JPH01135832A - 導電性ポリエステルの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は成形加工性を…なう事なり、優れた導電性を有
するポリエステルを製造する方法に関するものである。

〔従来の技術〕

ポリエステル、特にポリエチレンテレフタレートは優れ
た機械特性、寸法安定性、耐熱性及び耐薬品性を有する
ため、フィルム、繊維、成形品等様々の用途に用いられ
ている。最近では重合体中に金属粉、金属繊維または炭
素繊維等を混合し、導電性フィルム、琢電性繊維、電磁
波シールド材などに使用する事も行われている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、これらの導電性付与物質を添加する場合
、粉末状のものは相当多量に用いないと高い導電性を示
さず、この場合、物性低下及び成形加工性の低下をまね
く。繊維状のものは、粉末状のものに比べて比較的少な
い量で高い導電性を付与できるが、延伸を行う場合には
導電繊維が延伸方向に配向するために添加量を高くする
必要があり、成形加工性の低下、特に延伸工程の生産性
の低下を生ずる。このように成形加工性、導電性とも兼
ね備えたボリエステルはほとんど無いのが現状である。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明者は、成形加工性を損なう事なく優れた導電性を
有するポリエステルを得る事を目的としてその製造法に
ついて鋭意研究を重ねた結果、特定の無機酸金属塩を溶
解したエチレングリコールをグリコール成分として使用
する事により、成形加工性を損なう事なく、導電性ポリ
エステルが得られる事を見出した。

即ち、本発明は、テレフタール酸を主たる酸成分とし、
エチレングリコールを主たるグリコール成分とするポリ
エステルを製造するに際し、過塩素酸、チオシアン酸及
び硝酸から選ばれた無機酸のアルカリ金属塩又はアルカ
リ土類金属塩を溶解したエチレングリコールを使用する
事を特徴とする導電性ポリエステルの製造方法に関する
ものである。

本発明で使用される特定の無機酸金属塩は、過塩素酸、
チオシアン酸、硝酸のアルカリ金属塩又はアルカリ土類
金属塩であり、例えば過塩素酸リチウム、過塩素酸カル
シウム、チオシアン酸リチウム、チオシアン酸ナトリウ
ム、チオシアン酸カリウム、硝酸リチウムなどが好まし
く用いられる。

これらの無機酸金属塩は、エチレングリコールに対して
２０％以上溶解し得るものであり、ポリエステルに導電
性を付与する上で好ましい。

上記無機酸金属塩は、通常エチレングリコールに１〜１
５重量％程度溶解した状態で用いられる。１重量％未満
の場合は十分な導電性が得られず、１５重量％を越える
場合は成形加工性、−般物性とも大きく低下させるので
好ましくない。

本発明で使用される無機酸金属塩以外の各原料成分に関
しては、いずれもポリエステルを得るに従来公知のもの
であって良い。また、製造技術についても公知の方法と
格別異なった技術手法は必要でない。

テレフタール酸以外の酸成分としては、イソフタール酸
、ジフェニルジカルボン酸、ジフェニルスルホンジカル
ボン酸、ナフタレン−２，６−ジカルボン酸、アジピン
酸、セパチン酸のような二塩基酸やｐ−ヒドロキシ安息
香酸、ｐ−β−ヒドロキシエトオキシ安息香酸、ω−ヒ
ドロキシカプロン酸の如きオキシカルボン酸が挙げられ
る。

これらの酸成分は、酸のまま反応させてもよいが、通常
は低級アルコールのエステルの形で反応に使用される。

エチレングリコール以外のグリコール成分としては、ト
リメチレングリコール、ヘキサメチレングリコール、シ
クロヘキサンジメタツール、２．２，４．４−テトラメ
チルシクロブタンジオール、ビスフェノールへなどが挙
げられる。

また、加熱縮合効果を一層高めるために副反応抑制剤、
重合触媒として、あるいは着色防止剤、つや消削などの
添加剤として公知のアルカリ金属、アルカリ土類金属、
亜鉛、カドミウム、アンチモン、チタン、ゲルマニウム
等の酸化物、弱塩基等の化合物、亜リン酸化合物の一種
以上が使用できる。

本発明に用いる上記の無機酸金属塩の代わりに他の金属
塩、例えば硫酸ナトリウム、硫酸カリウム、リン酸ナト
リウム、炭酸ナトリウムなどを用いた場合にはエチレン
グリコールへの溶解性も低く、殆ど導電性を付与する事
はできない。またハロゲン化アルカリ金属塩の場合、グ
リコールにある程度溶解するヨウ化カリウム、臭化カリ
ウム等は若干導電性を付与する事はできるが、ポリエス
テル表面に１．、　Ｂｒ、等が析出し変色に到る。

本発明の製法によれば外観、成形性、物性を損なう事な
く、ポリエステルに優れた導電性を付与する事ができる
。

本発明の無機酸金属塩を添加使用して作られたポリエス
テルは、導電性が半永久的であり、かつ水洗などによっ
ても殆どその性能は低下する事なく、耐久性のある優れ
た導電性を有している。

〔実施例〕 以下に実施例を示して本発明の詳細な説明するが、本発
明はこれらの実施例に限定するものではない。

尚、実施例中の部は重量部であり、極限粘度はオルソク
ロロフェノール中３５℃で測定した値である。

実施例１ 攪拌装置を有するエステル交換反応槽にジメチルテレフ
タレート１００部、過塩素酸リチウムを１０重量％含む
エチレングリコール７２．２部及び酢酸カルシウム−水
塩０．１２部を取り、１５０〜２５０℃に加熱し、発生
するメタノールを留去せしめてエステル交換反応を行っ
た。

