JPH09291141A - ポリエステルの製造方法 - Google Patents

ポリエステルの製造方法

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JPH09291141A
JPH09291141A JP13090996A JP13090996A JPH09291141A JP H09291141 A JPH09291141 A JP H09291141A JP 13090996 A JP13090996 A JP 13090996A JP 13090996 A JP13090996 A JP 13090996A JP H09291141 A JPH09291141 A JP H09291141A
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JP
Japan
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polyester
antimony trioxide
producing
sodium
atoms
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JP13090996A
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English (en)
Inventor
Satoko Hayashi
聰子 林
Mitsuharu Shinoki
光治 篠木
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Nippon Ester Co Ltd
Original Assignee
Nippon Ester Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 重縮合触媒として三酸化アンチモンを使用し
て、色調の良好なポリエステルを安定して製造すること
のできる方法を提供する。 【解決手段】 テレフタル酸又はこれを主体とする酸成
分とエチレングリコール又はこれを主体とするグリコー
ルとからポリエステルを製造するに際し、重縮合触媒と
して、ナトリウム及び鉄の酸化物をナトリウム原子及び
鉄原子の合計量で15〜80ppm 含有する三酸化アンチモン
を使用する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、色調の良好なポリ
エステルを安定して製造することのできるポリエステル
の製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】ポリエチレンテレフタレート(PET)
は、機械的特性及び化学的特性に優れており、衣料用や
産業用の繊維のほか、包装用、磁気テープ用、写真用、
コンデンサー用等のフイルム、ボトル等の成形物として
広く用いられている。
【0003】PETは、工業的にはテレフタル酸又はジ
メチルテレフタレートとエチレングリコールとからエス
テル化もしくはエステル交換によりビス(β−ヒドロキ
シエチル)テレフタレート(その低重合体を含む)を
得、これを重縮合触媒の存在下、高温、高減圧下で重縮
合する方法により製造されている。
【0004】PETを製造する際の重縮合触媒として
は、三酸化アンチモンが安価で、かつ触媒活性が優れて
いるため最も広く用いられている。しかしながら、三酸
化アンチモンを重縮合触媒として用いると、得られるポ
リエステルの透明性が悪化し、黒ずんだ灰緑色の色調と
なり易いという欠点を有している。
【0005】この欠点を解消する方法として、特開昭50
− 53495号公報には、エチレングリコール中で加熱した
際に検出される特定の不純物の量が一定量以下である三
酸化アンチモンを使用する方法が提案されている。この
ような三酸化アンチモンを使用することによりポリエス
テルの色調はある程度改良されるものの、ポリエステル
中に未溶解のアンチモン金属等が含まれているためか、
ポリエステルを溶融成形する際、特に溶融紡糸し、延伸
する際に糸切れが発生し、操業性が低下するという問題
があった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、重縮合触媒
として三酸化アンチモンを使用して、色調の良好なポリ
エステルを安定して製造することのできるポリエステル
の製造方法を提供しようとするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明らは、上記の課題
を解決するもので、その要旨は、テレフタル酸又はこれ
を主体とする酸成分とエチレングリコール又はこれを主
体とするグリコールとからポリエステルを製造するに際
し、重縮合触媒として、ナトリウム及び鉄の酸化物をナ
トリウム原子及び鉄原子の合計量で15〜80ppm 含有する
三酸化アンチモンを使用することを特徴とするポリエス
テルの製造方法にある。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明
する。
【0009】本発明の方法は、主としてテレフタル酸成
分とエチレングリコール成分とからPETを製造する際
に適用されるが、少量の共重合成分を含有させてもよ
い。共重合成分としては、イソフタル酸、無水フタル
酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、5−ナトリウム
スルホイソフタル酸、アジピン酸、コハク酸等のジカル
ボン酸成分や1,4−ブタンジオール、1,3−プロパンジ
オール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコー
ル等のグリコール成分が挙げられる。
