JPH10330465A

JPH10330465A - ポリエステルの連続製造方法及びその装置

Info

Publication number: JPH10330465A
Application number: JP14377297A
Authority: JP
Inventors: Kazumoto Miyajima; 一元宮嶋; Hideyori Kurihara; 英資栗原
Original assignee: Teijin Ltd
Current assignee: Teijin Ltd
Priority date: 1997-06-02
Filing date: 1997-06-02
Publication date: 1998-12-15
Anticipated expiration: 2017-06-02
Also published as: JP3727138B2

Abstract

(57)【要約】【課題】著しく反応速度及びポリエステルの品質を向
上させ、設備コストも大幅に削減可能であって、しかも
大幅な設置スペースの縮小と異物の発生が少ないポリエ
ステルの連続製造方法とその装置を提供する。【解決手段】芳香族ジカルボン酸を主成分とするジカ
ルボン酸、脂環族ジカルボン酸、又は脂肪族ジカルボン
酸乃至これらのエステル形成誘導体と、ジオール成分と
から連続溶融重合法によってポリエステルを連続して製
造する方法とその装置に関し、エステル交換反応室又は
エステル化反応室２と、重縮合反応室３とをこの順に上
下に連結し、不活性ガスの供給手段である供給管１１に
よって、これら反応室内に不活性ガスを吹き込むポリエ
ステルの連続製造方法とその装置である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、芳香族ジカルボン
酸を主成分とするジカルボン酸、脂環族ジカルボン酸、
又は脂肪族ジカルボン酸乃至これらのエステル形成性誘
導体と、ジオール成分とから連続溶融重合法によってポ
リエステルを連続して製造する方法とその装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】ポリエチレンテレフタレート、ポリブチ
レンテレフタレートで代表されるポリエステルはそのす
ぐれた物理的、化学的性質を有するため、種々の用途に
広く用いられている。特に、繊維、フィルム、その他の
成形品において、強度や弾性率等の機械特性、耐熱性等
に優れているため、衣料、タイヤコード等の産業用繊
維、エンジニアリングプラスチック等に広く用いられて
いる。

【０００３】一般に、このような各種の用途に使用され
るポリエステルは、直接重合法又はエステル交換法によ
って製造される。ここで、前者の直接重合法は、酸成分
とジオール成分とを直接エステル化反応させることによ
りポリエステル先駆体を形成し、次いで該ポリエステル
先駆体を減圧下で重縮合させて製造する方法である。他
方、後者のエステル交換法は、酸成分の低級アルキルエ
ステルとジオールとをエステル交換反応させてポリエス
テル先駆体を形成し、次いで該ポリエステル先駆体を減
圧下で重縮合させて製造する方法である。

【０００４】上記のポリエステルの重合は、従来はバッ
チ方式によるものが多く用いられていたが、スケールメ
リットを生かし、安価にポリエステルを製造するため
に、連続方式への切り替えが進められてきており、連続
方式を採用することによる歩留まりと品質の向上、重合
度の均一化、操業性の向上等そのメリットは極めて大き
いものがある。

【０００５】一般にポリエステルの連続製造方法の多く
は、エステル交換反応槽又はエステル化反応槽と、重縮
合反応槽とが複数組み合わせれたプロセスにより行われ
ている。例えば、原料をエステル交換反応槽又はエステ
ル化反応槽に供給して単量体を生成し、得られた単量体
を初期重縮合反応槽へと供給して減圧下で反応させて低
重合体を生成し、さらにこの低重合体を減圧下の重縮合
反応槽へ供給して中間重合体及び高重合体を得ることが
行われている。

【０００６】しかしながら、上記の反応設備の多くは複
雑な構造を有しておリ、特に重縮合反応槽では、反応物
を撹拌させて蒸発面積を大きくするために、極めて複雑
な撹拌装置を備えた反応槽が提案されているが、これら
の設備では、多大な設備費とエネルギーコストが必要と
なり、さらには、複数の反応設備とその附帯設備を設置
する為のスペースも必要となるという問題がある。

