JPS6253331A - 芳香族ポリエステル共重合体 - Google Patents

芳香族ポリエステル共重合体

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JPS6253331A
JPS6253331A JP19212785A JP19212785A JPS6253331A JP S6253331 A JPS6253331 A JP S6253331A JP 19212785 A JP19212785 A JP 19212785A JP 19212785 A JP19212785 A JP 19212785A JP S6253331 A JPS6253331 A JP S6253331A
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polyester
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Hiromitsu Ishii
博光 石井
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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ll(it熱安定性tこ優れた芳香族ポリエス
テル共重合体に関する。
〔従来の技術〕
ポリエステル共重合体の1iiit熱安定性を改善する
方法どしては、アリールアミン系化合物あるいはヒンダ
ードフェノール系化合物を重合時に添加する方法が知ら
れている。
また、次式で示されるような、ヒンダードフェノール構
造を有するジカルボン酸を共重合させる方法も知られて
いる。(USP 4,094,857 >〔発明が解決
しようとする問題点〕 しかしながら、上記のアリールアミン系化合物は、これ
を含有する樹脂を他の樹脂に接触させておくと、他の樹
脂が変色してしまうという欠点を有している。また、ヒ
ンダードフェノール系化合物は有効な安定剤ではあるが
、樹脂への浴解度が低く、低濃度tこおいても樹脂表面
にしみ出し、いわゆるブリード現象を引き起こす。
さらに上記2種の化合物は、これらを含む樹脂を溶剤e
こ接触させておくと溶剤中へ抽出されてしまい、添加効
果がすぐ1こ消失するという欠点を有する。
また、上記構造式で示されるヒンダードフェノール構造
を有するジカルボン酸を共重合させる方法は有効ではあ
るが、このようなジカルボン酸を得るには非常に煩雑な
合成ルートを経る必要がある。
本発明者は、上述の欠点を解消するべく鋭意検討した結
果、本発明を見い出すに至った。
〔問題点を解決するための手段〕
即ち、本発明は、下記の構造式(I)で示される芳香族
ポリエステル共重合体 −E C−Ar−C−0−B−0’Tn   (I )
〔ここでArは炭素数6〜20の芳香環を有する残基を
表わし、Bは下記構造式(II)で示される残基、アル
キレングリコー/V残基、及びポリ(アルキレンオキシ
ド)グリコ−7し残基から選ばれ、かつ下記構造式(f
[)で示される残基が共重合体の0.1〜10.0重量
%を占めるように選ばれる。
(R)X(旧Y (ただし、式中Rは、 ベンゼン環のいずれの位置1こ結合していてもかまわな
い。X、Yは、1≦CX+Y)≦8を満足する4以下の
整数、n1it〜5の整数を表わす。〕フである。
更に、詳細に説明すると、炭素数6〜20の芳香環を有
するジカルボン酸またはその工Zチル誘導体と、アルキ
レングリコール、ポリ(アルキノンオキシド)グリコ−
μ及び前記構造式(II)の両末端1こヒドロキシル基
を有する化合物から還ばれるグリコール成分とを共重合
するtこ際して、かつ前記構造式(n)で示される残基
が生成する共重合体の0.1〜10.0重量%を占める
ようtこ重縮合させて成るポリエステル共重合体である
ここで言うジカルボン酸またはそのエステル誘導体とし
ては、テレフp)v酸、インフタル酸、フタルd、2.
