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JP2024030285A - Thickener for polyester resin, master batch, molded body, and manufacturing method of these - Google Patents

Thickener for polyester resin, master batch, molded body, and manufacturing method of these Download PDF

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Publication number
JP2024030285A
JP2024030285A JP2022133058A JP2022133058A JP2024030285A JP 2024030285 A JP2024030285 A JP 2024030285A JP 2022133058 A JP2022133058 A JP 2022133058A JP 2022133058 A JP2022133058 A JP 2022133058A JP 2024030285 A JP2024030285 A JP 2024030285A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polyester resin
thickener
meth
molecular weight
acid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2022133058A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
祐次 西
Yuji Nishi
一範 重森
Kazunori Shigemori
大輔 草間
Daisuke Kusama
誠 柳澤
Makoto Yanagisawa
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Artience Co Ltd
Artience Co Ltd
Original Assignee
Artience Co Ltd
Artience Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Artience Co Ltd, Artience Co Ltd filed Critical Artience Co Ltd
Priority to JP2022133058A priority Critical patent/JP2024030285A/en
Publication of JP2024030285A publication Critical patent/JP2024030285A/en
Pending legal-status Critical Current

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  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
  • Epoxy Resins (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Abstract

To provide a thickener for a polyester resin which enables production of a recycled polyester resin that suppresses odor, transparency and yellow discoloration and has good moldability.SOLUTION: A thickener for a polyester resin for a polymer including one or more monomer units selected from the group consisting of an epoxy group-containing monomer unit (X), an aromatic ring-containing monomer unit (Y) and other monomer unit (Z) (provided that an epoxy group and an aromatic ring are not contained) and having a weight average molecular weight of 6,000 or more, wherein the component having a weight average molecular weight of less than 1,000 in the thickener for the polyester resin is 0.001-3 mass%.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、ポリエステル樹脂の改質剤であり、特にリサイクル等に使用できるポリエステル樹脂用増粘剤に関する。 The present invention is a modifier for polyester resin, and particularly relates to a thickener for polyester resin that can be used for recycling.

近年、世界的にプラスチックのゴミ問題対策が重要課題となっており、サスティナブル素材の開発が求められている。例えば、使用済みペットボトルは、回収後にフレーク状に砕かれ、これを原料にして、ペットボトルとは異なる、例えば再生繊維などの別の製品とするカスケードリサイクルがある。また、使用済みペットボトルをケミカルリサイクルまたはメカニカルリサイクルにより原料へもどし、再度、ペットボトルをつくる水平リサイクル(ボトルtoボトル)がある。しかし、再生ポリエステル樹脂はバージンポリエステル樹脂に比べて物性が低下する傾向にある。特に、回収工程や成形時の熱履歴によりポリエステル樹脂の分子量低下が生じ、成形加工性が大幅に低下する。そのため、再生可能樹脂が限定される上、品質のよい成形品が得られず、用途が限られていた。また、ポリエステル樹脂の成形は、単軸押出機や二軸押出機により行われることが多いが、再生ポリエステル樹脂は、分子量低下などの理由により成形加工が難しい問題があった。 In recent years, countermeasures against plastic waste have become an important issue worldwide, and there is a need for the development of sustainable materials. For example, there is cascade recycling in which used PET bottles are crushed into flakes after being collected and used as a raw material to produce other products other than PET bottles, such as recycled fibers. There is also horizontal recycling (bottle-to-bottle) in which used PET bottles are returned to raw materials through chemical recycling or mechanical recycling to make PET bottles again. However, recycled polyester resins tend to have lower physical properties than virgin polyester resins. In particular, the molecular weight of the polyester resin decreases due to the thermal history during the recovery process and molding, resulting in a significant decrease in molding processability. As a result, recyclable resins are limited, high-quality molded products cannot be obtained, and applications are limited. Further, polyester resin is often molded using a single-screw extruder or a twin-screw extruder, but recycled polyester resin has the problem of being difficult to mold due to reasons such as a decrease in molecular weight.

特許文献1では、非晶性ポリエステル樹脂、グリシジル基および/またはイソシアネート基を1分子あたり2個以上含有し重量平均分子量200以上50万以下である反応性化合物を含む結晶性ポリエステル樹脂用改質剤が開示されている。 Patent Document 1 describes a modifier for crystalline polyester resin containing an amorphous polyester resin, a reactive compound containing two or more glycidyl groups and/or isocyanate groups per molecule and having a weight average molecular weight of 200 to 500,000. is disclosed.

特開2006-45477号公報Japanese Patent Application Publication No. 2006-45477

しかし、従来のポリエステル樹脂用増粘剤は、エポキシ基等の反応性基を有する高分子化合物であるため、重合時の未反応物やオリゴマー等の低分子量成分を含むため再生ポリエステル樹脂を製造する際、高分子量化が難しく成形性加工性が十分ではなく、また、これら低分子量成分がポリエステル樹脂に混入して、臭気発生、黄変、透明性低下等の品質劣化が生じる問題があった。
また、従来のポリエステル樹脂用増粘剤を使用した成形体は、二軸押出機を使用すると混合は良好だが発熱が大きく成形体が熱劣化(黄変等)する場合がある一方、単軸押出機を使用すると発熱し難いが、混合に時間がかかる問題があったため、組成により両者を使い分ける必要があり汎用性が低かった。
However, since conventional thickeners for polyester resin are polymeric compounds with reactive groups such as epoxy groups, they contain unreacted substances during polymerization and low molecular weight components such as oligomers, making it difficult to produce recycled polyester resin. However, it is difficult to increase the molecular weight, resulting in insufficient moldability and processability, and there are also problems in that these low molecular weight components are mixed into the polyester resin, resulting in quality deterioration such as odor generation, yellowing, and decreased transparency.
In addition, when molded products using conventional polyester resin thickeners are mixed well using a twin-screw extruder, they generate a lot of heat and may suffer thermal deterioration (yellowing, etc.), while single-screw extrusion Although it is difficult to generate heat when using a machine, there was a problem in that it took time to mix, so it was necessary to use both depending on the composition, resulting in low versatility.

本発明は、臭気、透明性の低下および黄変を抑制し、再生ポリエステル樹脂の成形加工性を向上可能であり、単軸押出機および二軸押出機での成形を可能にするポリエステル樹脂用増粘剤の提供を目的とする。 The present invention suppresses odor, decrease in transparency, and yellowing, improves molding processability of recycled polyester resin, and provides an additive for polyester resin that enables molding with a single-screw extruder and a twin-screw extruder. The purpose is to provide sticky agents.

本発明のポリエステル樹脂用増粘剤は、エポキシ基含有単量体単位(X)、ならびに芳香環含有単量体単位(Y)およびその他単量体単位(Z)(ただし、エポキシ基および芳香環を有しない)からなる群より選択される1種以上の単量体単位を含む重量平均分子量6,000以上の重合体のポリエステル樹脂用増粘剤であって、
前記ポリエステル樹脂用増粘剤中の重量平均分子量1,000未満の成分が0.001~4.5質量%であるである。
The thickener for polyester resin of the present invention comprises an epoxy group-containing monomer unit (X), an aromatic ring-containing monomer unit (Y), and other monomer units (Z) (however, the epoxy group-containing monomer unit (Y) and other monomer units (Z) A thickener for a polyester resin of a polymer having a weight average molecular weight of 6,000 or more and containing one or more monomer units selected from the group consisting of
The content of the component having a weight average molecular weight of less than 1,000 in the thickener for polyester resin is 0.001 to 4.5% by mass.

上記の本発明によれば、臭気、透明性の低下および黄変を抑制し、再生ポリエステル樹脂の成形加工性を向上可能であり、単軸押出機および二軸押出機での成形を可能にするポリエステル樹脂用増粘剤を提供できる。また、本発明は、ポリエステル樹脂用マスターバッチ、および成形体を提供できる。 According to the present invention, it is possible to suppress odor, decrease in transparency, and yellowing, improve molding processability of recycled polyester resin, and enable molding with a single-screw extruder and a twin-screw extruder. A thickener for polyester resin can be provided. Further, the present invention can provide a masterbatch for polyester resin and a molded article.

以下、本発明を適用した実施形態の一例について説明する。但し、本発明は、上記実施形態および変形例に限定されるものではない。また、本発明の課題を解決できる範囲内であれば任意に変形できる。また、本明細書で特定する数値「A~B」は、数値Aと数値Aより大きい値および数値Bと数値Bより小さい値を満たす範囲をいう。なお、本明細書において特定する数値は、実施形態または実施例に開示した方法により求められる値である。また、本明細書におけるシートは、フィルム、板状と同義である。本明細書中に出てくる各種成分は特に注釈しない限り、それぞれ独立に一種単独でも二種以上を併用してもよい。
本明細書で単量体は、未反応の化合物であり、単量体単位は、前記単量体が重合して重合体の一部を構成している状態を指す。
An example of an embodiment to which the present invention is applied will be described below. However, the present invention is not limited to the above embodiments and modifications. Furthermore, any modifications can be made within the range that can solve the problems of the present invention. Further, the numerical values "A to B" specified in this specification refer to a range that satisfies the numerical value A and a value larger than the numerical value A, and the numerical value B and a value smaller than the numerical value B. Note that the numerical values specified in this specification are values determined by the methods disclosed in the embodiments or examples. Further, the term "sheet" in this specification has the same meaning as "film" or "plate shape". Unless otherwise noted, the various components appearing in this specification may be used individually or in combination of two or more.
In this specification, a monomer is an unreacted compound, and a monomer unit refers to a state in which the monomer is polymerized to form a part of a polymer.

1.ポリエステル樹脂用増粘剤
本発明のポリエステル樹脂用増粘剤は、エポキシ基含有単量体単位(X)、ならびに芳香環含有単量体単位(Y)およびその他単量体単位(Z)(ただし、エポキシ基および芳香環を有しない)からなる群より選択される1種以上の単量体単位を含む重量平均分子量6,000以上の重合体のポリエステル樹脂用増粘剤であって、前記ポリエステル樹脂用増粘剤中の重量平均分子量1,000未満の成分が0.001~4.5質量%である。本発明のポリエステル樹脂用増粘剤は、再生ポリエステル樹脂を使用する成形体の製造に使用することが好ましい。
1. Thickener for polyester resin The thickener for polyester resin of the present invention contains an epoxy group-containing monomer unit (X), an aromatic ring-containing monomer unit (Y), and other monomer units (Z) (but A thickener for a polyester resin of a polymer having a weight average molecular weight of 6,000 or more and containing one or more monomer units selected from the group consisting of The content of components having a weight average molecular weight of less than 1,000 in the resin thickener is 0.001 to 4.5% by mass. The thickener for polyester resin of the present invention is preferably used for producing molded articles using recycled polyester resin.

本発明のポリエステル樹脂用増粘剤は、成形体作成の際、希釈用ポリエステル樹脂と反応して溶融混練時の分子量の低下を抑制し、物性低下が生じにくいポリエステル樹脂成形体(成形体ともいう)成形できる。その主たる理由は、ポリエステル樹脂用増粘剤に含まれる重量平均分子量1,000未満の成分が0.001~4.5質量%であることで、希釈用ポリエステル樹脂とポリエステル樹脂用増粘剤との間で適切に反応が進行するため、臭気、透明性および黄変に影響し難く、成形加工性が良好な過不足ない分子量の成形体が得られると推測する。希釈用ポリエステル樹脂は、一般的なポリエステル樹脂、および再生ポリエステル樹脂を使用することが好ましい。 The thickener for polyester resin of the present invention reacts with the polyester resin for dilution when creating a molded object, suppresses a decrease in molecular weight during melt-kneading, and suppresses a decrease in physical properties of a polyester resin molded object (also referred to as a molded object). ) Can be molded. The main reason for this is that the component with a weight average molecular weight of less than 1,000 contained in the thickener for polyester resin is 0.001 to 4.5% by mass. It is presumed that because the reaction proceeds appropriately between the two, it is possible to obtain a molded article with a molecular weight of just the right amount, which is not easily affected by odor, transparency, and yellowing, has good moldability, and has good moldability. As the polyester resin for dilution, it is preferable to use a general polyester resin or a recycled polyester resin.

<エポキシ基含有単量体単位(X)>
エポキシ基含有単量体は、エポキシ基が希釈用ポリエステル樹脂との反応に寄与する。エポキシ基含有単量体は、例えば、グリシジルメタクリレート、3,4-エポキシシクロヘキシルメチルメタアクリレート、4-ヒドロキシブチルアクリレートグリシジルエーテルが挙げられる。これらの中でも、グリシジルメタクリレートが好ましい。
<Epoxy group-containing monomer unit (X)>
The epoxy group of the epoxy group-containing monomer contributes to the reaction with the diluent polyester resin. Examples of the epoxy group-containing monomer include glycidyl methacrylate, 3,4-epoxycyclohexylmethyl methacrylate, and 4-hydroxybutyl acrylate glycidyl ether. Among these, glycidyl methacrylate is preferred.