【０００７】そこで、前掲の反応設備の製作コストを低
下させる目的で、簡略化した反応装置による製造方法が
提案されている。例えば、特公昭４２−２４１９１号公
報には、垂直方向に反応室、蒸発室、及び仕上げ室の順
に互いに連結された各室により連続的に高分子量重合体
を生成させる方法とその装置が提案されている。しかし
ながら、該方法とその装置では、各室の気相部の表面更
新が十分に行なわれず、また不活性ガス雰囲気下ではな
いため、装置内に飛散して付着したポリマーが滞留劣化
を起こして異物となるという問題がある。更には、仕上
げ室においては、１mmHgという高い真空度に維持する必
要があって、大規模生産設備においては真空装置の大型
化が必要となる。

【０００８】また、特開平８−３１１１０７号公報に
は、上塔のエステル交換塔と下塔の初期重合塔とを結合
して一体構造物とした重縮合系高分子の連続製造装置が
提案されている。すなわち、該装置は、原料の混合物か
らエステル交換反応によりオリゴマーを生成するエステ
ル交換槽と、該オリゴマーを重縮合させて中間重合物を
生成する初期重合槽とを鉛直方向に直列に上下に配置し
て一体構造物とした、重縮合系高分子の連続製造装置で
ある。しかしながら、該連続製造装置では、初期重合ま
でしか行なわれず、製品として価値のある高重合体を得
るためには、さらにこれとは別の製造装置が必要とな
る。また、その気相部の表面更新が十分に行なわれず、
しかも不活性ガス雰囲気ではないため、装置内に飛散付
着したポリマーが滞留して熱劣化を起こして異物となる
という問題がある。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】以上に述べた諸問題に
鑑み、本発明が解決しようとする課題は、ポリエステル
製造装置内に不活性ガスを吹き込みながら反応させるこ
とで反応速度と製造されるポリエステルの品質を、著し
く向上させることができる、異物の発生が少ないポリエ
ステルの連続製造装置を提供することにある。

【００１０】更には、一体構造化された反応装置を用い
ることで、設備の製作コストを大幅に削減でき、従来の
製造方法と比較して大幅な設置スペースの縮小を図るこ
とができ、しかも一つの製造装置でポリエステルの製造
を可能とするポリエステルの連続製造装置を提供するこ
とにある。

【００１１】

【課題を解決する手段】ここに、本発明のポリエステル
の連続製造方法として、（請求項１）芳香族ジカルボ
ン酸を主成分とするジカルボン酸、脂環族ジカルボン
酸、又は脂肪族ジカルボン酸乃至これらのエステル形成
誘導体と、ジオール成分とからなる原料を連続溶融重合
してポリエステルを連続して製造する方法において、該
原料を上部のエステル反応室でエステル交換反応又はエ
ステル化反応させた後、得られた反応物を下部の重縮合
反応室へ供して重縮合反応させると共に、これら反応室
内に不活性ガスを吹き込むことを特徴とするポリエステ
ルの連続製造方法、（請求項２）常圧若しくは常圧以
上の圧力下でポリエステル重合体を得る請求項１記載の
ポリエステルの連続製造方法、（請求項３）反応物の
液相中に不活性ガスを吹き込む請求項１記載のポリエス
テルの連続製造方法、及び（請求項４）ジオール成分
が含まれる不活性ガスを吹き込む請求項１記載のポリエ
ステルの連続製造方法が提供される。

【００１２】また、本発明のポリエステルの連続製造装
置として、（請求項５）芳香族ジカルボン酸を主成分
とするジカルボン酸、脂環族ジカルボン酸、又は脂肪族
ジカルボン酸乃至これらのエステル形成誘導体と、ジオ
ール成分とを連続溶融重合するポリエステルの連続製造
装置において、該連続製造装置は、上部がエステル交換
反応室又はエステル化反応室、下部が重縮合反応室とか
らなる反応装置からなり、かつ該反応装置内への不活性
ガス供給手段を含むポリエステルの連続製造装置が提供
される。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。本発明の方法と装置によって製造するポリ
エステルとしては、ポリエチレンテレフタレート、ポリ
ブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、
ポリブチレンナフタレート、ポリブチレンイソフタレー
ト等を挙げることができる。また、芳香族ジカルボン酸
成分を主成分とするジカルボン酸乃至そのエステル形成
性誘導体としては、例えばテレフタル酸、イソフタル
酸、フタル酸、１,４−ナフタレンジカルボン酸、１,５
−ナフタレンジカルボン酸、２,６−ナフタレンジカル
ボン酸、及び／又はそれらの低級アルキルエステル（ア
ルキル基の炭素数は通常１〜４個）等を挙げることがで
きる。更に、脂環族ジカルボン酸成分乃至そのエステル
形成性誘導体としては、例えば、シクロヘキサンジカル
ボン酸等が挙げられ、脂肪族ジカルボン酸乃至そのエス
テル形成性誘導体としては、アジピン酸、セバシン酸、
スベリン酸等が挙げられ、好ましくは、テレフタル酸、
１,４−ナフタレンジカルボン酸、イソフタル酸、ジメ
チルテレフタレートが挙げられる。なお、これらの芳香
族ジカルボン酸成分、脂環族ジカルボン酸成分、脂肪族
ジカルボン酸成分は、１種のみを単独で用いても、２種
以上を併せて用いてもよい。