４時間かけて実質的にエステル交換反応を終了させ、次
いでリン酸０．０４５部を添加し、更に二酸化アンチモ
ン０．０４部を添加した後、常圧下２５０℃で２０分加
熱した。その後反応系の内圧を徐々に減じながら昇温し
、最終的には０．２ｍｍＨＨの高真空下２８５℃で４時
間重縮合反応せしめた。

得られたポリエステルの品質は極限粘度０．６３９、軟
化点２６２．７℃であった。得られたポリエステルを乾
燥しフィルム化を行った。

即ち、２９０℃で押出機によりシート状に押出し、静電
印加冷却法を用いて無定形シートとした。この時の静電
印加条件としては、プラス電極として直径０．１ｍｍの
タングステン線を用い、これを回転冷却ドラムの上面に
シートの流れと直角方向に張り、これに直流電圧８ＫＶ
を印加した。

無定形シートを得たのち、縦方向に３．２倍、横方向に
３．６倍延伸し、常に厚さ２０μの二輪延伸フィルムが
得られるよう押出量及び回転冷却体の速度を調節し、フ
ィルムの厚みむら、極限粘度、製膜時の破断状態及びフ
ィルムの抵抗値を測定した。これらの結果は表１に示し
た。

実施例２ 実施例１の過塩素酸リチウムを１０重量％含むエチレン
グリコールの代わりにチオシアン酸ナトリウムを１４重
量％含むエチレングリコールを７５．６部使用し実施例
１と同様な方法にてポリエステルを合成した。この時得
られたポリエステルの品質は極限粘度０．６４１　、軟
化点２６３．２℃であった。また得られたポリエステル
を乾燥し実施例１と同様な方法にてフィルム化を行い、
フィルムの厚みむら、極限粘度、製膜時の破断状態及び
フィルムの抵抗値を測定した。これらの結果は表１に示
した。

実施例３ 実施例１の過塩素酸リチウムを１０重量％含むエチレン
グリコールの代わりに硝酸リチウムを１５重量％含むエ
チレングリコールを７６．２部使用し実施例１と同様な
方法にてポリエステルを合成した。この時得られたポリ
エステルの品質は極限粘度０．６３８　、軟化点２６２
．２℃であった。

また得られたポリエステルを乾燥し、実施例１と同様な
方法にてフィルム化を行い、フィルムの厚みむら、極限
粘度、製膜時の破断状態及びフィルムの抵抗値を測定し
た。

これらの結果は表１に示した。

比較例１ ジメチルフタレート１００部、エチレングリコール６５
部及び酢酸カルシウム−水塩０．１２部の仕込組成にて
実施例１と同様な方法でポリエステルを合成した。この
時得られたポリエステルの品質は極限粘度０．６４５　
、軟化点２６２．４℃であった。また、得られたポリエ
ステルを乾燥し、実施例１と同様な方法にてフィルム化
を行い、フィルムの厚みむら、極限粘度、製膜時の破断
状態及びフィルムの抵抗値を測定した。これらの結果は
表１に示した。

比較例２ 比較例１の仕込組成に炭酸ナトリウム７．２部を加え、
実施例１と同様な方法でポリエステルを合成した。この
時得られたポリエステルの品質は極限粘度０．６４０　
、軟化点２６２．９℃であった。

また得られたポリエステルを乾燥し、実施例１と同様な
方法にてフィルム化を行い、フィルムの厚みむら、極限
粘度、製膜時の破断状態及びフィルムの抵抗値を測定し
た。

これらの結果は表１に示した。

比較例３ 比較例１で合成したポリエステルのフィルム化の際、ア
ルミ粉をポリエステルに対し２重量％添加し、実施例１
と同様な方法でフィルム化を行った。この時得られたフ
ィルムに対し、フィルムの厚みむら、極限粘度、製膜時
の破断状態及びフィルムの抵抗値を測定した。結果は表
１に示した。

測定法 （１）　　フィルムの厚みむら フィルムの長平方向１０００　ｍ毎の１０ケ所の各々に
ついて幅方向１０ｃｍ毎に１０点、合計１００点のフィ
ルム厚を測定した。フィルム厚みの測定は安立電子製マ
イクロメーターを用いて行い、該当する箇所の周”辺の
フィルムを１０枚重ねて測定し、−枚当たりに換算する
。全ての測定値のうち最大値をＬａｘ、最小値をＸ、％
、１、相加平均値をＹとするとき が、この値は小さいほど好ましい。

（２）抵抗値 レジストメーターにて測定し、導電性の指標とした。こ
の時の印加電圧は５００ｖ、温湿度は２５℃×５０％で
あった。

表　　　　　　　１ 表１に示したように、本発明の実施例によるものは比較
例に比べて、成形加工性を損なう事なく、大幅に導電性
が向上している。

〔発明の効果〕− 本発明は以上説明した通り、ポリエステル製造時に特定
の無機酸金属塩を溶解させたエチレングリコールを主と
するグリコール成分を用いる事により、成形加工性を損
なう事なく、良好−な導電性が得られる効果がある。

出願人代理人　　古　谷　　　馨

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　テレフタール酸を主たる酸成分とし、エチレングリ
   コールを主たるグリコール成分とするポリエステルを製
   造するに際し、過塩素酸、チオシアン酸及び硝酸から選
   ばれた無機酸のアルカリ金属塩又はアルカリ土類金属塩
   を溶解したエチレングリコールを使用する事を特徴とす
   る導電性ポリエステルの製造方法。 ２　過塩素酸、チオシアン酸及び硝酸から選ばれた無機
   酸のアルカリ金属塩又はアルカリ土類金属塩がエチレン
   グリコール中に１〜１５重量％溶解している特許請求の
   範囲第１項記載の導電性ポリエステルの製造方法。