6−ナフタレンジカルボン酸、ビス(p−カルポキシル
フエニ/L/)メタン、4゜4′−シフエニノAルポン
d、4.4’−ジフエニルエーテルジ力lレボン酸、あ
るいはそれらのエステル誘導体があげられ、特に、テレ
フタルh女、インフタル酸、ジメチルテレフタレート、
ジメチルイソフタレートが好ましく用いられる。
本発明で使用するア〜キVングリコールとは分子量25
0未満の低分子量グリコールを寧味シ、エチレンクリコ
ール、プロピレンクリコール、・1.3−プロパンジオ
ール、1.4−ブタンジオール レンクリコール、1.4−シクロヘキサンジメタツール
などがあげられ、特tこ、エチレングリコール、l,4
−ブタンジオールが好ましい。
また、本発明で使用するポリ(アルキVンオギシド)グ
リコ−μとは分子量250以上の高分子量グリコールを
意味し、ポリエチレングリコール、ポリ(プロピノンオ
キシド)グリコール、ポリ(テトラメチレンオキシド)
グリコ−yなど、あるいはこれらの混合物、更會ここれ
らポリエーテル成分の共重合したランダムまたはブロッ
ク共重合体があげられるが、とりわけポリエチレングリ
コール、ポリ(テトラメチレンオキシド)グリコ−μが
好ましい。本発明において、アルキレンゲl)q−/l
/%即ち、分子量250未満の低分子量グリコールのみ
用いた場合1こは硬くて強靭な高結晶性樹脂となり、ポ
リ(アルキレンオギシドングリコール、即ち、分子量2
50以上の高分子量グリコ−pとの混合物を用いた場合
には、高分子量グリコ−〜の共重合比に応じて柔軟なエ
ラストマが得られるので、使用目的tこ応じて使い分け
ることができる。
本発明における前記ジヒドロキシ化合物の共重合量は、
前記構造式(II)で示される残基が生成するポリエス
テル共重合体の0. 1 − 1 0. 0重量・%、
好ましくは0.5〜5.0重量%、更tこ好ましくは0
.5〜2.0重量%を占めるようにする必要がある。
0、 1重量%未満では、耐熱安定性の発現が不十分で
あり、また、lO.0重量%を越えるとポリエステルの
融点や機械的物性が低下するので好ましくない。
本発明1こよるポリエステル共重合体を製造するには、
何ら特別の方法を使用する必要はなく、通常行なわれて
いる重合法を広く採用することができる。
以下、実施例によって本発明を説明する。なお、実施例
中、特に断らない限り、部数は重量部を意味する。
〔実施例〕
以下の比較例、実施例中の相対粘度及び固有粘度は0−
クロロフェノール中25℃,0.5部濃度で測定した値
である。
比較例I   PBTの合成 テVフタル酸33.2部、■,4ーグタンジオー/し2
8.8部をテトラブチルチタネート/酢酸マグネシウム
触媒の存在下tこ、通常のポリエステル重合条件下で反
応させ、ポリブチレンテレフタレート(PBT)を得た
。DECによる融点は225℃、相対粘度は165であ
った。
比較例2   PETの合成 テレフタル酸33.2部、エチレングリコール19、8
部をテトヲプチルチタネート/酢酸マグネシウム触媒の
存在下に、通常のポリエステル重合条件下で反応させ、
ポリエチレンテレフタレート(PET)を得た。DSC
による融点は260℃、相対粘度はL70であった。
比較例3   PBT/PTMG共重合体の合成ジメチ
ルテンフタレート4 3.5部,1.4−ブタンジオ−
#40.4部及び数平均分子量1400のポリ(テトラ
メチレンオキシド)グリコール(PTMG)5 8.7
部をテトラブチルチタネート触媒0.05部と共に重合
容器に仕込み、210℃で2時間反応させ、更をこ、2
50℃/1aHgで2時間反応させてポリエステルを得
た。DSC tこよる融点は175℃、固有粘度はLI
Oであった。
比較例4   PBT/PEG共重合体の合成ジメチル
テレフタレート75.0部,1.4−ブタンジオ−tv
 a 9: 6部及び数平均分子量4000のポリエチ
レングリコール(PEG)15、0部をテトラブチルチ
タネート触媒0.05部と共に重合容器に仕込み、比較
例3と同様にして重合し、ポリエステルを得た。DSC
Cよる融点は228℃、固有粘度は106であった。
比較例5   PBT/PEG共重合体の合成(ヒンダ
ードフェノールの重合時 添加〕 ジメチルテレフタレート7L9部、1.4−ブタンジオ
ール66.7部及び数平均分子量4000のポリエチレ
ングリコール13.8部をテトラグチルチタネート触媒
0.05部と共に重合容器に仕込み、さらにIRGAN
OX1010LO部を添加して比較例3と同様にして重
合し。