【００１４】次に、ジオール成分としては、エチレング
リコール、ネオペンチルグリコール、１,２−プロパン
ジオール、１,３−プロパンジオール、１,３−ブタンジ
オール、１,４−ブタンジオール、１，５−ペンタジオ
ール、１,６−ヘキサンジオール、１,２−シクロヘキサ
ンジメタノール、１,３−シクロヘキサンジメタノー
ル、１,４−シクロヘキサンジメタノール、ジエチレン
グリコール、トリエチレングリコール、ポリアルキレン
グリコール、プロピレングリコール等が例示でき、なか
でも好ましくは、エチレングリコール、１,４−ブタン
ジオール、ジエチレングリコールが挙げられる。これら
のグリコール成分は、１種のみを単独で用いても、２種
以上を併せて用いてもよい。

【００１５】また、ポリエステルには、トリメリット
酸、ピロメリット酸、グリセロール等の三官能以上の多
官能化合物、安息香酸、イソシアン酸フェニル等の単官
能化合物等の化合物を共重合することもできる。

【００１６】本発明におけるポリエステルの製造は、触
媒の存在下或いは不存在下のどちらで行ってもよく、触
媒を用いる場合には、公知の触媒を使用することができ
る。例えば、アンチモン化合物、マンガン化合物、チタ
ン化合物、スズ化合物、亜鉛化合物、マグネシウム化合
物等が用いられる。このような触媒を供給する位置や供
給方法については、特に限定されるものではない。ま
た、必要に応じて、慣用されている他の熱可塑性樹脂、
添加剤、無機充填剤、有機充填剤等の一種以上をそのま
ま若しくはジオール成分とともに、本発明の反応装置に
添加したり、反応装置の出側で、成形機、押出機、混合
器等によって直接練り込んだり、ぺレット化した後、再
溶融させてこれらを練り込むことこともできる。ここ
で、前記の他の熱可塑性樹脂としては、ポリエステル系
樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリカ
ーボネート、ポリアセタール等が例示される。また、添
加剤としては、公知の酸化防止剤、帯電防止剤、臭素化
ポリカーボネート、臭素化エポキシ化合物等の難燃剤、
三酸化アンチモン、五酸化アンチモン等の難燃助剤、可
塑剤、潤滑剤、離型剤、着色剤、結晶核剤等が例示され
る。さらに、無機充填剤としては、ガラス繊維、タル
ク、マイカ、ガラスフレークス、カーボン繊維、シリ
カ、アルミナ繊維、ミルドガラスファイバー、クレー、
カーボンブラック、カオリン、酸化チタン、酸化鉄、酸
化アンチモン、アルミナ等の金属化合物、カリウム、ナ
トリウム等のアルカリ金属化合物等が例示される。そし
て、有機充填剤としては、芳香族ポリエステル繊維、液
晶性ポリエステル繊維等が例示される。

【００１７】以下、本発明の実施の態様について、図面
を参照しながら更に詳細に説明する。図１は、本発明を
実施するためのポリエステルの製造装置を例示したフロ
ー図（模式断面図）である。

【００１８】該図において、１は本発明の方法を適用す
る、一体構造化した円筒状の連続製造装置を示し、該装
置１には反応物を所望の温度に加熱する加熱装置（図示
せず）が設けられている。なお、該加熱装置は、円筒状
の連続製造装置１の胴廻りにジャケット室を形成し、該
ジャケット室に熱媒等の加熱手段を通す加熱装置等、公
知の加熱装置を用いることができる。