<芳香環含有単量体単位(Y)>
芳香環含有単量体は、例えば、ポリエチレンテレフタレート樹脂のような芳香環含有樹脂との相溶性向上に寄与する。芳香環含有単量体は、芳香族ビニル単量体、芳香環含有(メタ)アクリレート系単量体が挙げられる。
芳香族ビニル単量体は、例えば、スチレン、α-メチルスチレン、安息香酸ビニル、ビニル安息香酸メチル、ビニルトルエン、ジメチルスチレン、トリメチルスチレン、エチルスチレン、イソプロピルスチレン、ブチルスチレン、p-tert-ブチルスチレン、ヒドロキシスチレン、メトキシスチレン、ブトキシスチレン、アセトキシスチレン、クロロスチレン、ジクロロスチレン、ブロモスチレン、クロロメチルスチレン、ビニルナフタレン等が挙げられる。
芳香環含有(メタ)アクリレート系単量体は、例えば、フェニル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、(メタ)アクリル酸3-フェノキシ-2-ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸β-フェノキシエトキシエチル、(メタ)アクリル酸ノニルフェノキシポリエチレングリコール、(メタ)アクリル酸トリブロモフェニル、(メタ)アクリル酸トリブロモフェニルオキシエチル等が挙げられる。これらの中でも、スチレン、ベンジルメタクリレートが好ましい。
<Aromatic ring-containing monomer unit (Y)>
The aromatic ring-containing monomer contributes to improving compatibility with aromatic ring-containing resins such as polyethylene terephthalate resin, for example. Examples of the aromatic ring-containing monomer include aromatic vinyl monomers and aromatic ring-containing (meth)acrylate monomers.
Aromatic vinyl monomers include, for example, styrene, α-methylstyrene, vinyl benzoate, methyl vinylbenzoate, vinyltoluene, dimethylstyrene, trimethylstyrene, ethylstyrene, isopropylstyrene, butylstyrene, p-tert-butylstyrene. , hydroxystyrene, methoxystyrene, butoxystyrene, acetoxystyrene, chlorostyrene, dichlorostyrene, bromostyrene, chloromethylstyrene, vinylnaphthalene, and the like.
Examples of aromatic ring-containing (meth)acrylate monomers include phenyl (meth)acrylate, benzyl (meth)acrylate, 3-phenoxy-2-hydroxypropyl (meth)acrylate, and β-phenoxyethoxy (meth)acrylate. Examples include ethyl, nonylphenoxypolyethylene glycol (meth)acrylate, tribromophenyl (meth)acrylate, and tribromophenyloxyethyl (meth)acrylate. Among these, styrene and benzyl methacrylate are preferred.

<その他単量体>
その他単量体は、エポキシ基含有単量体および芳香環含有単量体以外の単量体でありエポキシ基および芳香環を有さない、(メタ)アクリレート系単量体ならびにビニル単量体が挙げられる。
<Other monomers>
Other monomers are monomers other than epoxy group-containing monomers and aromatic ring-containing monomers, and include (meth)acrylate monomers and vinyl monomers that do not have epoxy groups or aromatic rings. Can be mentioned.

(メタ)アクリレート系単量体は、アルキル鎖またはシクロアルキル鎖を有する。
アルキル鎖を有する(メタ)アクリレート系単量体は、例えば、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸n-プロピル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸n-ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸t-ブチル、(メタ)アクリル酸n-ヘキシル、(メタ)アクリル酸2-エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸t-オクチル、メタ)アクリル酸アセトキシエチル、ラウリル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、イソステアリル(メタ)アクリレート、ベヘニル(メタ)アクリレート、(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸2-メトキシエチル、(メタ)アクリル酸2-エトキシエチル、(メタ)アクリル酸2-(2-メトキシエトキシ)エチル、(メタ)アクリル酸ジエチレングリコールモノメチルエーテル、(メタ)アクリル酸ジエチレングリコールモノエチルエーテル、(メタ)アクリル酸トリエチレングリコールモノメチルエーテル、(メタ)アクリル酸トリエチレングリコールモノエチルエーテル、(メタ)アクリル酸ポリエチレングリコールモノメチルエーテル、(メタ)アクリル酸ポリエチレングリコールモノエチルエーテル、(メタ)アクリル酸トリフロロエチル、(メタ)アクリル酸オクタフロロペンチル、(メタ)アクリル酸パーフロロオクチルエチル等が挙げられる。
シクロアルキル鎖を有する(メタ)アクリレート系単量体は、単環式のシクロアルキル鎖または多環式のシクロアルキル鎖を有する。
単環式のシクロアルキル鎖(メタ)アクリレート系単量体は、例えば、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸t-ブチルシクロヘキシル、イソボルニル(メタ)アクリレート、2-メチル-2-アダマンチル(メタ)アクリレート、2-エチル-2-アダマンチル(メタ)アクリレート等が挙げられる。
多環式のシクロアルキル鎖(メタ)アクリレート系単量体は、例えば、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニル(メタ)アクリレート、等が挙げられる。
The (meth)acrylate monomer has an alkyl chain or a cycloalkyl chain.
Examples of (meth)acrylate monomers having an alkyl chain include methyl (meth)acrylate, ethyl (meth)acrylate, n-propyl (meth)acrylate, isopropyl (meth)acrylate, and (meth)acrylate. n-butyl acid, isobutyl (meth)acrylate, t-butyl (meth)acrylate, n-hexyl (meth)acrylate, 2-ethylhexyl (meth)acrylate, t-octyl (meth)acrylate, meth) Acetoxyethyl acrylate, lauryl (meth)acrylate, stearyl (meth)acrylate, isostearyl (meth)acrylate, behenyl (meth)acrylate, 2-hydroxyethyl (meth)acrylate, 2-methoxyethyl (meth)acrylate, 2-ethoxyethyl (meth)acrylate, 2-(2-methoxyethoxy)ethyl (meth)acrylate, diethylene glycol monomethyl ether (meth)acrylate, diethylene glycol monoethyl ether (meth)acrylate, triacrylate (meth)acrylate Ethylene glycol monomethyl ether, (meth)acrylic acid triethylene glycol monoethyl ether, (meth)acrylic acid polyethylene glycol monomethyl ether, (meth)acrylic acid polyethylene glycol monoethyl ether, (meth)acrylic acid trifluoroethyl, (meth)acrylate Examples include octafluoropentyl acrylate and perfluorooctylethyl (meth)acrylate.
The (meth)acrylate monomer having a cycloalkyl chain has a monocyclic cycloalkyl chain or a polycyclic cycloalkyl chain.
Monocyclic cycloalkyl chain (meth)acrylate monomers include, for example, cyclohexyl (meth)acrylate, t-butylcyclohexyl (meth)acrylate, isobornyl (meth)acrylate, 2-methyl-2-adamantyl ( Examples include meth)acrylate, 2-ethyl-2-adamantyl(meth)acrylate, and the like.
Examples of the polycyclic cycloalkyl chain (meth)acrylate monomer include dicyclopentanyl (meth)acrylate and dicyclopentenyl (meth)acrylate.

ビニル単量体は、例えば、クロトン酸エステル、ビニルエステル、マレイン酸ジエステル、フマル酸ジエステル、イタコン酸ジエステル、(メタ)アクリルアミド、ビニルエーテル、(メタ)アクリロニトリル、酸性基含有単量体、窒素含有複素環単量体等が挙げられる。 Vinyl monomers include, for example, crotonate ester, vinyl ester, maleate diester, fumarate diester, itaconate diester, (meth)acrylamide, vinyl ether, (meth)acrylonitrile, acidic group-containing monomer, nitrogen-containing heterocycle Examples include monomers.

クロトン酸エステルは、例えば、クロトン酸ブチル、及びクロトン酸ヘキシル等が挙げられる。 Examples of crotonate esters include butyl crotonate, hexyl crotonate, and the like.

ビニルエステルは、例えば、ビニルアセテート、ビニルプロピオネート、ビニルブチレート、ビニルメトキシアセテート等が挙げられる。 Examples of the vinyl ester include vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl butyrate, vinyl methoxy acetate, and the like.

マレイン酸ジエステルは、例えば、マレイン酸ジメチル、マレイン酸ジエチル、及びマレイン酸ジブチル等が挙げられる。 Examples of maleic acid diesters include dimethyl maleate, diethyl maleate, and dibutyl maleate.

フマル酸ジエステルは、例えば、フマル酸ジメチル、フマル酸ジエチル、及びフマル酸ジブチル等が挙げられる。 Examples of fumaric acid diesters include dimethyl fumarate, diethyl fumarate, and dibutyl fumarate.

イタコン酸ジエステルは、例えば、イタコン酸ジメチル、イタコン酸ジエチル、イタコン酸ジブチル等が挙げられる。 Examples of the itaconic acid diester include dimethyl itaconate, diethyl itaconate, and dibutyl itaconate.

(メタ)アクリルアミドは、例えば、(メタ)アクリルアミド、N-メチル(メタ)アクリルアミド、N-エチル(メタ)アクリルアミド、N-プロピル(メタ)アクリルアミド、N-イソプロピル(メタ)アクリルアミド、N-n-ブチルアクリル(メタ)アミド、N-t-ブチル(メタ)アクリルアミド、N-シクロヘキシル(メタ)アクリルアミド、N-(2-メトキシエチル)(メタ)アクリルアミド、N,N-ジメチル(メタ)アクリルアミド、N,N-ジエチル(メタ)アクリルアミド、N-フェニル(メタ)アクリルアミド、N-ベンジル(メタ)アクリルアミド、(メタ)アクリロイルモルホリン、ジアセトンアクリルアミド等が挙げられる。 (Meth)acrylamide is, for example, (meth)acrylamide, N-methyl (meth)acrylamide, N-ethyl (meth)acrylamide, N-propyl (meth)acrylamide, N-isopropyl (meth)acrylamide, Nn-butyl Acrylic (meth)amide, N-t-butyl (meth)acrylamide, N-cyclohexyl (meth)acrylamide, N-(2-methoxyethyl)(meth)acrylamide, N,N-dimethyl (meth)acrylamide, N,N -diethyl (meth)acrylamide, N-phenyl (meth)acrylamide, N-benzyl (meth)acrylamide, (meth)acryloylmorpholine, diacetone acrylamide and the like.

ビニルエーテルは、例えば、メチルビニルエーテル、ブチルビニルエーテル、ヘキシルビニルエーテル、及びメトキシエチルビニルエーテル等が挙げられる。 Examples of the vinyl ether include methyl vinyl ether, butyl vinyl ether, hexyl vinyl ether, and methoxyethyl vinyl ether.

酸性基含有単量体は、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、α-クロルアクリル酸、けい皮酸等の不飽和モノカルボン酸;マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、無水イタコン酸、シトラコン酸、無水シトラコン酸、メサコン酸等の不飽和ジカルボン酸又はその酸無水物等が挙げられる。 Acidic group-containing monomers include, for example, unsaturated monocarboxylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, α-chloroacrylic acid, and cinnamic acid; maleic acid, maleic anhydride, fumaric acid, itaconic acid, and anhydride. Examples include unsaturated dicarboxylic acids such as itaconic acid, citraconic acid, citraconic anhydride, and mesaconic acid, or acid anhydrides thereof.

窒素含有複素環単量体は、例えば、例えば、4-(メタ)アクリロイルオキシ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジン、4-(メタ)アクリロイルアミノ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジン、ペンタメチルピペリジニルメタクリレート、ペンタメチルピペリジニルアクリレート、4-(メタ)アクリロイルアミノ-1,2,2,6,6-ペンタメチルピペリジン、4-シアノ-4-(メタ)アクリロイルアミノ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジン、4-クロトノイルオキシ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジン、4-クロトノイルアミノ-2,2,6,6-テトラメチルピペリジン等が挙げられる。
その他単量体の中でも、炭素数1~8のアルキル鎖を有する(メタ)アクリレート系単量体、炭素数6~12のシクロアルキル鎖を有する(メタ)アクリレート系単量体が好ましく、炭素数1~8のアルキル鎖を有する(メタ)アクリレート系単量体がより好ましい。
Examples of nitrogen-containing heterocyclic monomers include, for example, 4-(meth)acryloyloxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidine, 4-(meth)acryloylamino-2,2,6,6-tetra Methylpiperidine, pentamethylpiperidinyl methacrylate, pentamethylpiperidinyl acrylate, 4-(meth)acryloylamino-1,2,2,6,6-pentamethylpiperidine, 4-cyano-4-(meth)acryloylamino -2,2,6,6-tetramethylpiperidine, 4-crotonoyloxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidine, 4-crotonoylamino-2,2,6,6-tetramethylpiperidine, etc. Can be mentioned.
Among other monomers, (meth)acrylate monomers having an alkyl chain of 1 to 8 carbon atoms and (meth)acrylate monomers having a cycloalkyl chain of 6 to 12 carbon atoms are preferred. (Meth)acrylate monomers having 1 to 8 alkyl chains are more preferred.