【0010】本発明においては、重縮合触媒として、ナ
トリウム及び鉄の酸化物をナトリウム原子及び鉄原子の
合計量で15〜80ppm 含有する三酸化アンチモンを使用す
る。ナトリウム及び鉄の酸化物の含有量が多すぎると、
異物の含有量が多いポリエステルとなり、製糸する場
合、糸切れが発生し易くなったり、色調の劣ったポリエ
ステルとなったりする。一方、ナトリウム及び鉄の酸化
物の含有量が少なすぎると色調を向上させる効果が乏し
い。なお、ナトリウム原子の含有量を5〜70ppm 、鉄原
子の含有量を10〜75ppm とし、合計で15〜80ppm となる
ようにすることが望ましい。
【0011】本発明で使用する三酸化アンチモンは、ア
ンチモン鉱石を焼成して得られる三酸化アンチモンを精
製することにより得ることができ、精製の度合いによっ
て、ナトリウム及び鉄の酸化物の含有量を調整すること
ができる。なお、従来ポリエステルの重縮合触媒として
用いる三酸化アンチモンは、高純度のものが好ましいと
考えられており、ナトリウム原子及び鉄原子の合計含有
量が10ppm 未満のものが一般に使用されていた。
【0012】本発明の方法は、通常のPETの製造方法
に準じて実施することができ、例えば、テレフタル酸と
エチレングリコールとをエステル化反応させ、次いで反
応生成物を重縮合させて所定の極限粘度のポリエステル
とする方法で行うことができる。
【0013】具体的には、ビス (β−ヒドロキシエチ
ル)テレフタレート及び/又はその低重合体の存在する
エステル化反応缶にテレフタル酸とエチレングリコール
とのモル比1/1.6 程度のスラリーを連続的に供給し、
温度 220〜260 ℃、圧力0.02〜1.50MPa で、5〜7時間
エステル化反応を行い、エステル化反応率90〜95%のエ
ステル化反応物を得る。次いで、エステル化反応物を重
縮合反応缶に移送し、重縮合触媒である三酸化アンチモ
ンを添加し、13 hPa以下の減圧下、 260〜280 ℃の温度
で、高重合度のポリエステルが得られるまで重縮合反応
を行う。
【0014】重縮合触媒の添加時期は、エステル化反応
終了後、重縮合反応開始前が好ましいが、重縮合反応の
初期までであればよい。また、三酸化アンチモンは、エ
チレングリコール溶液として反応系に添加するのが好ま
しい。
【0015】重縮合触媒としての三酸化アンチモンは、
通常、酸成分1モルに対して、4×10-5〜4×10-3モル
の範囲で添加される。
【0016】
【作用】本発明の方法によると、重縮合触媒として三酸
化アンチモンを用いているにもかかわらず、得られるポ
リマーは優れた色調を示す。これは、本発明で使用する
三酸化アンチモンは、適量のナトリウム及び鉄の酸化物
を含有しているため、三酸化アンチモンの還元が抑制さ
れ、くすみの原因となる金属アンチモンの析出が抑制さ
れるためと認められる。
【0017】
【実施例】次に、実施例をあげて本発明を具体的に説明
する。なお、実施例においてポリエステルの特性値は次
のようにして測定した。 (a) 極限粘度〔η〕 フェノールと四塩化エタンとの等重量混合物を溶媒とし
て、温度20.0℃で測定した。 (b) 色調(b値) 日本電色工業社製の色差計ND−Σ80型を用いて測定し
た。b値は黄−青系の色相(+は黄味、−は青味)を表
わし、ポリマーの色調として極端に小さくならない限り
b値が小さいほど良好である。 (c) ナトリウム原子及び鉄原子の含有量 リガク社製蛍光X線分析装置 3270-E1型を用いて測定し
た。 (d) 昇圧速度 小型エクストルーダーの先端に、2000メッシュと 600メ
ッシュの金網フイルターを装着し、 285℃で溶融したポ
リマーを押し出し、12時間の間の昇圧度を測定して求め
た。
【0018】実施例1 ビス(β−ヒドロキシエチル)テレフタレート及びその
低重合体の存在するエステル化反応缶に、テレフタル酸
とエチレングリコールとのモル比1/1.6 のスラリーを
連続的に供給し、温度 260℃、圧力 0.04MPa、滞留時間
6時間の条件で反応させ、エステル化反応率95%のエス
テル化生成物を連続的に得た。このエステル化生成物60
kgを重縮合反応缶に仕込み、重縮合触媒として、ナトリ
ウム及び鉄の酸化物を、ナトリウム原子6ppm 及び鉄原
子13ppm の含有量で含有する三酸化アンチモン2×10-4
モル/酸成分モルをエチレングリコール溶液として添加
し、温度 280℃で徐々に減圧し、最終的に 1.3hPa と
し、2時間重縮合反応を行った。得られたポリマーの特
性値を表1に示す。
【0019】実施例2〜7及び比較例1〜5 三酸化アンチモンのナトリウム及び鉄の酸化物の含有量
を変えた以外は、実施例1と同様にしてポリエステルを
製造した。得られたポリマーの特性値を表1に示す。
【0020】
【表1】
【0021】
【発明の効果】本発明によれば、重縮合触媒として三酸
化アンチモンを使用して、色調の良好なポリエステルを
安定して製造することができる。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 テレフタル酸又はこれを主体とする酸成
    分とエチレングリコール又はこれを主体とするグリコー
    ルとからポリエステルを製造するに際し、重縮合触媒と
    して、ナトリウム及び鉄の酸化物をナトリウム原子及び
    鉄原子の合計量で15〜80ppm 含有する三酸化アンチモン
    を使用することを特徴とするポリエステルの製造方法。
  2. 【請求項2】 三酸化アンチモンが、ナトリウム原子を
    5〜70ppm 、鉄原子を10〜75ppm 、合計で15〜80ppm 含
    有するものである請求項1記載のポリエステルの製造方
    法。
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