【００１９】また、２はエステル交換反応室又はエステ
ル化反応室（以下、単に「エステル反応室」と称するこ
ともある）であり、３は上下に連結された一つ以上の室
からなる重縮合反応室である。ここで、該エステル反応
室２と重縮合反応室３とは、図示したように上下に連結
されている。なお、４は屈曲溝を有する棚段、５及び６
は原料供給管、７は流量調節バルブ、８は多孔板、そし
て９は不活性ガス供給管をそれぞれ示す。

【００２０】ここで、先ずエステル反応室２について説
明すると、エステル反応室２においては、該原料供給管
５及び６から連続的に原料が棚段４に供給される。な
お、該棚段４の端部には、特公昭３５−７３８０号公報
に記載されている堰の如きレベル調整部材が設けられて
おり、反応物を一定の液面レベルに維持している。この
ため、反応物は多段に設けられた棚板４上に所望量だけ
滞留しながら順次溢流して流下し、エステル交換反応若
しくはエステル化反応に必要な滞留時間を確保しながら
反応を起こす。また、最下部の棚段４には液面レベル計
（図示せず）設けられ、これによって液面が常に検出さ
れ、最適な液面レベルとなるようにコントロールされ
る。そして、流量調整バルブ７の下に設けられた、例え
ば特公昭３６−１３８１５号公報に記載の如き目皿構造
を有する多孔板８を通過することで、反応物はフィラメ
ント状、或いはフィルム状となって流下し、この間に副
生物の蒸発が促進される。この際、不活性ガスの供給手
段として設けられた不活性ガス供給管９から加熱された
不活性ガスがエステル反応室２の気相部へと吹き込まれ
る。

【００２１】次に、重縮合反応室３について説明する。
図示した重縮合反応室３には、不活性ガスを吹き込むた
めの複数の孔の開いたリング状配管１０が設けられてお
り、連続製造装置１の内壁面より該リング状配管１０へ
と不活性ガスを供給する配管１１が接続されている。こ
のとき、不活性ガスは、不活性ガス供給配管１２より供
給され、加熱器１３により所望の温度まで加熱された
後、各重縮合反応室３へ吹き込まれる。

【００２２】各重縮合反応室３の底部１４は、上方に漏
斗状に開口した円錐状壁面を有しており、上部より連続
的に流下する反応物を該底部１４で受ける構造になって
いる。したがって、連続製造装置１の円筒内壁面と該底
部１４の円錐状壁面とによって反応物の液溜り部すなわ
ち液相部が形成される。なお、円錐面の開度は反応条件
によって変更できるようにすることができる。このよう
にして、反応物は、１つ以上の反応室を順次移動しなが
ら不活性ガスによる撹拌効果と、気液接触部の面積の増
大効果とにより著しく速い速度で重縮合反応が進行す
る。

【００２３】また、重縮合反応室間は管により連結され
ているが、その連結部に前記の流量調節バルブ７と多孔
板８とを必要に応じて設置することができる。なお、該
流量調節バルブ７と、各重縮合反応室３での反応物の滞
留量を一定に維持するための液面レベル計（図示せず）
とを連動させ、液面レベル計による液面レベルの検出値
に応じて液量を任意の値にコントロールすることもでき
る。

【００２４】以上のように構成される、エステル反応室
２及び重縮合反応室３において、反応により副生された
蒸気状の副生物は、不活性ガスとともにその排出口と該
反応室とを所望の圧力に保つための排気口を兼ねる開口
１５及び１６より排気される。そして、このようにし
て、最終的に、最下段の液留部１７より所望の重縮合反
応を起こさせて得られたポリエステルは、排出口１８よ
りギヤポンプ１９によって連続的に排出される。

【００２５】なお、本発明の連続製造法によるポリエス
テルの製造法においては、反応時の圧力は特に制限され
るものではなく、真空、常圧あるいは常圧以上の圧力下
における重合反応においても適用は可能であるが、常圧
あるいは常圧以上であることが好ましい。このため、従
来法のように各反応室を減圧にして反応させる場合、抽
気装置としてスチームエジェクター等を通常設けること
が必要であるが、本発明の方法のように常圧あるいは常
圧以上の圧力下で反応させる場合にはこのような装置は
必ずしも必要ではない。したがって、該抽気装置を省略
することにより設備費をさらに削減することができる。