本発明のポリエステル樹脂用増粘剤は、エポキシ基含有単量体単位(X)、ならびに芳香環含有単量体単位(Y)およびその他単量体単位(ただし、エポキシ基および芳香環を含有しない)からなる群より選択される1種以上の単量体単位を含む重合体である。
(X)、(Y)、および(Z)の含有量は、前記全単量体単位中、(X)が10~90質量%、(Y)が5~80質量%、(Z)が1~75質量%であることが好ましい。
より好ましくは(X)が15~70質量%、(Y)が25~80質量%、(Z)が1~50質量%であり、さらに好ましくは(X)が20~50質量%、(Y)が40~70質量%、(Z)が1~35質量%である。
(X)と(Y)を含むポリエステル樹脂用増粘剤の場合、(X)が10~90質量%、(Y)が10~90質量%であることが好ましい。より好ましくは(X)が15~70質量%、(Y)が30~85質量%であり、さらに好ましくは(X)が20~50質量%、(Y)が50~80質量%である。
(X)と(Z)を含むポリエステル樹脂用増粘剤の場合、(X)が10~90質量%、(Z)が10~90質量%であることが好ましい。より好ましくは(X)が15~70質量%、(Z)が30~85質量%であり、さらに好ましくは(X)が20~50質量%、(Z)が50~80質量%である。
ポリエステル樹脂用増粘剤中の単量体単位が上記比率にあることで、臭気、透明性低下の抑制および黄変を抑制し、成形加工性が良好な再生ポリエステル樹脂を作製可能なポリエステル樹脂用増粘剤となる。
The thickener for polyester resin of the present invention contains an epoxy group-containing monomer unit (X), an aromatic ring-containing monomer unit (Y), and other monomer units (but does not contain an epoxy group or an aromatic ring). ) is a polymer containing one or more types of monomer units selected from the group consisting of:
The content of (X), (Y), and (Z) is such that (X) is 10 to 90% by mass, (Y) is 5 to 80% by mass, and (Z) is 1% by mass in all the monomer units. It is preferably 75% by mass.
More preferably (X) is 15 to 70% by mass, (Y) is 25 to 80% by mass, and (Z) is 1 to 50% by mass, and even more preferably (X) is 20 to 50% by mass, (Y) is 1 to 50% by mass. ) is 40 to 70% by mass, and (Z) is 1 to 35% by mass.
In the case of a polyester resin thickener containing (X) and (Y), it is preferable that (X) be 10 to 90% by mass and (Y) be 10 to 90% by mass. More preferably, (X) is 15 to 70% by mass, and (Y) is 30 to 85% by mass, and even more preferably (X) is 20 to 50% by mass, and (Y) is 50 to 80% by mass.
In the case of a polyester resin thickener containing (X) and (Z), it is preferable that (X) be 10 to 90% by mass and (Z) be 10 to 90% by mass. More preferably, (X) is 15 to 70% by mass, and (Z) is 30 to 85% by mass, and even more preferably (X) is 20 to 50% by mass, and (Z) is 50 to 80% by mass.
By having the monomer units in the thickener for polyester resin in the above ratio, it is possible to suppress odor, decrease in transparency, and yellowing, and to produce recycled polyester resin with good moldability. Acts as a thickener.

ポリエステル樹脂用増粘剤の合成に使用する単量体の使用例は、グリシジルメタクリレート/スチレン/メチルメタクリレート共重合体、グリシジルメタクリレート/スチレン/ブチルメタクリレート共重合体、3,4-エポキシシクロヘキシルメチルメタアクリレート/スチレン/メチルメタクリレート重合体、4-ヒドロキシブチルアクリレートグリシジルエーテル/スチレン/メチルメタクリレート重合体等が挙げられる。 Examples of monomers used in the synthesis of thickeners for polyester resins include glycidyl methacrylate/styrene/methyl methacrylate copolymer, glycidyl methacrylate/styrene/butyl methacrylate copolymer, and 3,4-epoxycyclohexylmethyl methacrylate. /styrene/methyl methacrylate polymer, 4-hydroxybutyl acrylate glycidyl ether/styrene/methyl methacrylate polymer, and the like.

<合成方法>
本発明のポリエステル樹脂用増粘剤は、溶液重合、乳化重合、懸濁重合、塊状重合等の公知の方法で合成できる。
重合手法は、例えば、アニオン重合、リビングアニオン重合、カチオン重合、リビングカチオン重合、フリーラジカル重合、及びリビングラジカル重合等が挙げられる。この中でも、コスト及び生産性の観点よりフリーラジカル重合が好ましい。
<Synthesis method>
The thickener for polyester resins of the present invention can be synthesized by known methods such as solution polymerization, emulsion polymerization, suspension polymerization, and bulk polymerization.
Examples of polymerization techniques include anionic polymerization, living anionic polymerization, cationic polymerization, living cationic polymerization, free radical polymerization, and living radical polymerization. Among these, free radical polymerization is preferred from the viewpoint of cost and productivity.

<重合開始剤>
重合には、重合開始剤を使用することが好ましい。重合開始剤は、例えば、アゾ系化合物、過酸化物が好ましい。アゾ系化合物は、例えば、2,2’-アゾビスイソブチロニトリル、2,2’-アゾビス(2-メチルブチロニトリル)、1,1’-アゾビス(シクロヘキサン1-カルボニトリル)、2,2’-アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル)、2,2’-アゾビス(2,4-ジメチル-4-メトキシバレロニトリル)、ジメチル2,2’-アゾビス(2-メチルプロピオネート)、4,4’-アゾビス(4-シアノバレリック酸)、2,2’-アゾビス(2-ヒドロキシメチルプロピオニトリル)、又は2,2’-アゾビス[2-(2-イミダゾリン-2-イル)プロパン]等が挙げられる。過酸化物は、例えば、過酸化ベンゾイル、t-ブチルパーベンゾエイト、クメンヒドロパーオキシド、ジイソプロピルパーオキシジカーボネート、ジ-n-プロピルパーオキシジカーボネート、ジ(2-エトキシエチル)パーオキシジカーボネート、t-ブチルパーオキシネオデカノエート、t-ブチルパーオキシ-2-エチルヘキサノエート、t-ブチルパーオキシビバレート、(3,5,5-トリメチルヘキサノイル)パーオキシド、ジプロピオニルパーオキシド、又はジアセチルパーオキシド等が挙げられる。
<Polymerization initiator>
It is preferable to use a polymerization initiator for polymerization. The polymerization initiator is preferably, for example, an azo compound or a peroxide. Examples of azo compounds include 2,2'-azobisisobutyronitrile, 2,2'-azobis(2-methylbutyronitrile), 1,1'-azobis(cyclohexane-1-carbonitrile), 2, 2'-azobis(2,4-dimethylvaleronitrile), 2,2'-azobis(2,4-dimethyl-4-methoxyvaleronitrile), dimethyl 2,2'-azobis(2-methylpropionate), 4,4'-azobis(4-cyanovaleric acid), 2,2'-azobis(2-hydroxymethylpropionitrile), or 2,2'-azobis[2-(2-imidazolin-2-yl) Propane], etc. Peroxides include, for example, benzoyl peroxide, t-butyl perbenzoate, cumene hydroperoxide, diisopropyl peroxydicarbonate, di-n-propyl peroxydicarbonate, di(2-ethoxyethyl)peroxydicarbonate. , t-butylperoxyneodecanoate, t-butylperoxy-2-ethylhexanoate, t-butylperoxybivalate, (3,5,5-trimethylhexanoyl)peroxide, dipropionyl peroxide, Or diacetyl peroxide etc. are mentioned.

重合開始剤は、単独または2種以上を併用できる。 The polymerization initiators can be used alone or in combination of two or more.

重合開始剤の使用量は、単量体の合計量100質量部に対して、0.1~10質量部が好ましく、0.5~5質量%がより好ましい。なお、塊状重合の場合、重合開始剤を使用しないことがある。 The amount of the polymerization initiator used is preferably 0.1 to 10 parts by weight, more preferably 0.5 to 5 parts by weight, based on 100 parts by weight of the total amount of monomers. In addition, in the case of bulk polymerization, a polymerization initiator may not be used.

重合温度は、単量体の種類および目的の分子量に応じて適宜選択できる。重合温度は、40~150℃程度が好ましく、50~110℃がより好ましい。反応時間は、3~30時間程度が好ましく、5~20時間がより好ましい。 The polymerization temperature can be appropriately selected depending on the type of monomer and the desired molecular weight. The polymerization temperature is preferably about 40 to 150°C, more preferably 50 to 110°C. The reaction time is preferably about 3 to 30 hours, more preferably 5 to 20 hours.

<チオール系連鎖移動剤>
本発明のポリエステル樹脂用増粘剤は、重合の際分子量調整のためにチオール系連鎖移動剤を使用できる。
<Thiol-based chain transfer agent>
In the polyester resin thickener of the present invention, a thiol-based chain transfer agent can be used to adjust the molecular weight during polymerization.

前記チオール系連鎖移動剤は、チオール基以外にカルボキシル基、水酸基、エステル結合の中から1種以上の部位を有することが好ましい。
カルボキシル基を有するチオール系連鎖移動剤は、例えば、α-メルカプトプロピオン酸、β-メルカプトプロピオン酸、2,3-ジメルカプトプロピオン酸、チオグリコール酸、チオ乳酸o-メルカプト安息香酸、m-メルカプト安息香酸、チオリンゴ酸、o-チオクマル酸、α-メルカプトブタン酸、β-メルカプトブタン酸、γ-メルカプトブタン酸、11-メルカプトウンデカン酸等が挙げられる。
水酸基を有するチオール系連鎖移動剤は、例えば、メルカプトメタノール、1-メルカプトエタノール、2-メルカプトエタノール、1-メルカプトプロパノール、3-メルカプトプロパノール、1-メルカプト-2,3-プロパンジオール、1-メルカプト-2-ブタノール、1-メルカプト-2,3-ブタンジオール、1-メルカプト-3,4-ブタンジオール,1-メルカプト-3,4,4’-ブタントリオール、2-メルカプト-3-ブタノール、2-メルカプト-3,4-ブタンジオール、2-メルカプト-3,4,4’-ブタントリオール、チオグリセロール等が挙げられる。
エステル結合を有するチオール系連鎖移動剤は、例えば、チオグリコール酸メチル、チオグリコール酸2-エチルヘキシル、チオグリコール酸オクチル、チオグリコール酸メトキシブチルなどのチオグリコール酸アルキルエステル、メルカプトプロピオン酸メチル、メルカプトプロピオン酸オクチル、メルカプトプロピオン酸メトキシブチル、メルカプトプロピオン酸トリデシルなどのメルカプトプロピオン酸アルキルエステル等が挙げられる。
The thiol-based chain transfer agent preferably has one or more moieties selected from carboxyl groups, hydroxyl groups, and ester bonds in addition to thiol groups.
Examples of thiol-based chain transfer agents having a carboxyl group include α-mercaptopropionic acid, β-mercaptopropionic acid, 2,3-dimercaptopropionic acid, thioglycolic acid, thiolactic acid, o-mercaptobenzoic acid, and m-mercaptobenzoic acid. acid, thiomalic acid, o-thiocumaric acid, α-mercaptobutanoic acid, β-mercaptobutanoic acid, γ-mercaptobutanoic acid, 11-mercaptoundecanoic acid, and the like.
Examples of thiol-based chain transfer agents having a hydroxyl group include mercaptomethanol, 1-mercaptoethanol, 2-mercaptoethanol, 1-mercaptopropanol, 3-mercaptopropanol, 1-mercapto-2,3-propanediol, and 1-mercapto- 2-Butanol, 1-mercapto-2,3-butanediol, 1-mercapto-3,4-butanediol, 1-mercapto-3,4,4'-butanetriol, 2-mercapto-3-butanol, 2- Examples include mercapto-3,4-butanediol, 2-mercapto-3,4,4'-butanetriol, and thioglycerol.
Examples of thiol-based chain transfer agents having an ester bond include thioglycolic acid alkyl esters such as methyl thioglycolate, 2-ethylhexyl thioglycolate, octyl thioglycolate, and methoxybutyl thioglycolate, methyl mercaptopropionate, and mercaptopropion. Examples include mercaptopropionate alkyl esters such as octyl mercaptopropionate, methoxybutyl mercaptopropionate, and tridecyl mercaptopropionate.

これらの中でも、1級チオール基を有するチオール系連鎖移動剤が特に連鎖移動効果が高く、分子量調整が容易のため好ましい。特に臭気と分子量調整の容易さのバランスから、β-メルカプトプロピオン酸、チオグリセロール、チオグリコール酸2-エチルヘキシル、チオグリコール酸オクチル、チオグリコール酸メトキシブチル、メルカプトプロピオン酸オクチル、メルカプトプロピオン酸メトキシブチルが好ましい。 Among these, thiol-based chain transfer agents having a primary thiol group are preferred because they have particularly high chain transfer effects and are easy to adjust the molecular weight. In particular, β-mercaptopropionic acid, thioglycerol, 2-ethylhexyl thioglycolate, octyl thioglycolate, methoxybutyl thioglycolate, octyl mercaptopropionate, and methoxybutyl mercaptopropionate are recommended for the balance between odor and ease of molecular weight adjustment. preferable.

チオール系連鎖移動剤は、単独または2種以上を併用して使用できる。 Thiol chain transfer agents can be used alone or in combination of two or more.

チオール系連鎖移動剤の分子量は、101~300が好ましく、150~250がより好ましい。この範囲のチオール系連鎖移動剤を用いることで、チオール系連鎖移動剤自体の揮発性を抑えつつ、少量添加で連鎖移動効果が得られるため、分子量制御が容易になる。 The molecular weight of the thiol chain transfer agent is preferably 101 to 300, more preferably 150 to 250. By using a thiol-based chain transfer agent within this range, the volatility of the thiol-based chain transfer agent itself can be suppressed, and a chain transfer effect can be obtained by adding a small amount, so that molecular weight control becomes easy.

チオール系連鎖移動剤の含有量は、単量体の合計100質量部に対して、0.01~5質量部が好ましく、0.05~4質量部が好ましく、0.1~3質量部がより好ましい。なお、チオール系連鎖移動剤は、全単量体単位には含めない。 The content of the thiol-based chain transfer agent is preferably 0.01 to 5 parts by weight, preferably 0.05 to 4 parts by weight, and 0.1 to 3 parts by weight based on a total of 100 parts by weight of the monomers. More preferred. Note that the thiol-based chain transfer agent is not included in the total monomer units.

<有機溶剤>
本発明のポリエステル樹脂用増粘剤の合成は、有機溶剤を使用できる。有機溶剤は、例えば、酢酸エチル、酢酸n-ブチル、酢酸イソブチル、トルエン、キシレン、ヘキサン、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、ジアセトンアルコール、メタノール、エタノール、イソプロパノール、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、又はジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート等が挙げられる。
<Organic solvent>
Organic solvents can be used to synthesize the thickener for polyester resins of the present invention. Examples of organic solvents include ethyl acetate, n-butyl acetate, isobutyl acetate, toluene, xylene, hexane, acetone, methyl ethyl ketone, cyclohexanone, diacetone alcohol, methanol, ethanol, isopropanol, propylene glycol monomethyl ether acetate, dipropylene glycol monomethyl ether Examples include acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate, ethylene glycol monobutyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl ether acetate, and diethylene glycol monobutyl ether acetate.