ポリエステμを得た。DSCによる融点は228℃、固
有粘度はLO6であった。
(IRGANOX  1010 は、 Ciba−Ge
igY社製の耐熱安定剤であり、下記の構造式を有して
いる。
以下の実施例で4左下記の構造式を有するジヒドロギシ
化合物を用いて説明する。以下、この化合物をBDBH
Pと略す。なお、この化合物はアデカ・アーガス化学(
株)より入手した。
BDBHP ただし、 実施例1 テレフタル酸33.2部、1.4−ブタンジオール28
.8部、BDBHPo、46部をテトラグチルチタネー
ト/酢酸マグネシウム触謀L3部の存在下eこ通常のポ
リエステル重合条件下で反応させ、ポリエステμを得た
。DSCによる融点は224℃、相対粘度はL64であ
った。
”CNMR(溶媒CF3 C00H)を測定したところ
、30.3 ppmK: teft −1fN基ツメチ
ル基に基づく吸収ピークが観測され、156.2ppm
にエーテル結合部のベンゼン項炭素に基づく吸収ピーク
が観測された。このことからB D B I(Pが共重
合されて、目的とするポリエステル共重合体が生成して
いることが明らかとなった。
実施例2 テレフタw e 33.2部、エチレングリコ−Iし1
9.8部、BDBHP 0.39部をテトラグチルチタ
ネート/酢酸マグネシウム触謀L3部の存在下tこ通常
のポリエステル重合条件下で反応させ、ポリエステルを
得た。DSCによる融べは259℃、相対粘度は170
であった。
13CNMR(溶媒CFsCOOH)を測定したところ
、30.0 ppmt: tart−ブチル基ツメ゛チ
ル基に基づく吸収ピークが観測され、157.1ppm
tこエーテル結合部のベンゼン項炭素に基づく吸収ピー
クが観測された。このことからBDBHPが共重合され
て、目的とするポリエステル共重合体が生成しているこ
とが明らかとなった。
実施例3 ジメチルテレフタレート42.6部、1.4−ブタンジ
オール39.5部、数平均分子量1400のポリ(テト
ラメチノンオキシド)グリコール54.3部、BDBH
Pl、0部、テトフグチルチタネート触媒0.05部よ
り、比較例3と同様Pこ重合してポリエステルを得た。
DSCによる融点は175℃、固有粘度はLO9であっ
た。
”CNMR(溶媒CFsCOOH)を測定したトコろ、
 29.8 ppm、 l 55.8 pl)mに特徴
的な吸収ピークが観測され、BDBHPが共重合されて
いることが明らかとなった。
実施例4 ジメチルテレフタレート75.0部、1.4−ブタンジ
オール69.6部、数平均分子ffi 4000のポリ
エチレングリコ−/L714.4部、BDBHP1O部
、テトラブチルチタネート触K O,05部より比較例
4と同様に重合してポリエステμを得た。DSCによる
融点は228℃、固有粘度は105であった。
”CNMRCMMoC2C0oH)を測定シタところ、
30.21)りm、  155.9 ppmtm特徴的
な吸収ピークが観測され、BDBHPが共重合されてい
ることが明らかとなった。
実施例5 ジメチルテレフタレート75.3部、1.4−ブタンジ
オ−tv 69.8部、数平均分子量4000のポリエ
チv7グリ:2−A/14.5部、BDBHPo、05
部、テトラブチルチタネート触媒0.05部より比較例
4と同様をこ重合してポリエステルを得た。DSCrこ
よる融点は228℃、固有粘度は106であった。
13CNMR(溶媒CFsCOOH)を測定したところ
30.1 pI)m、 l 56.OpI)mtc吸収
ピークが観測された。
実施例6 ジメチルテレフタレート72.2 部% 1.4−ブタ
ンジオール67.0部、数平均分子j14000のポリ
エチVングリコール13.7部、BDBHP5、1部、
テトラブチルチタネート触[0,05部より比較例4と
同様に重合してポリエステμを得た。DSCによる融点
は226℃、固有粘度はLO6であった。
13CNMR(溶11X CFs C0QH) ’i’
測定したトコ口、30.209m%155.8 ppm
に吸収ピークが観測された。
実施例7 ジメチルテレフタレート65.1部、1.4−ブタンジ
オ−/L’ 60.4部、数平均分子量4000のポリ
エチレング!J−+−1v12.1部、HDj31(P
I3・4部、テトラブチルチタネート触媒0.05部よ
り比較例4と同様に重合してポリエステルを得た。DS
Crこよる融点は222℃、固有粘度は104であった
”CNMRC溶媒CFsCOOH)を測定したところ、
30.21)I)m、  156.Oppmをこ吸収ピ