【００２６】また、本発明においては、不活性ガスを吹
き込む位置としては、連続製造装置１の液相部及び／又
は気相部に吹き込むことが可能であるが、より速い反応
速度を得るためには気相部よりも液相部とすることが好
ましい。なお、ここでいう「液相部」とは、「連続製造
装置内に滞留している反応物の内部」又は［輸送配管内
に滞留する反応物の内部」を指し、その吹き込み方法に
ついては特に限定されるものではない。したがって、例
えば、複数の供給管を設けて不活性ガスを液相部の複数
箇所へ供給するようにしてもよく、また、静的あるいは
動的混合器を設置して反応物と不活性ガスとを混合して
供給する等の手段を用いることもできる。なお、不活性
ガスの吹き込み速度及びその流量については、安定して
連続運転が行なえる範囲であればよく、目的とするポリ
エステルの品質、例えば固有粘度、カルボキシル末端基
濃度等が得られるように不活性ガスの流量を供給配管に
設けたバルブ等によって調節することが好ましい。ま
た、不活性ガスの吹き込みは連続的及び／又は間欠的で
あっても良い。さらには、導入する不活性ガスは加熱器
１３等で加温して導入することが好ましく、これによっ
て吹き込んだ不活性ガスから反応物へと均一に熱が与え
られ、反応に必要な熱を供給することができる。ただ
し、所望の温度よりも不活性ガスの温度が高い場合に
は、冷却器等で冷却して供給することが好ましい。

【００２７】さらには、予めジオール成分を含んだ不活
性ガスを連続製造装置１内へ導入することも好ましい態
様である。このようにジオール成分と共に不活性ガスを
供給することによって、実質反応モル比の増加と不活性
ガスの良好な分散とが期待でき、反応を促進する効果が
大きくなる。なお、ここで言う「予めジオール成分等を
含んだ不活性ガス」とは、他の重縮合反応室において反
応時に副生されたジオール成分等を含んだ不活性ガス、
或いは連続製造装置１へ供給する以前の段階で予めジオ
ール成分と不活性ガスとを混合したものを指す。

【００２８】次に、本発明の不活性ガスとしては、反応
に悪影響を及ぼさず、重合反応室における反応温度にお
いて気体であることが好ましく、このような不活性ガス
として、Ｎ₂、Ａｒ、Ｈｅ等を例示できる。なかでも、
容易に得られることや低コストの利点から見て、特に窒
素が望ましい。なお、このような不活性ガスは、反応器
の液相部中だけでなく、気相部中にも導入することが好
ましいことは言うまでもない。

【００２９】以上に述べたようにして最終的に得られた
ポリエステルは、引き続いて連続的に製糸工程へ供給
し、前記の熱可塑性樹脂、添加剤、無機充填剤、有機充
填剤等と連続的に混練装置や静的混合器などで混合ある
いは反応させた後、紡糸することで繊維化したり、製膜
工程へ供給することで薄膜化することができる。また、
一旦、造粒化工程等でペレット化し、繊維化工程、薄膜
化工程、樹脂成型工程等へ送ることもできる。

【００３０】また、最終的に得られたポリエステルを、
造粒化工程等でペレット化し、不活性ガス雰囲気下及び
／又は高真空下で固相重合してさらに重合度を高めるこ
ともでき、更には該ポリエステルを真空装置が連結され
た混練装置（例えば、２軸のベント付き押出機等）へと
供給してさらに重合度を高めることができる。

【００３１】なお、ギアポンプを介して取り出されるポ
リエステルに不活性ガスが多く含まれると、造粒化工程
等で十分にペレット化できないことがあり、この場合、
造粒化する前段階において、脱ガス排出口を備えた脱ガ
ス室あるいはベント付きの混練装置などへ該ポリエステ
ルを供給して、脱ガスを行うことが好ましい。この場
合、不活性ガス以外にジオール成分、あるいは水分など
の除去も同時に行なうことができる。また、ポリエステ
ルを連続的に取り出す手段として、ギアポンプ以外の手
段、例えば、連続製造装置のポリエステル排出口に取り
出し用のスクリューを設置し、該排出装置を本発明の連
続製造装置と一体化させてもよい。