有機溶剤は、単独または2種以上を併用できる。 The organic solvents can be used alone or in combination of two or more.

<分子量>
本発明のポリエステル樹脂用増粘剤の重量平均分子量(Mw)は、6,000~100,000が好ましく、7,000~60,000がより好ましく、8,000~20,000がさらに好ましい。重量平均分子量が上記範囲にあることで、ポリエステル樹脂と溶融混練する際の流動性と相溶性が向上し、成形体の透明性、加工性を高めることができる。
<Molecular weight>
The weight average molecular weight (Mw) of the polyester resin thickener of the present invention is preferably 6,000 to 100,000, more preferably 7,000 to 60,000, and even more preferably 8,000 to 20,000. When the weight average molecular weight is within the above range, the fluidity and compatibility during melt-kneading with the polyester resin can be improved, and the transparency and processability of the molded article can be improved.

本発明のポリエステル樹脂用増粘剤の数平均分子量(Mn)は、1,200~100,000が好ましく、1,700~50,000がより好ましく、2,600~17,000がさらに好ましい。数平均分子量が上記範囲にあることで、ポリエステル樹脂と溶融混練する際の流動性と相溶性が向上し、成形体の透明性、加工性を高めることができる。 The number average molecular weight (Mn) of the polyester resin thickener of the present invention is preferably 1,200 to 100,000, more preferably 1,700 to 50,000, and even more preferably 2,600 to 17,000. When the number average molecular weight is within the above range, the fluidity and compatibility during melt-kneading with the polyester resin can be improved, and the transparency and processability of the molded article can be improved.

Mwよ
本発明のポリエステル樹脂用増粘剤の分子量分布(Mw/Mn)は、ポリエステル樹脂との反応を均一化する観点で1~5が好ましく、1.2~4がより好ましく、1.2~3がさらに好ましい。
Mw The molecular weight distribution (Mw/Mn) of the thickener for polyester resin of the present invention is preferably 1 to 5, more preferably 1.2 to 4, from the viewpoint of uniformizing the reaction with the polyester resin. -3 is more preferred.

本発明のポリエステル樹脂用増粘剤中の重量平均分子量1,000未満の成分は、0.001~4.5%が好ましく、0.001~4%がより好ましく、0.001~3.5%がさらに好ましい。重量平均分子量1,000未満の成分が上記範囲にあることで、臭気、透明性低下を抑制し、黄変を抑制し、成形加工性が良好となる。
なお、ポリエステル樹脂用増粘剤中の重量平均分子量500未満の成分は、0.001~2.5%が好ましく、0.001~2%がより好ましく、0.001~1.5%がさらに好ましい。重量平均分子量500未満の成分が上記範囲にあることで、臭気、透明性低下抑制、黄変を抑制、および成形加工性がさらに良好となる。
The component having a weight average molecular weight of less than 1,000 in the thickener for polyester resin of the present invention is preferably 0.001 to 4.5%, more preferably 0.001 to 4%, and 0.001 to 3.5%. % is more preferred. When the component having a weight average molecular weight of less than 1,000 is within the above range, odor and decrease in transparency are suppressed, yellowing is suppressed, and moldability is improved.
In addition, the component having a weight average molecular weight of less than 500 in the thickener for polyester resin is preferably 0.001 to 2.5%, more preferably 0.001 to 2%, and even more preferably 0.001 to 1.5%. preferable. When the component having a weight average molecular weight of less than 500 is within the above range, odor, reduction in transparency, and yellowing are suppressed, and moldability is further improved.

重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)は、RI検出器を装備したゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)で測定できる。装置としてHLC-8320GPC(東ソー社製)を用い、分離カラムを2本直列に繋ぎ、両方の充填剤には「TSK-GEL SUPER HZM-N」を2連でつなげて使用し、オーブン温度40℃、溶離液としてTHF溶液を用い、流速0.35ml/minで測定する。サンプルは1質量%の上記溶離液からなる溶剤に溶解し、20マイクロリットル注入する。分子量はいずれもポリスチレン換算値である。
測定した分子量の分布リストから分子量1,000未満の成分と分子量500未満の成分の比率を面積比から算出できる。解析範囲はピークの立上りから溶剤ピークがでる直前までとした。
Weight average molecular weight (Mw) and number average molecular weight (Mn) can be measured by gel permeation chromatography (GPC) equipped with an RI detector. HLC-8320GPC (manufactured by Tosoh Corporation) was used as the equipment, two separation columns were connected in series, and the packing material for both was "TSK-GEL SUPER HZM-N" connected in two series, and the oven temperature was 40℃. , using a THF solution as an eluent and measuring at a flow rate of 0.35 ml/min. The sample is dissolved in a solvent consisting of 1% by mass of the above eluent, and 20 microliters is injected. All molecular weights are polystyrene equivalent values.
From the measured molecular weight distribution list, the ratio of components with a molecular weight of less than 1,000 and components with a molecular weight of less than 500 can be calculated from the area ratio. The analysis range was from the rise of the peak to just before the solvent peak appeared.

本発明のポリエステル樹脂用増粘剤中の重量平均分子量1,000未満の成分を0.001~4.5%とするために、本発明のポリエステル樹脂用増粘剤の合成工程後に精製工程を行うことが好ましい。精製方法は、例えば、再沈殿が挙げられる。重合で得られたポリエステル樹脂用増粘剤を貧溶媒に滴下して再沈殿精製させた後、ろ過、乾燥させることで、残留しているモノマーや低分子化合物を所望の範囲まで除去できる。 In order to control the content of components having a weight average molecular weight of less than 1,000 to 0.001 to 4.5% in the thickener for polyester resin of the present invention, a purification step is carried out after the synthesis step of the thickener for polyester resin of the present invention. It is preferable to do so. Examples of purification methods include reprecipitation. The thickener for polyester resin obtained by polymerization is added dropwise to a poor solvent and purified by reprecipitation, followed by filtration and drying to remove residual monomers and low-molecular compounds to a desired extent.

再沈殿に使用する貧溶媒は、ポリエステル樹脂用増粘剤の溶解性が低く、コストや純度、ポリエステル樹脂用増粘剤から溶剤を除去しやすいものが好ましい。例えば、水、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノールなどのアルコール系溶媒、ヘキサン、ヘプタンなどの非極性溶媒が挙げられる。これらの中でもコストや溶剤の除去のしやすさからメタノールが好ましい。貧溶媒は、ポリエステル樹脂用増粘剤の1~20倍の質量を使用することで不純物を効率よく除去できる。また、貧溶媒は、単独または2種類以上を併用できる。 The poor solvent used for reprecipitation is preferably one that has low solubility in the thickener for polyester resin, has low cost and purity, and is easy to remove the solvent from the thickener for polyester resin. Examples include water, alcoholic solvents such as methanol, ethanol, propanol, and isopropanol, and nonpolar solvents such as hexane and heptane. Among these, methanol is preferred from the viewpoint of cost and ease of solvent removal. Impurities can be efficiently removed by using the poor solvent in an amount of 1 to 20 times the weight of the thickener for polyester resin. Moreover, the poor solvent can be used alone or in combination of two or more kinds.

<エポキシ価>
本発明のポリエステル樹脂用増粘剤中のエポキシ基は、ポリエステル樹脂中のカルボキシ基および/または水酸基と反応してポリエステル樹脂が鎖延長されて高分子量化する。その結果、ポリエステル樹脂の溶融粘度が増加し、成形加工性を高めることができる。
<Epoxy value>
The epoxy group in the thickener for polyester resin of the present invention reacts with the carboxy group and/or hydroxyl group in the polyester resin to extend the chain of the polyester resin and increase its molecular weight. As a result, the melt viscosity of the polyester resin increases and moldability can be improved.

本発明のポリエステル樹脂用増粘剤のエポキシ価は、0.4~6.5mmol/gが好ましく、0.7~5mmol/gがより好ましく、0.9~3.6mmol/gがさらに好ましい。エポキシ価がこの範囲にあることで、本発明のポリエステル樹脂用増粘剤とポリエステル樹脂の反応性が向上し溶融粘度を増加させるため成形加工性が向上する。なお、エポキシ価は、樹脂1gあたりのエポキシの当量(mmol/g)を意味する。 The epoxy value of the thickener for polyester resins of the present invention is preferably 0.4 to 6.5 mmol/g, more preferably 0.7 to 5 mmol/g, and even more preferably 0.9 to 3.6 mmol/g. When the epoxy value is within this range, the reactivity between the polyester resin thickener of the present invention and the polyester resin is improved, and the melt viscosity is increased, so that moldability is improved. Note that the epoxy value means the equivalent amount of epoxy per gram of resin (mmol/g).

ポリエステル樹脂用増粘剤のエポキシ価は以下のように求めることができる。JIS K 7236に準拠し、ポリエステル樹脂用増粘剤0.5mgを測定溶液[メチルエチルケトン(MEK):酢酸:テトラエチルアンモニウムブロマイド=1000:1000:140]50gに30分間撹拌後、自動滴定装置(商品名GT-100、三菱化学社製)を使用し、0.1mol/L過塩素酸-酢酸溶液を加えることによりポリエステル樹脂用増粘剤のエポキシ価を測定できる The epoxy value of the thickener for polyester resin can be determined as follows. In accordance with JIS K 7236, 0.5 mg of a thickener for polyester resin was added to 50 g of a measurement solution [methyl ethyl ketone (MEK):acetic acid:tetraethylammonium bromide = 1000:1000:140] after stirring for 30 minutes, using an automatic titration device (trade name). The epoxy value of a thickener for polyester resin can be measured by adding 0.1 mol/L perchloric acid-acetic acid solution using GT-100 (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation).

本発明のポリエステル樹脂用増粘剤の流動開始温度は、240℃以下が好ましく、50~200℃がより好ましく、60~140℃がさらに好ましい。より均質に混練する観点からは、本発明のポリエステル樹脂用増粘剤とポリエステル樹脂(A)との流動開始温度の差が150℃未満であることが好ましい。本発明のポリエステル樹脂用増粘剤と希釈用ポリエステル樹脂との流動開始温度の差が200℃以下であることが好ましい。なお、流動開始温度は、フローテスターによる溶融粘度の評価において、9.8MPaの圧力下で樹脂の溶融粘度が4800Pa・s以下になる最小温度をいう。
流動開始温度は島津製作所社製「CFT-EXシリーズ」等を用いて測定することができる。フローテスターを用いて、9.8MPaの圧力下でダイ穴径φ1mm、ダイ長さ1mmのキャピラリを通した時に、測定対象の樹脂の溶融粘度が4800Pa・s以下になる最小温度を測定することで求まる。
The flow initiation temperature of the polyester resin thickener of the present invention is preferably 240°C or lower, more preferably 50 to 200°C, and even more preferably 60 to 140°C. From the viewpoint of more homogeneous kneading, it is preferable that the difference in flow start temperature between the polyester resin thickener of the present invention and the polyester resin (A) is less than 150°C. It is preferable that the difference in flow start temperature between the thickener for polyester resin of the present invention and the polyester resin for dilution is 200° C. or less. Note that the flow start temperature refers to the minimum temperature at which the melt viscosity of the resin becomes 4800 Pa·s or less under a pressure of 9.8 MPa in evaluating the melt viscosity using a flow tester.
The flow start temperature can be measured using "CFT-EX series" manufactured by Shimadzu Corporation. By using a flow tester to measure the minimum temperature at which the melt viscosity of the resin to be measured becomes 4800 Pa・s or less when passed through a capillary with a die hole diameter of φ1 mm and a die length of 1 mm under a pressure of 9.8 MPa. Seek.

2.ポリエステル樹脂用増粘マスターバッチ
本発明のポリエステル樹脂用増粘マスターバッチは、ポリエステル樹脂用増粘剤およびポリエステル樹脂(A)の反応生成物を含む。ポリエステル樹脂用増粘マスターバッチは、ポリエステル樹脂用増粘剤およびポリエステル樹脂(A)を用いて溶融混練によりマスターバッチを作製する。その際、ポリエステル樹脂用増粘剤およびポリエステル樹脂(A)の一部が反応し反応生成物(以下、鎖延長ポリエステル樹脂(C)という)が得られる。
2. Thickening masterbatch for polyester resin The thickening masterbatch for polyester resin of the present invention contains a reaction product of a thickener for polyester resin and a polyester resin (A). The thickening masterbatch for polyester resin is prepared by melt-kneading a thickener for polyester resin and polyester resin (A). At that time, the polyester resin thickener and a part of the polyester resin (A) react to obtain a reaction product (hereinafter referred to as chain-extended polyester resin (C)).