ークが観測された。
比較例1〜2、実施例、1〜2のポリエステルについて
融点+30℃で2藺厚のプレスシートを作成し、JIS
Z号引張試験片を打ち抜いた。そして、ASTMD−6
38に従って、引張特性を測定した。更に、180℃で
20日間エージングした後、引張特性を測定した。
その結果を表1に示したが、BDBHPを共重合するこ
とにより破断強度保持率が100%eこ近くなり、耐熱
安定性が大幅に改善された。
比較例3〜4、実施例3〜7のポリエステルについてろ
うそく紡糸したサンプpを5mg取り、差動熱量計(1
)iff ereniia13canning  (:
alorimeter  PERK IN−ELMER
製DSC−IB )を用いて酸化発熱ピークの有無を確
認した。例として第1図1こPBT/PEG系共重合体
のDSCチャート(5℃/minの昇温速度で測定)を
示しである。耐熱安定性のないポリエステル、或いは耐
熱安定性の不十分なポリエステルでは酸化発熱に基づく
ピークが現れる。一方、耐熱安定性のあるポリエステp
では′、このような発熱ピークは見られない。
比較例3〜4、実施例3〜7についてDSCによる測定
を行ない、酸化発熱に基づくピークの有無をまとめて、
表2及び表3に示した。
表2から明らかなように%PBT/PTMG共重合体、
PBT/PEG共重合体のいずれもBDBHPを10]
iiX共重合させることtこより、酸化発熱ピークは消
え、耐熱安定性が付与されたことを示している。
また、表3から、BDBHP の共重合量力0.05%
では耐熱安定性が不十分であり、t s、 096では
耐熱安定性”は十分に付与されるが、融点が低下したり
、破断強度などの機械的物性が低下し好ましくない。
ヒンダードフェノール系の耐熱安定剤 IRGANOX  1010を重合時添加したポリエス
テμとl3DBHPを共重合させたポリエステpについ
てブリード性及び耐溶剤抽出性を比較した結果が表4で
ある。
比較例5では、プVス成形品を放置しておくとブリード
するのに対し、実施例4ではブリードしなかった。
また、ペレットをトρ二ン中で室温攪拌した後ろうそく
紡糸し、DSCにより酸化発熱ピークを測定すると、比
較例5ではピークが現れるのに対し、実施例4ではピー
クが現れず、溶剤に接触しても耐熱安定性が低下しない
ことが明らかとなった。
〔発明の効果〕
実施例から明らかなように、本発明によるポリエステμ
共重合体は耐熱安定性eこ優れており、更にブリード性
もなく、溶剤に接触した後でも耐熱安定性を保持するた
め、一般的な用途ばかりでなく、厳しい環境下での用途
?こも適している。
【図面の簡単な説明】
図は実施例4、実施例5、比較例4のDSCチャートを
示す。 ■・・・・・ 実施例4 2・・・・・ 実施例5 3・・・・・ 比較例4 特許出願人   東  し  株  式  会  壮図
面の浄書〔内容に変更なし) 5五 /X(IIC) 手  続  補  正  書(方式) %式% 1、事件の表示 昭和60年特許願第192127号 2、発明の名称 芳香族ポリエステル共重合体 図面 図面を別紙のとおり補正する。     j F、’a
、’、2. ’l ’jυ、−一

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 下記の構造式( I )で示される芳香族ポリエステル共
    重合体 ▲数式、化学式、表等があります▼( I ) 〔ここでArは炭素数6〜20の芳香環を有する残基を
    表わし、Bは下記構造式(II)で示される残基、アルキ
    レングリコール残基、及びポリ(アルキレンオキシド)
    グリコール残基から選ばれ、かつ下記構造式(II)で示
    される残基が共重合体の0.1〜10.0重量%を占め
    るように選ばれる。 ▲数式、化学式、表等があります▼(II) (ただし、式中Rは、 ▲数式、化学式、表等があります▼あるいは ▲数式、化学式、表等があります▼を表わし、 Rは、ベンゼン環のいずれの位置に結合していてもかま
    わない。X、Yは、1≦(X+Y)≦8を満足する4以
    下の整数、nは1〜5の整数を表わす。)
JP19212785A 1985-09-02 1985-09-02 芳香族ポリエステル共重合体 Expired - Lifetime JPH0635507B2 (ja)

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