【００３２】なお、上記のポリエステルの製造工程にお
いて、反応副生物等を含んだ不活性ガスは、公知の方法
である凝縮器、フィルター、燃焼装置、吸収装置等によ
って反応副生物等と分離することができる。また、この
ようにして分離した不活性ガスは循環ポンプ等によって
前記の不活性ガス供給管へ還流させることで、循環使用
することができる。この再循環使用の利点としては、反
応副生物を系外にほとんど排出することなく運転できる
ことが挙げられ、運転コストの低減が図られるのは勿論
であるが、系外へそのまま放出することがないため、環
境破壊の防止と公害防止という面からも大きなメリット
を生じる。

【００３３】さらに、本発明のポリエステルの製造工程
においては、ポリエステルの重合度が高くなる段階で
は、反応物の溶融粘度が大きくなり、不活性ガスの液相
での移動速度は小さくなる。このため、重縮合反応室の
反応物の液深を浅くしたり、薄膜化することによって、
蒸気状副生物の移動距離を短縮することが好ましく、こ
れによって、さらに高い重縮合反応速度が得られる。

【００３４】また、本発明の連続製造装置の加熱は、公
知の手段で行うことができることは前述の通りである。
例えば、このような公知の手段として、製造装置外殻よ
り電気ヒーターにより直接加熱することも、また製造装
置外殻を二重ジャケット構造となし、ジャケット内部に
適当な加熱媒体、例えばダウサムの液あるいは蒸気、又
は水蒸気を存在せしめて加熱する方法、反応室中に筒状
の伝熱面を設置し、反応物を対流により反応室内で自己
循環させる方法等を適宜採用することができる。前記加
熱は各反応室毎及び反応室内をさらに分割し、独立して
加熱しうるようにしてもよく、また２つ以上の反応室を
一体として加熱することもできる。さらに、必要に応じ
て本発明の連続製造装置とは別個に設けた熱交換器中を
通すことで加熱することもできる。

【００３５】なお、重縮合反応室の数及びその構造につ
いては、特に制限することはないが、重合反応室中での
不活性ガスの分散を向上させる目的で、撹拌翼、分散
板、整流部材、邪魔板、棚段等を必要に応じて設けるこ
とができる。

【００３６】

【実施例】図１に示した連続製造装置を用いて、ジメチ
ルテレフタレート（ＤＭＴ）３００ｋｇ／ｈｒ及びエチ
レングリコール（ＥＧ）２０２部／ｈｒと酢酸マンガン
０.０５mole％／ＤＭＴ（以下、ＤＭＴに対するmole百
分率を「mole％／ＤＭＴ」と表記する）、酢酸亜鉛０.
０１mole％／ＤＭＴの触媒と共に原料供給管５よりエス
テル反応室２へと連続的に供給した。このとき、不活性
ガス供給管９を介して反応物と向流で加熱した窒素をエ
ステル反応室２の気相部へ連続的に０.５Ｎｍ³／ｍｉｎ
で吹き込んだ。そして、向流で吹き込んだ窒素に随伴さ
せて、エステル交換反応で副成したメタノール蒸気を排
気口１５より排気した。該排気ガスにはエチレングリコ
ール（ＥＧ）の蒸気も含まれており、該蒸気を蒸留塔で
メタノールと分離した後、再度エステル反応室２へと還
流させ、棚段４で仕切られたエステル室２中で不活性ガ
ス雰囲気下１５０〜２６０℃の温度に加熱させながら常
圧若しくは常圧以上の反応圧力下でエステル交換反応を
進めた。次いで得られたエステル交換反応生成物に亜リ
ン酸０.１mole％／ＤＭＴ、更に重合触媒として三酸化
アンチモン０.０３mole％／ＤＭＴを供給管６を介して
加えた後、流量調整バルブ７及び多孔板８を介すること
で、重縮合反応室３の上室へと反応物を複数本のフィラ
メント状にして流下させた。