本発明のポリエステル樹脂用増粘マスターバッチの不揮発分100質量%中のポリエステル樹脂用増粘剤の含有量は35~60質量%が好ましい。前記範囲とすることで、例えば、再生ポリエステル樹脂の鎖延長が促され、高分子量化することで単軸押出機および二軸押出機での成形が可能となる。これは、ポリエステル樹脂用増粘剤中の重量平均分子量1,000未満の成分が0.001~4.5質量%であることで、ポリエステル樹脂用増粘剤と再生ポリエステル樹脂の反応が効率的に進むためと推測している。より好適な範囲は38~55質量%であり、更に好適な範囲は40~50質量%である。マスターバッチの均一分散性を向上させ再生ポリエステル樹脂の分子量を均一に高めることができることから、マスターバッチのМFRは10~300g/分であることがより好ましく、20~100g/分であることが更に好ましい。本発明におけるMFRはJIS K-7210-1:2014に従って測定した値である。 The content of the thickener for polyester resin in 100% by mass of non-volatile content of the thickening masterbatch for polyester resin of the present invention is preferably 35 to 60% by mass. By setting it within the above range, for example, chain extension of the recycled polyester resin is promoted, and by increasing the molecular weight, molding with a single-screw extruder and a twin-screw extruder becomes possible. This is because the reaction between the thickener for polyester resin and recycled polyester resin is efficient because the component with a weight average molecular weight of less than 1,000 in the thickener for polyester resin is 0.001 to 4.5% by mass. I am guessing that this is to move on. A more preferred range is 38 to 55% by weight, and an even more preferred range is 40 to 50% by weight. Since the uniform dispersibility of the masterbatch can be improved and the molecular weight of the recycled polyester resin can be uniformly increased, the MFR of the masterbatch is more preferably 10 to 300 g/min, and more preferably 20 to 100 g/min. preferable. The MFR in the present invention is a value measured according to JIS K-7210-1:2014.

<ポリエステル樹脂(A)>
ポリエステル樹脂(A)は、流動開始温度が180℃以上、240℃以下のポリエステル樹脂が好ましい。ポリエステル樹脂(A)は、例えば、飽和ジカルボン酸と飽和二価アルコールとを合成した樹脂が好ましい。飽和ジカルボン酸は、例えば、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、ナフタレン-1,4-又は2,6-ジカルボン酸、ジフェニルエーテル-4,4’-ジカルボン酸、ジフェニルジカルボン酸類、ジフェノキシエタンジエタンジカルボン酸類等の芳香族ジカルボン酸類、アジピン酸、セバチン酸、アゼライン酸、デカン-1,10-ジカルボン酸等の脂肪族ジカルボン酸、シクロヘキサンジカルボン酸等の脂環族ジカルボン酸等が挙げられる。
飽和二価アルコールは、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、トリメチレングリコール、テトラメチレングリコール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、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、ヘキサメチレングリコール、ドデカメチレングリコール、ネオペンチルグリコール等の脂肪族グリコール類、シクロヘキサンジメタノール等の脂環族グリコール、2,2-ビス(4’-β-ヒドロキシエトキシフェニル)プロパン、その他の芳香族ジオール類等が挙げられる。これらに中でも、グリコール変性ポリエチレンテレフタレート(PET-G)、イソフタル酸共重合ポリエチレンテレフタレート(I-PET)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)およびポリシクロへキシレンジメチレンテレフタレート(PCT)が好ましい。
<Polyester resin (A)>
The polyester resin (A) is preferably a polyester resin having a flow start temperature of 180°C or higher and 240°C or lower. The polyester resin (A) is preferably a resin obtained by synthesizing a saturated dicarboxylic acid and a saturated dihydric alcohol, for example. Saturated dicarboxylic acids include, for example, terephthalic acid, isophthalic acid, phthalic acid, naphthalene-1,4- or 2,6-dicarboxylic acid, diphenyl ether-4,4'-dicarboxylic acid, diphenyldicarboxylic acids, diphenoxyethane diethanedicarboxylic acid, etc. Examples include aromatic dicarboxylic acids such as acids, aliphatic dicarboxylic acids such as adipic acid, sebacic acid, azelaic acid, decane-1,10-dicarboxylic acid, and alicyclic dicarboxylic acids such as cyclohexanedicarboxylic acid.
Saturated dihydric alcohols include, for example, aliphatic alcohols such as ethylene glycol, propylene glycol, trimethylene glycol, tetramethylene glycol, diethylene glycol, polyethylene glycol, polypropylene glycol, polytetramethylene glycol, hexamethylene glycol, dodecamethylene glycol, neopentyl glycol, etc. Examples include glycols, alicyclic glycols such as cyclohexanedimethanol, 2,2-bis(4'-β-hydroxyethoxyphenyl)propane, and other aromatic diols. Among these, preferred are glycol-modified polyethylene terephthalate (PET-G), isophthalic acid copolymerized polyethylene terephthalate (I-PET), polybutylene terephthalate (PBT) and polycyclohexylene dimethylene terephthalate (PCT).

ポリエステル樹脂(A)の流動開始温度のより好適な範囲は220~240℃である。ポリエステル樹脂(A)の重量平均分子量は、流動開始温度が前記範囲であればよい。 A more preferable range of the flow initiation temperature of the polyester resin (A) is 220 to 240°C. The weight average molecular weight of the polyester resin (A) may be such that the flow start temperature is within the above range.

マスターバッチの均一分散性を高める観点からポリエステル樹脂(A)のメルトフローレート(МFR)は5~100g/分が好ましく、10~50g/分が更に好ましい。相溶性の観点から再生ポリエステル樹脂が芳香族ポリエステル樹脂の場合、ポリエステル樹脂(A)は芳香族ポリエステルが好ましい。再生ポリエステル樹脂が脂肪族ポリエステル樹脂の場合、ポリエステル樹脂(A)は脂肪族ポリエステル樹脂が好ましい。 From the viewpoint of improving uniform dispersibility of the masterbatch, the melt flow rate (МFR) of the polyester resin (A) is preferably 5 to 100 g/min, more preferably 10 to 50 g/min. From the viewpoint of compatibility, when the recycled polyester resin is an aromatic polyester resin, the polyester resin (A) is preferably an aromatic polyester. When the recycled polyester resin is an aliphatic polyester resin, the polyester resin (A) is preferably an aliphatic polyester resin.

ポリエステル樹脂(A)の含有量は、マスターバッチの不揮発分100質量%中、20~64.5質量%が好ましい。この範囲とすることにより、マスターバッチ生産時の加工性がより向上する。 The content of the polyester resin (A) is preferably 20 to 64.5% by mass based on 100% by mass of the nonvolatile content of the masterbatch. By setting it as this range, the processability at the time of masterbatch production improves more.

<鎖延長ポリエステル樹脂(C)>
鎖延長ポリエステル樹脂(C)は、ポリエステル樹脂(A)とポリエステル樹脂用増粘剤が溶融混練で一部反応した反応生成物である。ポリエステル樹脂用増粘マスターバッチを製造する際に、ポリエステル樹脂(A)とポリエステル樹脂用増粘剤の混練条件を調整することにより、鎖延長ポリエステル樹脂(C)の含有率を調整することができる。また、ポリエステル樹脂用増粘マスターバッチを製造する際に、ポリエステル樹脂(A)とポリエステル樹脂用増粘剤を予め反応させた鎖延長ポリエステル樹脂(C)の全部または一部を添加して、マスターバッチの不揮発分100質量%に対する鎖延長ポリエステル樹脂(C)の含有率を調整してもよい。
<Chain extended polyester resin (C)>
The chain-extended polyester resin (C) is a reaction product in which the polyester resin (A) and a polyester resin thickener partially reacted during melt-kneading. When producing a thickening masterbatch for polyester resin, the content of chain-extended polyester resin (C) can be adjusted by adjusting the kneading conditions of polyester resin (A) and thickener for polyester resin. . In addition, when producing a thickening masterbatch for polyester resin, all or part of a chain-extended polyester resin (C) which has been reacted with a polyester resin (A) and a thickener for polyester resin in advance may be added to the master batch. The content of the chain-extended polyester resin (C) relative to 100% by mass of the nonvolatile content of the batch may be adjusted.

ポリエステル樹脂用増粘マスターバッチの不揮発分100質量%中の鎖延長ポリエステル樹脂(C)の含有量は1.5~20質量%が好ましい。より好適な範囲は2~15質量%であり、更に好適な範囲は2.5~10質量%である。上記範囲にあることで、ポリエステル樹脂用増粘マスターバッチと再生ポリエステル樹脂との相溶性が向上し、透明性低下の抑制、黄変を抑制できるとともに成形加工性が良好となる。この理由は、鎖延長ポリエステル樹脂(C)が相溶化剤の機能を有しているためと推測している。そのためポリエステル樹脂(A)とポリエステル樹脂用増粘剤を単に混練したマスターバッチよりも良好な成形体が得られる。 The content of the chain-extended polyester resin (C) in 100% by mass of nonvolatile content of the thickening masterbatch for polyester resin is preferably 1.5 to 20% by mass. A more preferred range is 2 to 15% by weight, and an even more preferred range is 2.5 to 10% by weight. By being within the above range, the compatibility between the thickening masterbatch for polyester resin and the recycled polyester resin is improved, a decrease in transparency and yellowing can be suppressed, and moldability is improved. The reason for this is presumed to be that the chain-extended polyester resin (C) has the function of a compatibilizer. Therefore, a molded article better than a masterbatch obtained by simply kneading the polyester resin (A) and a polyester resin thickener can be obtained.

前記マスターバッチの不揮発分100質量%中のポリエステル樹脂(A)、ポリエステル樹脂用増粘剤、鎖延長ポリエステル樹脂(C)の含有量は、以下のGPC測定で算出できる。なお、GPC測定で数平均分子量(Mn)、重量平均分子量(Mw)は、ポリメタクリル酸メチルを標準物質に用いた換算分子量として求めた。
まず、ポリエステル樹脂(A)および樹脂(B)の分子量分布(Mw/Mn)をGPC測定により求める。続いて、前記マスターバッチの分子量分布をGPC測定し、得られた微分分子量分布曲線の面積を100%とする。そして、この微分分子量分布曲線を100質量%(総質量)としたときの、前記マスターバッチ中のポリエステル樹脂(A)、ポリエステル樹脂用増粘剤、鎖延長ポリエステル樹脂(C)の面積との比率(存在比率)をそれぞれの質量%として求めることができる。なお、ポリエステル樹脂(A)およびポリエステル樹脂用増粘剤よりも高分子量側に観測されたピークを鎖延長ポリエステル樹脂(C)のピークとした。GPCは以下の条件で測定した。
・標準物質:ポリメタクリル酸メチル
・装置:ウォーターズ社製 LCシステム
・カラム:昭和電工株式会社製 HFIP-806M×2本
・移動相:トリフルオロ酢酸ナトリウム10mmol/L ヘキサフルオロイソプロパノール溶液
・流速:1.0ml/min
・検出:示差屈折率計
・カラム温度:30℃
The contents of the polyester resin (A), the thickener for polyester resin, and the chain-extended polyester resin (C) in 100% by mass of the nonvolatile content of the masterbatch can be calculated by the following GPC measurement. In addition, the number average molecular weight (Mn) and weight average molecular weight (Mw) were determined by GPC measurement as a converted molecular weight using polymethyl methacrylate as a standard substance.
First, the molecular weight distribution (Mw/Mn) of the polyester resin (A) and resin (B) is determined by GPC measurement. Subsequently, the molecular weight distribution of the masterbatch is measured by GPC, and the area of the obtained differential molecular weight distribution curve is taken as 100%. Then, when this differential molecular weight distribution curve is taken as 100% by mass (total mass), the ratio to the area of the polyester resin (A), the thickener for polyester resin, and the chain-extended polyester resin (C) in the master batch. (abundance ratio) can be determined as each mass %. Note that the peak observed on the higher molecular weight side than the polyester resin (A) and the polyester resin thickener was defined as the peak of the chain-extended polyester resin (C). GPC was measured under the following conditions.
・Standard substance: Polymethyl methacrylate ・Apparatus: LC system manufactured by Waters Co., Ltd. ・Column: HFIP-806M x 2, manufactured by Showa Denko K.K. ・Mobile phase: Sodium trifluoroacetate 10 mmol/L hexafluoroisopropanol solution ・Flow rate: 1. 0ml/min
・Detection: Differential refractometer ・Column temperature: 30℃

<エポキシ価>
本発明のポリエステル樹脂用増粘マスターバッチの不揮発分1グラムにおけるポリエステル樹脂用増粘剤のエポキシ価は、0.4~3.6mmol/gが好ましい。この範囲とすることにより、再生ポリエステル樹脂との反応性に優れ、再生ポリエステル樹脂の分子量低下を効果的に抑制できる。なお、エポキシ価は、0.5~2.8mmol/gが好ましく、0.7~2.5がより好ましい。
<Epoxy value>
The epoxy value of the thickener for polyester resin per gram of nonvolatile content of the thickening masterbatch for polyester resin of the present invention is preferably 0.4 to 3.6 mmol/g. By setting it as this range, it is excellent in the reactivity with recycled polyester resin, and the molecular weight fall of recycled polyester resin can be suppressed effectively. Note that the epoxy value is preferably 0.5 to 2.8 mmol/g, more preferably 0.7 to 2.5.

前記ポリエステル樹脂用増粘マスターバッチ中のポリエステル樹脂用増粘剤のエポキシ価の測定方法は以下のように求めることができる。
JIS K 7236に準拠し、ポリエステル樹脂用増粘マスターバッチ0.5mgを測定溶液[メチルエチルケトン(MEK):酢酸:テトラエチルアンモニウムブロマイド=1000:1000:140]50gに30分間撹拌後、自動滴定装置(商品名GT-100、三菱化学社製)を使用し、0.1mol/L過塩素酸-酢酸溶液を加えることによりポリエステル樹脂用増粘マスターバッチ1gあたりのポリエステル樹脂用増粘剤のエポキシ価を測定できる。なお、ポリエステル樹脂用増粘マスターバッチにはポリエステル樹脂(A)とポリエステル樹脂用増粘剤の反応物である鎖延長ポリエステル樹脂(C)が含まれており、エポキシ基が残存している場合もあるが、鎖延長ポリエステル樹脂(C)はMEKに溶解しないので、測定値はポリエステル樹脂用増粘剤のエポキシ価が得られる。
The epoxy value of the thickener for polyester resin in the thickening masterbatch for polyester resin can be determined as follows.
In accordance with JIS K 7236, 0.5 mg of a thickening masterbatch for polyester resin was added to 50 g of a measurement solution [methyl ethyl ketone (MEK): acetic acid: tetraethylammonium bromide = 1000:1000:140] after stirring for 30 minutes, and the mixture was added to an automatic titration device (product Measure the epoxy value of the thickener for polyester resin per 1 g of thickening masterbatch for polyester resin by adding 0.1 mol/L perchloric acid-acetic acid solution can. In addition, the thickening masterbatch for polyester resin contains chain-extended polyester resin (C), which is a reaction product of polyester resin (A) and a thickener for polyester resin, and there may be cases where epoxy groups remain. However, since the chain-extended polyester resin (C) does not dissolve in MEK, the measured value is the epoxy value of the thickener for polyester resin.

