 7 to 10, the difference from the Co-b value of Reference Example 2 in Example 11, and the reference in Comparative Examples 13 and 14. The difference from the Co-b value of Example 3 is shown. In Comparative Example 15, the difference from the Co-b value of Reference Example 4 is shown.
In Examples 7 to 10, the effect of adding an alkali compound is clear in Reference Example 1 and in Example 11 in comparison with Reference Example 2.
 一方環状アセタール化合物含有量が0のBG使用(比較例13及び14)の場合はアルカリ化合物添加効果が無く逆にCo-b値は上昇する。また、環状アセタール化合物含有量が30重量ppmであるもの(比較例15)はアルカリ化合物の添加効果が見られない。 On the other hand, in the case of using BG having a cyclic acetal compound content of 0 (Comparative Examples 13 and 14), there is no effect of adding an alkali compound and conversely the Co-b value increases. Moreover, the cyclic acetal compound content of 30 ppm by weight (Comparative Example 15) does not show the effect of adding an alkali compound.
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
 本発明を詳細にまた特定の実施形態を参照して説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく様々な変更や修正を加えることができることは当業者にとって明らかである。本出願は、2013年7月2日出願の日本特許出願(特願2013-139140)及び2013年9月19日出願の日本特許出願(特願2013-194195)に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。 Although the present invention has been described in detail and with reference to specific embodiments, it will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made without departing from the spirit and scope of the invention. This application is based on a Japanese patent application filed on July 2, 2013 (Japanese Patent Application No. 2013-139140) and a Japanese patent application filed on September 19, 2013 (Japanese Patent Application No. 2013-194195). Incorporated herein by reference.
 本発明により、BGの貯蔵において、気相部を完全に窒素置換する事が困難な場合に、残存する酸素と長期間接触しても、品質劣化が少ないBGを得ることができ、色調良好なポリエステルを得ることができる。
 本発明によりある程度の量の環状アセタール化合物を含むBGを使用しても色調良好なPBTが得られ、BG精製コストなど大幅にカットすることができる。
According to the present invention, in the storage of BG, when it is difficult to completely replace the gas phase part with nitrogen, even if it is in contact with the remaining oxygen for a long time, BG with little quality deterioration can be obtained, and the color tone is good. Polyester can be obtained.
Even if BG containing a certain amount of cyclic acetal compound is used according to the present invention, PBT with good color tone can be obtained, and BG refining costs and the like can be significantly cut.
1: 原料供給ライン
2: 再循環ライン
3: 触媒供給ライン
4: オリゴマーの抜出ライン
5: 留出ライン
6: 抜出ライン
7: 循環ライン
8: 抜出ライン
9: ガス抜出ライン
10:凝縮液ライン
11:抜出ライン
12:循環ライン
13:抜出ライン
14:ベントライン
15:触媒供給ライン
16:触媒供給ライン
A: エステル化反応槽
B: 抜出ポンプ
C: 精留塔
D、E:ポンプ
F: タンク
G: コンデンサ
L1、L3:抜出ライン
L2、L4、L6:ベントライン
L5:ポリマー抜出ライン
L8:BG供給ライン
L7:金属化合物供給ライン
a: 第1重縮合反応槽
c、e、m:抜出用ギヤポンプ
d: 第2重縮合反応槽
k: 第3重縮合反応槽
g: ダイスヘッド
h: 回転式カッター
R、S、T、U:フィルター
1: Raw material supply line 2: Recirculation line 3: Catalyst supply line 4: Oligomer extraction line 5: Distillation line 6: Extraction line 7: Circulation line 8: Extraction line 9: Gas extraction line 10: Condensation Liquid line 11: Extraction line 12: Circulation line 13: Extraction line 14: Vent line 15: Catalyst supply line 16: Catalyst supply line A: Esterification reaction tank B: Extraction pump C: Rectifier D, E: Pump F: Tank G: Capacitors L1, L3: Extraction lines L2, L4, L6: Vent line L5: Polymer extraction line L8: BG supply line L7: Metal compound supply line a: First polycondensation reaction tank c, e , M: extraction gear pump d: second polycondensation reaction tank k: third polycondensation reaction tank g: die head h: rotary cutter R, S, T, U: filter

Claims (5)

  1.  2-メチル-1,3-プロパンジオールを含有する1,4-ブタンジオールであって、1重量ppm以上かつ50重量ppm以下の環状アセタール化合物を含む1,4-ブタンジオール。 1,4-butanediol containing 2-methyl-1,3-propanediol and containing 1 to 50 ppm by weight of a cyclic acetal compound.
  2.  電位差滴定法で測定したΣカルボニル価が0.50mgKOH/g以下である請求項1に記載の1,4-ブタンジオール。 The 1,4-butanediol according to claim 1, wherein the Σcarbonyl value measured by potentiometric titration is 0.50 mgKOH / g or less.
  3.  請求項1又は請求項2に記載の1,4-ブタンジオールをジオール成分の主成分として使用するポリエステルの製造方法。 A process for producing a polyester using the 1,4-butanediol according to claim 1 or 2 as a main component of a diol component.
  4.  ポリエステルがポリブチレンテレフタレートである請求項3に記載のポリエステルの製造方法。 The method for producing a polyester according to claim 3, wherein the polyester is polybutylene terephthalate.
  5.  請求項1又は請求項2に記載の1,4-ブタンジオールを、酸素含有雰囲気下に貯蔵する方法であって、該雰囲気の酸素濃度が0.1体積%から10体積%である1,4-ブタンジオールの貯蔵方法。 A method for storing the 1,4-butanediol according to claim 1 or 2 in an oxygen-containing atmosphere, wherein the oxygen concentration in the atmosphere is from 0.1 to 10% by volume. -Method for storing butanediol.
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