【００３７】このとき、重縮合反応室３での反応温度は
上段の反応室では２６０〜２９０℃とし、反応圧力は常
圧若しくは常圧以上の圧力とし、下段の反応室では２９
０℃とし、反応圧力は常圧若しくは常圧以上の圧力とし
た。このような条件下で、反応物は上段の反応室より順
次下段の反応室へと流量調整バルブ７及び多孔板８を介
して流下させた。窒素は、供給管１１を介しリング状配
管１０より液相中に供給し、重縮合反応室３の上段に２
０Ｎｍ³／ｍｉｎ、下段に５Ｎｍ³／ｍｉｎで供給し重縮
合反応を進めた。

【００３８】また、反応により副生された蒸気状副生物
は、窒素とともに排気口より排気し、図示しない凝縮
器、フィルター、吸収装置等で反応副生物等と分離し
て、不活性ガス供給管１２へ還流させ、循環使用した。
なお、窒素とともに排出されたＥＧは回収して原料とし
て再使用した。

【００３９】更に、下段の液留部１７より最終的に得ら
れるポリエステルは排出口１８よりギヤポンプ１９によ
り連続的に排出し、造粒化工程でペレット化した。

【００４０】得られたポリエステルの固有粘度（オルソ
クロロフェノール中２５℃で測定した溶融粘度から算出
した値）は０.５０、末端カルボキシル基濃度［エイ・コ
ニックス（Ａ.Ｃｏｎｉｘ）の方法（Ｍａｋｒｏｍｏｌ.
Ｃｈｅｍ，２６，２２６，１９５８参照）によって測定
したポリマー１０６ｇあたりの当量数］は１８ｅｑ／Ｔ
であった。また、得られたポリエステルは、窒素が絶え
ず反応室の気相部に存在するため異物の少ないポリエチ
レンテレフタレートであり、反応速度も従来法と比較し
て極めて速かった。

【００４１】［比較例］上記実施例において、窒素を一
切吹き込まない以外は、全く同様に反応させたが、ポリ
エステルの固有粘度が上昇しないのみならず、分解反応
が著しかった。

【００４２】

【発明の効果】本発明によれば、従来の連続溶融重合法
による製造法及び製造装置にくらべ、著しく反応速度を
促進することができ、製造されるポリエステルの品質も
向上させることができる。さらには、反応装置の製作コ
ストを大幅に削減し、一つの製造装置でポリエステルの
連続製造を可能とし、従来の製造方法と比較して大幅な
設置スペースの縮小を可能とする。また、異物の発生が
少ないポリエステルが製造でき、繊維、フィルム、その
他成形素材として極めて有用である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を実施するためのポリエステルの連続重
合製造装置の概略フロー図（模式断面図）である。

【符号の説明】

１ポリエステルの連続重合製造装置２エステル交換反応室３重縮合反応室５、６原料供給管１０リング状配管１１、１２不活性ガス供給管１３加熱器

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】芳香族ジカルボン酸を主成分とするジカ
ルボン酸、脂環族ジカルボン酸、又は脂肪族ジカルボン
酸乃至これらのエステル形成誘導体と、ジオール成分と
からなる原料を連続溶融重合してポリエステルを連続し
て製造する方法において、該原料を上部のエステル反応室でエステル交換反応又は
エステル化反応させた後、得られた反応物を下部の重縮
合反応室へ供して重縮合反応をさせると共に、これら反
応室内に不活性ガスを吹き込むことを特徴とするポリエ
ステルの連続製造方法。
【請求項２】常圧若しくは常圧以上の圧力下でポリエ
ステル重合体を得る請求項１記載のポリエステルの連続
製造方法。
【請求項３】反応物の液相中に不活性ガスを吹き込む
請求項１記載のポリエステルの連続製造方法。
【請求項４】ジオール成分が含まれる不活性ガスを吹
き込む請求項１記載のポリエステルの連続製造方法。
【請求項５】芳香族ジカルボン酸を主成分とするジカ
ルボン酸、脂環族ジカルボン酸、又は脂肪族ジカルボン
酸乃至これらのエステル形成誘導体と、ジオール成分と
を連続溶融重合するポリエステルの連続製造装置におい
て、該連続製造装置は、上部がエステル交換反応室又はエス
テル化反応室、下部が重縮合反応室とからなる反応装置
からなり、かつ該反応装置内への不活性ガス供給手段を
含むポリエステルの連続製造装置。