本発明のポリエステル樹脂用増粘マスターバッチは、ポリエステル樹脂(A)、ポリエステル樹脂用増粘剤および鎖延長ポリエステル樹脂(C)以外の任意成分を含んでいてもよい。例えば、前記以外の樹脂、酸化防止剤、帯電防止剤、界面活性剤、難燃剤、紫外線吸収剤、充填剤等を含有できる。 The thickening masterbatch for polyester resin of the present invention may contain optional components other than the polyester resin (A), the thickener for polyester resin, and the chain-extended polyester resin (C). For example, resins other than those mentioned above, antioxidants, antistatic agents, surfactants, flame retardants, ultraviolet absorbers, fillers, etc. can be contained.

<ポリエステル樹脂用増粘マスターバッチの製造方法>
以下、本発明のポリエステル樹脂用増粘マスターバッチの製造方法の一例について説明するが、前記マスターバッチの製造方法はこの方法に限定されるものではない。
<Production method of thickening masterbatch for polyester resin>
An example of the method for producing the thickening masterbatch for polyester resin of the present invention will be described below, but the method for producing the masterbatch is not limited to this method.

ポリエステル樹脂(A)およびポリエステル樹脂用増粘剤を量り取り、マスターバッチ製造装置に投入して溶融混練して、ポリエステル樹脂(A)とポリエステル樹脂用増粘剤の一部を反応させる。
混練工程は、均一な混練物が得られるように加熱する。このとき、ポリエステル樹脂(A)の一部とポリエステル樹脂用増粘剤の一部が反応して鎖延長ポリエステル樹脂(C)が得られる。混練温度、混合物の比率、混練時間等の条件を調整することによりマスターバッチ中のポリエステル樹脂用増粘剤および鎖延長ポリエステル樹脂(C)それぞれの含有率、ならびにポリエステル樹脂用増粘剤のエポキシ価を調整できる。温度は、例えば、ポリエステル樹脂(A)およびポリエステル樹脂用増粘剤のいずれか高い方の流動開始温度に対し、+0~20℃の温度で混練するのが好ましい。加熱時間は例えば30秒~300秒が好ましい。圧力は常圧でかまわない。ポリエステル樹脂用増粘剤の仕込み率は、ポリエステル樹脂(A)とポリエステル樹脂用増粘剤の合計100質量%に対し、例えば40~65質量%混合させることが好ましい
The polyester resin (A) and the polyester resin thickener are weighed out, put into a masterbatch manufacturing device, and melt-kneaded to cause a portion of the polyester resin (A) and the polyester resin thickener to react.
In the kneading step, heating is performed to obtain a uniform kneaded product. At this time, part of the polyester resin (A) and part of the thickener for polyester resin react to obtain a chain-extended polyester resin (C). By adjusting conditions such as kneading temperature, mixture ratio, kneading time, etc., the content of each of the thickener for polyester resin and chain-extended polyester resin (C) in the masterbatch, and the epoxy value of the thickener for polyester resin can be adjusted. can be adjusted. It is preferable to knead at a temperature of, for example, +0 to 20° C. relative to the flow start temperature of the higher of the polyester resin (A) and the polyester resin thickener. The heating time is preferably, for example, 30 seconds to 300 seconds. The pressure may be normal pressure. The loading ratio of the thickener for polyester resin is preferably 40 to 65% by mass, for example, based on the total of 100% by mass of the polyester resin (A) and the thickener for polyester resin.

押出機中の組成物の平均温度は例えば180~280℃、混錬時間を30秒~10分とする方法が好ましい。混合物の段階で、鎖延長ポリエステル樹脂(C)の一部を添加することにより、マスターバッチ中のポリエステル樹脂用増粘剤および鎖延長ポリエステル樹脂(C)の含有率、ならびにポリエステル樹脂用増粘剤のエポキシ価を調整してもよい。 Preferably, the average temperature of the composition in the extruder is 180 to 280°C, and the kneading time is 30 seconds to 10 minutes. By adding a part of the chain-extended polyester resin (C) at the mixture stage, the content of the polyester resin thickener and chain-extended polyester resin (C) in the masterbatch, as well as the polyester resin thickener The epoxy value may be adjusted.

混練後、例えば、ダイスなどのマスターバッチ製造装置から押出し、水冷後に切断してペレット化したマスターバッチを得ることができる。なお、ペレット化以外に、混合物を粉砕し粉状としてもよい。 After kneading, it can be extruded from a masterbatch manufacturing device such as a die, cooled with water, and then cut to obtain a pelletized masterbatch. In addition to pelletizing, the mixture may be pulverized to form a powder.

3.成形体
本発明の成形体は、希釈用ポリエステル樹脂、およびポリエステル樹脂用増粘マスターバッチを成形してなる。なお、成形は、溶融混練後行うことが好ましい。
3. Molded object The molded object of the present invention is formed by molding a polyester resin for dilution and a thickening masterbatch for polyester resin. Note that the molding is preferably performed after melt-kneading.

本発明の成形体は、ポリエステル樹脂成形体の黄変を効果的に抑制することができる。その主たる理由は、ポリエステル樹脂用増粘剤に含まれる重量平均分子量1,000未満の成分が0.001~3質量%であることで、成形加工性が向上し、ポリエステル樹脂成形時の溶融混練の際に生成する黄変原因不純物を抑制できると推測する。そのため黄変および臭気が少なく、透明性が良好な高品質の成形体が得られる。 The molded article of the present invention can effectively suppress yellowing of a polyester resin molded article. The main reason for this is that the component with a weight average molecular weight of less than 1,000 contained in the thickener for polyester resin is 0.001 to 3% by mass, which improves molding processability and improves melt-kneading properties during polyester resin molding. It is presumed that impurities that cause yellowing that are generated during the process can be suppressed. Therefore, a high-quality molded article with good transparency and little yellowing and odor can be obtained.

本成形体によれば、ポリエステル樹脂成形体の透明性の低下を抑制することができる。その主たる理由は、ポリエステル樹脂用増粘剤に含まれる重量平均分子量1,000未満の成分が0.001~3質量%であるためと考えられる。これにより、ポリエステル樹脂とポリエステル樹脂用増粘剤の相溶の阻害を抑制できる。また、ポリエステル樹脂(A)とポリエステル樹脂用増粘剤の反応物である鎖延長ポリエステル樹脂(C)による相乗効果もあると推測する。また、マスターバッチ中の鎖延長ポリエステル樹脂(C)によって、ポリエステル樹脂用マスターバッチと希釈用ポリエステル樹脂との相溶性を高め、溶融混練時の均一性が高まり、透明性の低下を効果的に抑制できると推測する。 According to the present molded product, a decrease in transparency of the polyester resin molded product can be suppressed. The main reason for this is thought to be that the component having a weight average molecular weight of less than 1,000 contained in the polyester resin thickener is 0.001 to 3% by mass. Thereby, inhibition of compatibility between the polyester resin and the thickener for polyester resin can be suppressed. It is also assumed that there is a synergistic effect due to the chain-extended polyester resin (C), which is a reaction product of the polyester resin (A) and the thickener for polyester resin. In addition, the chain-extended polyester resin (C) in the masterbatch increases the compatibility between the masterbatch for polyester resin and the polyester resin for dilution, increases uniformity during melt-kneading, and effectively suppresses deterioration in transparency. I guess it can be done.

本成形体によれば、ポリエステル樹脂成形体の分子量低下を効果的に抑制できる。その主たる理由は、ポリエステル樹脂用増粘剤に含まれる重量平均分子量1,000未満の成分が0.001~3質量%であるためと考えられる。これによりポリエステル樹脂とポリエステル樹脂用増粘剤との反応が阻害され難くなる。また、マスターバッチ中の鎖延長ポリエステル樹脂(C)によって、ポリエステル樹脂用マスターバッチと希釈用ポリエステル樹脂との相溶性を顕著に改善し、希釈用ポリエステル樹脂と反応するポリエステル樹脂用増粘剤の割合が高まり、局所的な鎖延長反応が起きず効果的に分子量低下を抑制することができる。 According to the present molded product, it is possible to effectively suppress a decrease in the molecular weight of the polyester resin molded product. The main reason for this is thought to be that the component having a weight average molecular weight of less than 1,000 contained in the polyester resin thickener is 0.001 to 3% by mass. This makes it difficult for the reaction between the polyester resin and the thickener for polyester resin to be inhibited. In addition, the chain-extended polyester resin (C) in the masterbatch significantly improves the compatibility between the masterbatch for polyester resin and the polyester resin for dilution, and the proportion of the thickener for polyester resin that reacts with the polyester resin for dilution. is increased, and a local chain extension reaction does not occur, making it possible to effectively suppress a decrease in molecular weight.

本明細書では、単軸成形および二軸成形のいずれに適用しても優れた成形体を得ることができる汎用性の高い成形体を提供できる。その主たる理由は、その主たる理由は、ポリエステル樹脂用増粘剤に含まれる重量平均分子量1,000未満の成分が0.001~3質量%であるためと考えられる。これによりポリエステル樹脂とポリエステル樹脂用増粘剤との反応が阻害されず、ポリエステル樹脂の加水分解が起こりやすい二軸成形においてもポリエステル樹脂の分子量低下を抑制できる。 In the present specification, a highly versatile molded product can be provided that can be applied to either uniaxial molding or biaxial molding to obtain an excellent molded product. The main reason for this is thought to be that the component having a weight average molecular weight of less than 1,000 contained in the polyester resin thickener is 0.001 to 3% by mass. As a result, the reaction between the polyester resin and the thickener for polyester resin is not inhibited, and a decrease in the molecular weight of the polyester resin can be suppressed even in biaxial molding where hydrolysis of the polyester resin tends to occur.

<希釈用ポリエステル樹脂>
希釈用ポリエステル樹脂は、本成形体の主成分となる樹脂であり、且つ、改質対象となる樹脂である。希釈用ポリエステル樹脂は非晶性であっても結晶性であってもよい。また、希釈用ポリエステル樹脂は直鎖状でも分岐状でもよい。希釈用ポリエステル樹脂は、再生ポリエステル樹脂が好ましい。
<Polyester resin for dilution>
The polyester resin for dilution is a resin that is the main component of the molded article and is a resin that is to be modified. The polyester resin for dilution may be amorphous or crystalline. Moreover, the polyester resin for dilution may be linear or branched. The polyester resin for dilution is preferably a recycled polyester resin.

本明細書において主成分とは、組成物中で最も含有量が多い成分をいう。希釈用ポリエステル樹脂は、典型的には、ジオールおよびジカルボン酸に由来するポリエステル樹脂、ジオールおよびヒドロキシカルボン酸に由来するポリエステル樹脂、ジオール、ジカルボン酸およびヒドロキシカルボン酸に由来するポリエステル樹脂、あるいはこれらの混合物が例示できる。 As used herein, the term "main component" refers to the component with the highest content in the composition. The diluting polyester resin is typically a polyester resin derived from a diol and a dicarboxylic acid, a polyester resin derived from a diol and a hydroxycarboxylic acid, a polyester resin derived from a diol, a dicarboxylic acid and a hydroxycarboxylic acid, or a mixture thereof. can be exemplified.

前記ジオールは、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロパンジオール、ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、ヘキサンジオール等の脂肪族ジオール、1,4-シクロヘキサンジメタノール等の脂環式ジオール、芳香族ジオールが例示できる。
前記ジカルボン酸は、例えば、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸等の脂肪酸ジカルボン酸;テレフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、イソフタル酸等の芳香族ジカルボン酸;1,4-シクロヘキサンジカルボン酸等の脂環式ジカルボン酸;或いは、これらのエステル形成性誘導体が例示できる。 前記ヒドロキシカルボン酸は、例えば、乳酸、ヒドロキシ酪酸、ポリカプロラクトンが例示できる。
Examples of the diol include aliphatic diols such as ethylene glycol, diethylene glycol, propanediol, butanediol, neopentyl glycol, and hexanediol, alicyclic diols such as 1,4-cyclohexanedimethanol, and aromatic diols.
The dicarboxylic acids include, for example, fatty acid dicarboxylic acids such as adipic acid, sebacic acid, and azelaic acid; aromatic dicarboxylic acids such as terephthalic acid, naphthalene dicarboxylic acid, and isophthalic acid; and alicyclic dicarboxylic acids such as 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid. Examples include acids; or ester-forming derivatives thereof. Examples of the hydroxycarboxylic acid include lactic acid, hydroxybutyric acid, and polycaprolactone.

希釈用ポリエステル樹脂は、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、グリコール変性ポリエチレンテレフタレート(PET-G)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリ乳酸(PLA)、ポリグリコール酸(PGA)、ポリエチレンアジペート(PEA)、ポリヒドロキシアルカノエート(PHA)、ポリトリメチレンテレフタレート(PTT)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリブチレンナフタレート(PBN)が挙げられる。透明性に優れ、成形加工が容易なことからポリエチレンテレフタレート(PET)が好ましい。 Examples of the polyester resin for dilution include polyethylene terephthalate (PET), glycol-modified polyethylene terephthalate (PET-G), polybutylene terephthalate (PBT), polylactic acid (PLA), polyglycolic acid (PGA), polyethylene adipate (PEA), Examples include polyhydroxyalkanoate (PHA), polytrimethylene terephthalate (PTT), polyethylene naphthalate (PEN), and polybutylene naphthalate (PBN). Polyethylene terephthalate (PET) is preferred because it has excellent transparency and is easy to mold.

希釈用ポリエステル樹脂はバージンポリエステル樹脂でも、再生ポリエステル樹脂でもよい。本発明によれば、ポリエステル樹脂用マスターバッチを用いることにより希釈用ポリエステル樹脂を鎖伸長して高分子量化し、更に、均質に溶融粘度を高めることができる。従って、特に、分子量が低下した再生ポリエステル樹脂に好適である。より品質の高いポリエステル樹脂成形体を得る観点からは、希釈用ポリエステル樹脂は直鎖状ポリエステル樹脂であることが好ましい。 The polyester resin for dilution may be a virgin polyester resin or a recycled polyester resin. According to the present invention, by using a polyester resin masterbatch, the diluent polyester resin can be chain-extended to have a high molecular weight, and further, the melt viscosity can be uniformly increased. Therefore, it is particularly suitable for recycled polyester resins with reduced molecular weights. From the viewpoint of obtaining a polyester resin molded article of higher quality, it is preferable that the polyester resin for dilution is a linear polyester resin.

希釈用ポリエステル樹脂の固有粘度(IV)は限定されないが、0.4dl/g以上が好ましく、0.5dl/g以上がより好ましい。上限値は、溶融粘度を考慮した成形加工時の取り扱い性の観点からは1.5dl/g以下が好適である。なお、本明細書における固有粘度および溶融粘度は、後述する実施例により求められる値をいう。 Although the intrinsic viscosity (IV) of the polyester resin for dilution is not limited, it is preferably 0.4 dl/g or more, more preferably 0.5 dl/g or more. The upper limit value is preferably 1.5 dl/g or less from the viewpoint of handleability during molding considering melt viscosity. Note that the intrinsic viscosity and melt viscosity in this specification refer to values determined by Examples described later.

希釈用ポリエステル樹脂に対するポリエステル樹脂用増粘マスターバッチの添加量は、希釈用ポリエステル樹脂100質量部に対して0.1~10質量部が好ましく、0.2~8質量部がより好ましい。 The amount of the thickening masterbatch for polyester resin added to the polyester resin for dilution is preferably 0.1 to 10 parts by mass, more preferably 0.2 to 8 parts by mass, per 100 parts by mass of the polyester resin for dilution.

<成形体の製造方法>
成形体の製造方法は、希釈用ポリエステル樹脂に、ポリエステル樹脂用増粘剤を直接添加して混合する工程またはポリエステル樹脂用マスターバッチを添加して混合する混合工程と、この混合工程と同時または混合工程後に成形する成形工程とを含む。混合工程は、希釈用ポリエステル樹脂の流動開始温度よりも0~30℃高い温度でマスターバッチが均質になるように混合する。溶融する温度で均質に混合することにより、希釈用ポリエステル樹脂とポリエステル樹脂用増粘剤、ならびにポリエステル樹脂(A)とポリエステル樹脂用増粘剤の反応が促進され、溶融粘度が上昇する。鎖延長ポリエステル樹脂(C)がエポキシ基を有する場合には、希釈用ポリエステル樹脂と鎖延長ポリエステル樹脂(C)、ならびにポリエステル樹脂(A)と鎖延長ポリエステル樹脂(C)も反応して高分子量化する。これらに伴い、溶融混練物の溶融粘度が上昇する。
<Method for manufacturing molded body>
The manufacturing method of the molded object consists of a step of directly adding and mixing a thickener for polyester resin to a polyester resin for dilution, or a mixing step of adding and mixing a masterbatch for polyester resin, and a mixing step of adding and mixing a masterbatch for polyester resin to the polyester resin for dilution, and a step of mixing at the same time as this mixing step or mixing. It includes a molding step of molding after the step. In the mixing step, the masterbatch is mixed at a temperature 0 to 30° C. higher than the flow start temperature of the diluent polyester resin so that the masterbatch becomes homogeneous. By homogeneously mixing at a melting temperature, the reactions between the diluting polyester resin and the polyester resin thickener, as well as between the polyester resin (A) and the polyester resin thickener, are promoted, and the melt viscosity increases. When the chain-extended polyester resin (C) has an epoxy group, the diluent polyester resin and the chain-extended polyester resin (C), as well as the polyester resin (A) and the chain-extended polyester resin (C), also react to increase the molecular weight. do. Along with these, the melt viscosity of the melt-kneaded product increases.

前記成形工程は、単軸や二軸押出成形、射出成形、ブロー成形等が挙げられる。 Examples of the molding process include single-screw extrusion molding, twin-screw extrusion molding, injection molding, and blow molding.

前記混練工程は、希釈用ポリエステル樹脂の流動開始温度以上であることが好ましい。混錬温度は、例えば、250~300℃が好ましく、250~280℃がさらに好ましい It is preferable that the kneading step is performed at a temperature equal to or higher than the flow start temperature of the polyester resin for dilution. The kneading temperature is, for example, preferably 250 to 300°C, more preferably 250 to 280°C.

成形体の形状は、例えば、フィルム、シート、板状、網状体、容器、筒状体、ボトル、フィラメントなどの糸状体、不織布、織布などの繊維等が挙げられる。成形体の表面は平滑であっても凹凸や複雑な形状を有していてもよい。 Examples of the shape of the molded body include a film, a sheet, a plate, a net, a container, a cylinder, a bottle, a thread such as a filament, and a fiber such as a nonwoven fabric and a woven fabric. The surface of the molded body may be smooth or may have irregularities or a complicated shape.

成形体の用途は、例えば、飲料ボトル、衣料品、包装材、発泡体、フィルム、シート、容器、電子材料、建材、自動車部品、各種工業部品・製品等が挙げられる。 Applications of molded bodies include, for example, beverage bottles, clothing, packaging materials, foams, films, sheets, containers, electronic materials, building materials, automobile parts, and various industrial parts and products.

以下、実施例に基づき本発明を更に詳しく説明するが、本発明は実施例に限定ない。特に断りがない限り、実施例中、「部」は「質量部」、「%」は「質量%」を表す。 Hereinafter, the present invention will be explained in more detail based on Examples, but the present invention is not limited to the Examples. Unless otherwise specified, in the examples, "parts" represent "parts by mass" and "%" represent "% by mass."

<ポリエステル樹脂用増粘剤の製造>
(実施例1)
温度計、撹拌機、滴下ロート、冷却器を具備した4つ口セパラブルフラスコに、メチルエチルケトン44.9部を仕込み、窒素気流化で30分撹拌し、昇温した。
別途、滴下ロートに、エポキシ基含有(メタ)アクリレート系単量体としてグリシジルメタクリレートを30部、芳香環含有単量体としてスチレンを65部、その他単量体としてメチルメタクリレートを5部、チオール系連鎖移動剤としてチオグリコール酸2-エチルヘキシルを1.8部仕込み、滴下モノマー液とした。
滴下モノマー液と2,2’-アゾビス(イソブチロニトリル)の10%メチルエチルケトン溶液18部を3時間かけて均一滴下し、還流下で重合反応を開始した。
滴下終了後、還流を維持し5時間反応を継続した。その後、サンプリングを行い転化率が98%以上であることを確認し、冷却後、メチルエチルケトンで希釈し、不揮発分50%の樹脂溶液を製造した。
次に、1Lのビーカーにメタノール500部を仕込み、デイスパーを用いて1,000回転で撹拌したところに樹脂溶液を1時間かけて滴下した。その後直径150mmのブフナー漏斗で、定性濾紙(ADVANTEC社製、品名No.2)を用いて減圧吸引し、生成した白色沈殿物をろ過した。得られた白色沈殿物を真空乾燥機で50℃12時間乾燥し、ポリエステル樹脂用増粘剤(P-1)を製造した。
<Manufacture of thickener for polyester resin>
(Example 1)
A four-neck separable flask equipped with a thermometer, stirrer, dropping funnel, and condenser was charged with 44.9 parts of methyl ethyl ketone, stirred for 30 minutes under a nitrogen atmosphere, and heated.
Separately, in a dropping funnel, add 30 parts of glycidyl methacrylate as an epoxy group-containing (meth)acrylate monomer, 65 parts of styrene as an aromatic ring-containing monomer, 5 parts of methyl methacrylate as other monomers, and thiol chain. 1.8 parts of 2-ethylhexyl thioglycolate was added as a transfer agent to form a dropwise monomer liquid.
The monomer solution and 18 parts of a 10% solution of 2,2'-azobis(isobutyronitrile) in methyl ethyl ketone were uniformly added dropwise over a period of 3 hours to initiate a polymerization reaction under reflux.
After the dropwise addition was completed, reflux was maintained and the reaction was continued for 5 hours. Thereafter, sampling was performed to confirm that the conversion rate was 98% or more, and after cooling, the mixture was diluted with methyl ethyl ketone to produce a resin solution with a nonvolatile content of 50%.
Next, 500 parts of methanol was placed in a 1 L beaker, and the mixture was stirred at 1,000 rpm using a disper, and the resin solution was added dropwise over 1 hour. Thereafter, vacuum suction was performed using a Buchner funnel with a diameter of 150 mm using qualitative filter paper (manufactured by ADVANTEC, product name No. 2), and the white precipitate formed was filtered. The obtained white precipitate was dried in a vacuum dryer at 50° C. for 12 hours to produce a thickener for polyester resin (P-1).

(実施例2~15)
実施例2~15は下記表1のように、使用する単量体、重合開始剤、連鎖移動剤の種類や使用量を変更した以外は、実施例1と同様な方法でポリエステル樹脂用増粘剤(P-2)~(P-15)を得た。
(Examples 2 to 15)
Examples 2 to 15 are thickeners for polyester resins in the same manner as in Example 1, except that the types and amounts of monomers, polymerization initiators, and chain transfer agents used were changed as shown in Table 1 below. Agents (P-2) to (P-15) were obtained.

(比較例1)
比較例1は下記表1のように、使用する単量体、重合開始剤、連鎖移動剤の種類や使用量を変更した以外に、再沈殿工程を行わずに溶液で取り出し、エバポレーターで一定量の溶媒を除去した後、真空乾燥機で50℃12時間乾燥し、比較例1の樹脂(P-16)を製造した。
(Comparative example 1)
As shown in Table 1 below, in Comparative Example 1, in addition to changing the types and amounts of monomers, polymerization initiators, and chain transfer agents used, a solution was taken out without reprecipitation process, and a fixed amount was collected using an evaporator. After removing the solvent, the resin was dried in a vacuum dryer at 50° C. for 12 hours to produce a resin (P-16) of Comparative Example 1.

Figure 2024030285000001
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Figure 2024030285000002
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表1中の略号は以下の通りである。
AIBN:2,2’-アゾビス(イソブチロニトリル)
OTG:チオグリコール酸2-エチルヘキシル
The abbreviations in Table 1 are as follows.
AIBN: 2,2'-azobis(isobutyronitrile)
OTG: 2-ethylhexyl thioglycolate

実施例に用いた原料を以下に示す。
<ポリエステル樹脂(A)>
A-1:GN001(イーストマンケミカル社製、グリコール変性ポリエチレンテレフタレート PET-G、流動開始温度200℃)
A-2:PIFG30(ベルポリエステルプロダクツ社製、イソフタル酸共重合ポリエチレンテレフタレート I-PET、流動開始温度224℃)
The raw materials used in the examples are shown below.
<Polyester resin (A)>
A-1: GN001 (manufactured by Eastman Chemical Co., glycol-modified polyethylene terephthalate PET-G, flow start temperature 200°C)
A-2: PIFG30 (manufactured by Bell Polyester Products, isophthalic acid copolymerized polyethylene terephthalate I-PET, flow start temperature 224°C)

<ポリエステル樹脂用マスターバッチの製造>
(実施例16)
ポリエステル樹脂(A-1)50部、及びポリエステル樹脂用増粘剤(P-1)50部を、日本製鋼所(株)製同方向回転2軸押出し機「TEX-54α3」(L/D=52.5、吐出量;350kg/hr、3ベント孔)に投入し、ベント孔から高真空下で吸引・脱気しながら220℃で押し出し、ペレタイザーでカットすることでポリエステル樹脂用増粘マスターバッチ(M-1)を得た。
<Manufacture of masterbatch for polyester resin>
(Example 16)
50 parts of polyester resin (A-1) and 50 parts of polyester resin thickener (P-1) were added to a co-rotating twin-screw extruder "TEX-54α3" (L/D= 52.5, discharge rate: 350 kg/hr, 3 vent holes), extruded at 220°C while suctioning and degassing under high vacuum from the vent hole, and cutting with a pelletizer to create a thickening masterbatch for polyester resin. (M-1) was obtained.

(実施例17~33)、(比較例2)
表2に示した組成の材料、製造温度でポリエステル樹脂用増粘マスターバッチ(M-1)と同様にしてポリエステル樹脂用増粘マスターバッチ(M-2)~(M-19)を得た。
(Examples 17 to 33), (Comparative Example 2)
Thickening masterbatches for polyester resin (M-2) to (M-19) were obtained in the same manner as thickening masterbatch for polyester resin (M-1) using materials and production temperatures having the compositions shown in Table 2.

Figure 2024030285000003
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Figure 2024030285000004
Figure 2024030285000004

[臭気評価]
製造したポリエステル樹脂用マスターバッチを、10g量り取り、アルミ蒸着袋に入れて密閉し、40℃で24時間静置した。その後、5人のモニターにより臭気を確認した。
◎:臭気がほとんど認められない(モニター全員が臭気を感じない)。良好。
○:臭気がわずかに認められる。(モニター1~3人が臭気を感じる)。実用可能。
×:明らかに臭気が認められる(モニター4人以上が臭気を感じる)。実用不可。
[Odor evaluation]
10 g of the produced masterbatch for polyester resin was weighed out, placed in an aluminum vapor deposition bag, sealed, and allowed to stand at 40° C. for 24 hours. Afterwards, the odor was confirmed by five monitors.
◎: Almost no odor is observed (all monitors do not perceive any odor). Good.
○: Slight odor is observed. (1 to 3 monitors sense the odor). Practical.
×: Odor is clearly observed (4 or more monitors sense odor). Not practical.

<成形用ペレットおよび成形体の製造と評価>
(参考例1)
再生ホモPET樹脂(IV:0.60dl/g)100部を日本プラコン社製のスクリュー径40mmの単軸押出機(ダルメージスクリュー)にてスクリュー回転数90rpm、加工温度270℃、吐出20kg/hにて押出加工を行い、再生ポリエステル樹脂ペレットを作製した。
(参考例2)
再生ホモPET樹脂(IV:0.60dl/g)100部を日本製鋼所社製のスクリュー径30mm(L/D=53.5)の二軸押出機にてスクリュー回転数200rpm、加工温度270℃にて押出加工を行い、再生ポリエステル樹脂ペレットを作製した。
<Manufacture and evaluation of molding pellets and molded bodies>
(Reference example 1)
100 parts of recycled homo PET resin (IV: 0.60 dl/g) was processed using a single screw extruder (Dulmage screw) manufactured by Nippon Placon Co., Ltd. with a screw diameter of 40 mm at a screw rotation speed of 90 rpm, a processing temperature of 270°C, and a discharge rate of 20 kg/h. Extrusion processing was performed to produce recycled polyester resin pellets.
(Reference example 2)
100 parts of recycled homo PET resin (IV: 0.60 dl/g) was processed using a twin screw extruder manufactured by Japan Steel Works, Ltd. with a screw diameter of 30 mm (L/D = 53.5) at a screw rotation speed of 200 rpm and a processing temperature of 270°C. Extrusion processing was performed to produce recycled polyester resin pellets.

(実施例34)
再生ホモPET樹脂(IV:0.60dl/g)100部と、ポリエステル樹脂用増粘マスターバッチ(M-1)1部とをタンブリング(ペレット同士を混合すること)したものを日本プラコン社製のスクリュー径40mmの単軸押出機(ダルメージスクリュー)にてスクリュー回転数90rpm、加工温度270℃、吐出20kg/hにて押出加工を行い、成形用ペレットを作製した。
(Example 34)
100 parts of recycled homo-PET resin (IV: 0.60 dl/g) and 1 part of thickening masterbatch for polyester resin (M-1) were tumbled (mixing the pellets together) and made into Nippon Placon Co., Ltd. Extrusion processing was performed using a single screw extruder (Dulmage screw) with a screw diameter of 40 mm at a screw rotation speed of 90 rpm, a processing temperature of 270° C., and a discharge rate of 20 kg/h to produce pellets for molding.

(実施例35~51)、(比較例3)
表3に示す材料と配合量(質量部)にそれぞれ変更した以外は、実施例34と同様の方法で成形用ペレットを製造した。
(Examples 35 to 51), (Comparative Example 3)
Molding pellets were produced in the same manner as in Example 34, except that the materials and blending amounts (parts by mass) shown in Table 3 were changed.

Figure 2024030285000005
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Figure 2024030285000006
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[固有粘度(IV)の評価]
作製した各ペレットをフェノール/1,1,2,2-テトラクロロエタン=1/1の溶液に溶解させ、柴山科学器械製作所社製の自動粘度測定装置「SS-600-L2」を用いてJIS K7367-5に従いペレットのIVを測定した。各実施例のIVをIV、参考例1のIVをIVとし、固有粘度の上昇分について以下の評価基準により評価を行った。
◎:IV/IV≧15 (極めて良好)
〇: 10≦IV/IV<15 (良好)
△: 5≦IV/IV<10 (実用可)
×:IV/IV<5 (実用不可)
[Evaluation of intrinsic viscosity (IV)]
Each of the prepared pellets was dissolved in a solution of phenol/1,1,2,2-tetrachloroethane = 1/1, and measured using JIS K7367 using an automatic viscosity measuring device "SS-600-L2" manufactured by Shibayama Kagaku Kikai Seisakusho. -5, the IV of the pellet was measured. The IV of each Example was set as IV P and the IV of Reference Example 1 was set as IV 1 , and the increase in intrinsic viscosity was evaluated according to the following evaluation criteria.
◎: IV P /IV 1 ≧15 (extremely good)
〇: 10≦IV P /IV 1 <15 (Good)
△: 5≦IV P /IV 1 <10 (Practical)
×: IV P /IV 1 <5 (not practical)

[黄色度(YI値)]
作製した各ペレットを、射出成形機(東芝機械社製、IS-100F型)を用いて270℃で射出成形を行い、縦30mm×横40mm×高さ3mmの直方体のプレートを作製した。その後、クラボウ社製の画像分光測色機AUカラーCOLOR7xを用い、D-65(10)標準光源にてテストピースのL値(明度)、a値、b値を測定し、JIS K7373に従い、YI値を算出し黄色度を測定した。黄変性は以下の基準で評価した。
◎:0≦YI<5 (極めて良好)
○:5≦YI<10 (良好)
△:10≦YI<20 (実用可)
×:20≦YI (実用不可)
[Yellowness (YI value)]
Each of the produced pellets was injection molded at 270° C. using an injection molding machine (manufactured by Toshiba Machine Co., Ltd., model IS-100F) to produce a rectangular parallelepiped plate measuring 30 mm long x 40 mm wide x 3 mm high. After that, the L value (lightness), a value, and b value of the test piece were measured using an image spectrophotometer AU Color COLOR7x manufactured by Kurabo Industries, Ltd. with a D-65 (10) standard light source, and the YI value was determined according to JIS K7373. The value was calculated and the degree of yellowness was measured. Yellowing was evaluated using the following criteria.
◎: 0≦YI<5 (extremely good)
○: 5≦YI<10 (good)
△: 10≦YI<20 (Practical)
×: 20≦YI (not practical)

[白濁度]
黄色度(YI値)を評価したプレートのヘイズを、JIS K7136に従い、ヘイズガードプラス(ガードナー社製)を用いて測定し、以下の基準で白濁度を評価した。
◎:ヘイズ≦10% (極めて良好)
〇:10<ヘイズ≦15% (良好)
△: 15<ヘイズ≦20% (実用可)
×:ヘイズ>20% (実用不可)
[White turbidity]
The haze of the plate evaluated for yellowness (YI value) was measured using Haze Guard Plus (manufactured by Gardner) according to JIS K7136, and the white turbidity was evaluated according to the following criteria.
◎: Haze ≦10% (extremely good)
〇:10<Haze≦15% (Good)
△: 15<Haze≦20% (Practical)
×: Haze>20% (not practical)

[衝撃強度評価]
作製したペレットを、それぞれブロー成形機を用いて280℃でブロー成形し、実施例に係るペットボトルを各50本作製した。ペットボトルの厚みは1mmとした。得られたペットボトルのうち、任意の10本で衝撃試験を行った。具体的には、ペットボトルの8割に水を充填し、高さ1mから落下させた。評価基準は以下の通りとし、成形加工性の確認を実施した。
◎:N=10で変形や穴あき等は見られなかった。 (極めて良好)
〇:N=10で穴あきはなかったが若干の変形は見られた。 (良好)
△:穴あきが1本見られ、水がこぼれた。 (実用可)
×:2本以上穴あきが見られた。 (実用不可)
[Impact strength evaluation]
The produced pellets were each blow-molded at 280° C. using a blow-molding machine to produce 50 PET bottles according to each example. The thickness of the plastic bottle was 1 mm. An impact test was conducted on 10 of the obtained PET bottles. Specifically, a plastic bottle was filled 80% with water and dropped from a height of 1 meter. The evaluation criteria were as follows, and moldability was confirmed.
◎: N=10, no deformation or holes were observed. (Extremely good)
○: N=10, no holes were found, but some deformation was observed. (Good)
△: One hole was observed and water spilled out. (Practical)
×: Two or more holes were observed. (Not practical)

(実施例52)
再生ホモPET樹脂(IV:0.60dl/g)100部と、ポリエステル樹脂用増粘マスターバッチ(M-1)1部とをタンブリングしたものを日本製鋼所社製のスクリュー径30mm(L/D=53.5)の二軸押出機にてスクリュー回転数200rpm、加工温度270℃にて押出加工を行い、成形用ペレットを作製した。
(Example 52)
A tumbled product of 100 parts of recycled homo-PET resin (IV: 0.60 dl/g) and 1 part of thickening masterbatch for polyester resin (M-1) was prepared using a screw diameter of 30 mm (L/D) manufactured by Japan Steel Works. Extrusion processing was performed using a twin-screw extruder (=53.5) at a screw rotation speed of 200 rpm and a processing temperature of 270°C to produce pellets for molding.

(実施例53~69)、(比較例4)
表4に示す材料と配合量(質量部)にそれぞれ変更した以外は、実施例52と同様の方法でリ成形用ペレットを製造した。
(Examples 53 to 69), (Comparative Example 4)
Remolding pellets were produced in the same manner as in Example 52, except that the materials and blending amounts (parts by mass) shown in Table 4 were changed.

二軸押出機を用いて作製した成形用ペレットならびに成形体の評価は、単軸押出機で製造したものと同様の方法で実施した。なお、固有粘度(IV)は、参考例1のIVを参考例2のIVに読み替えて求めるものとする。各評価基準は、単軸押出機の評価と同一とした。 Evaluation of molded pellets and molded bodies produced using a twin-screw extruder was carried out in the same manner as those produced using a single-screw extruder. Note that the intrinsic viscosity (IV) is determined by replacing IV 1 in Reference Example 1 with IV 2 in Reference Example 2. Each evaluation criterion was the same as that for the single-screw extruder.

Figure 2024030285000007
Figure 2024030285000007

Figure 2024030285000008
Figure 2024030285000008

表4-1および表4-2の結果より、実施例で得られた成形体は、ポリエステル樹脂用増粘剤を使用することで臭気、透明性の低下および黄変を抑制し、再生ポリエステル樹脂の成形加工性を向上可能であり、単軸押出機および二軸押出機での成形を可能なることが分かる。 From the results in Tables 4-1 and 4-2, it is clear that the molded bodies obtained in the examples suppressed odor, decreased transparency, and yellowing by using a thickener for polyester resin, and were made from recycled polyester resin. It can be seen that the molding processability can be improved, and molding can be performed using a single-screw extruder and a twin-screw extruder.

Claims (7)

エポキシ基含有単量体単位(X)、ならびに芳香環含有単量体単位(Y)およびその他単量体単位(Z)(ただし、エポキシ基および芳香環を有しない)からなる群より選択される1種以上の単量体単位を含む重量平均分子量6,000以上の重合体のポリエステル樹脂用増粘剤であって、
前記ポリエステル樹脂用増粘剤中の重量平均分子量1,000未満の成分が0.001~4.5質量%である、ポリエステル樹脂用増粘剤。
Selected from the group consisting of an epoxy group-containing monomer unit (X), an aromatic ring-containing monomer unit (Y), and other monomer units (Z) (but does not have an epoxy group or an aromatic ring) A thickener for polyester resin of a polymer having a weight average molecular weight of 6,000 or more and containing one or more types of monomer units,
A thickener for polyester resin, wherein the content of components having a weight average molecular weight of less than 1,000 in the thickener for polyester resin is 0.001 to 4.5% by mass.
エポキシ基含有単量体単位(X)の含有量は、重合体の全単量体単位中、10~90質量%である、請求項1記載のポリエステル樹脂用増粘剤。 The thickener for polyester resin according to claim 1, wherein the content of the epoxy group-containing monomer unit (X) is 10 to 90% by mass based on the total monomer units of the polymer. 前記重合体のエポキシ価が0.4~6.5mmol/gである、請求項1に記載のポリエステル樹脂用増粘剤。 The thickener for polyester resin according to claim 1, wherein the epoxy value of the polymer is 0.4 to 6.5 mmol/g. 請求項1~3いずれか1項に記載のポリエステル樹脂用増粘剤およびポリエステル樹脂(A)の反応生成物を含む、ポリエステル樹脂用増粘マスターバッチ。 A thickening masterbatch for polyester resin, comprising a reaction product of the thickener for polyester resin according to any one of claims 1 to 3 and polyester resin (A). マスターバッチのエポキシ価が0.4~3.6mmol/gである、請求項4記載のポリエステル樹脂用増粘マスターバッチ。 The thickening masterbatch for polyester resin according to claim 4, wherein the masterbatch has an epoxy value of 0.4 to 3.6 mmol/g. ポリエステル樹脂用増粘剤の含有量は、ポリエステル樹脂用増粘マスターバッチ中、35~60質量%である、請求項4に記載のポリエステル樹脂用増粘マスターバッチ。 The thickening masterbatch for polyester resin according to claim 4, wherein the content of the thickening agent for polyester resin is 35 to 60% by mass in the thickening masterbatch for polyester resin. 希釈用ポリエステル樹脂、および請求項4に記載のポリエステル樹脂用増粘マスターバッチを成形してなる、成形体。
A molded article obtained by molding a polyester resin for dilution and a thickening masterbatch for polyester resin according to claim 4.
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