JP3331719B2 - Copolyester for direct blow bottle - Google Patents
Copolyester for direct blow bottleInfo
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、ダイレクトブローボト
ルに有用な共重合ポリエステルに関する。詳しくは、成
形したボトルの透明性、機械的強度、耐熱性に優れ、ま
た、ボトル成形時の低温成形性、耐ドローダウン性に優
れ、更に、共重合ポリエステル中のオリゴマー含量が少
なく、成形時のオリゴマー副生量も少ないために金型な
どの汚染が少ない、等の性質を有するダイレクトブロー
ボトルの原料として有用な共重合ポリエステルに関す
る。The present invention relates to a copolymerized polyester useful for a direct blow bottle. Specifically, the molded bottle is excellent in transparency, mechanical strength, heat resistance, low-temperature moldability and drawdown resistance during bottle molding, and the oligomer content in the copolyester is small, The present invention relates to a copolymerized polyester useful as a raw material for a direct blow bottle having such properties that the amount of oligomer by-products is small and that contamination of a mold and the like is small due to a small amount of oligomer by-products.
【0002】[0002]
【従来の技術】ポリエチレンテレフタレート(以下、
「PET」という。)は機械的強度、化学的安定性、透
明性、衛生性などに優れており、また軽量、安価である
ために、各種のシート、容器として幅広く包装材料に用
いられ、特に、炭酸飲料、果汁飲料、液体調味料、食用
油、酒、ワイン用の容器としての伸びが著しい。2. Description of the Related Art Polyethylene terephthalate (hereinafter, referred to as "polyethylene terephthalate")
It is called "PET". ) Is excellent in mechanical strength, chemical stability, transparency, hygiene, etc., and is lightweight and inexpensive, so it is widely used as a packaging material for various sheets and containers, especially carbonated beverages and fruit juices The growth of containers for beverages, liquid seasonings, edible oils, sake, and wine is remarkable.
【0003】このようなPETは、例えば、ボトルの場
合、射出成形機で中空成形体用のプリフォームを成形
し、このプリフォームを所定形状の金型内で延伸ブロー
する。また、果汁飲料のように熱充填を必要とする内溶
液の場合には、そのブロー金型中、あるいは別途設けた
金型中でさらに、熱固定してボトルに成形されるのが一
般的である。[0003] In the case of such a PET, for example, in the case of a bottle, a preform for a hollow molded article is molded by an injection molding machine, and the preform is stretch-blown in a mold having a predetermined shape. In addition, in the case of an inner solution that requires heat filling such as a fruit juice beverage, it is general that the solution is heat-fixed in a blow mold or a separately provided mold and then molded into a bottle. is there.
【0004】また、近年ではPET系樹脂の安全衛生性
や易焼却性、さらにはリサイクルの可能性の高さに由来
し、ポリ塩化ビニル(以下、「PVC」という。)の代
替やその他の目的でダイレクトブロー成形によりボトル
化され使用される用途も増えつつある。しかし、成形に
用いる従来のPET中には、オリゴマーが主成分の環状
3量体の量として、溶融重合後のプレポリマーで通常1
〜2重量%、固相重合ポリマーでも通常0.5〜1重量
%含有されており、これらオリゴマー類が、成形時に金
型などの装置類に付着し、汚染する。この金型などの汚
染は、成形品の表面肌荒れや白化などの原因となる。そ
こで、金型などをなるべく頻繁に清掃する必要がある。[0004] In recent years, because of the safety and hygiene properties and easy incineration of PET resins, and the high possibility of recycling, replacement of polyvinyl chloride (hereinafter referred to as "PVC") and other purposes have been proposed. The use of bottles made by direct blow molding is increasing. However, in the conventional PET used for molding, the amount of the cyclic trimer containing oligomer as a main component is usually 1 in prepolymer after melt polymerization.
Usually, 0.5 to 1% by weight is contained even in a solid-state polymerized polymer, and these oligomers adhere to and contaminate equipment such as a mold during molding. The contamination of the mold and the like causes the surface roughness and whitening of the molded product. Therefore, it is necessary to clean the mold and the like as frequently as possible.
【0005】そこで、従来、固相重合時間を延長した
り、触媒量を多くして、低オリゴマー化が試みられてい
るが、このような方法によるオリゴマーの低減には限度
があり、かつ、経済的な方法ではない。一方、PETに
類似した性質を有する共重合ポリエステル、例えば、ジ
カルボン酸成分としてテレフタル酸とイソフタル酸を用
いた共重合ポリエステルや、ジオール成分としてエチレ
ングリコールとジエチレングリコールあるいはシクロヘ
キサンジメタノールを用いた共重合ポリエステルなども
多く知られている。しかしながら、オリゴマー量がある
程度以上に低減され、かつ、ダイレクトブロー用として
PETと同等ないしはそれ以上の物性を有する共重合ポ
リエステルは具体的には知られていなかった。[0005] Therefore, attempts have been made to lower the oligomers by extending the solid-phase polymerization time or increasing the amount of the catalyst, but the reduction of oligomers by such a method is limited, and economical. Is not a typical way. On the other hand, copolyesters having properties similar to PET, such as copolyesters using terephthalic acid and isophthalic acid as dicarboxylic acid components, and copolyesters using ethylene glycol and diethylene glycol or cyclohexanedimethanol as diol components. Many are also known. However, copolyesters in which the amount of oligomers is reduced to a certain degree or more and which have properties equivalent to or higher than PET for direct blow have not been specifically known.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、オリ
ゴマー含量が少なく、成形時のオリゴマーの副生も少な
いために、成形時に金型などの汚染を起こしにくいう
え、PETと比較して固相重合時の重合速度およびオリ
ゴマー低減化速度が速いために生産性が高く、他の共重
合PETと比較しても、透明性や低温落下強度などでよ
り優れた性能を有するダイレクトブローボトルを供し得
る、共重合ポリエステルを提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to reduce the content of oligomers and the amount of by-products of oligomers during molding, so that molds and the like are less likely to be contaminated at the time of molding, and solidified as compared with PET. High productivity due to high polymerization rate and low oligomer reduction rate during phase polymerization, and provide a direct blow bottle with superior performance such as transparency and low-temperature drop strength compared to other copolymerized PET. To provide a copolymerized polyester.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記目的
を達成するために鋭意検討した結果、PETの構成成分
中に一定割合のシクロヘキサンジメタノールおよびジエ
チレングリコールを含有させた特定の物性を有する共重
合ポリエステルがダイレクトブローボトル用として適し
た共重合ポリエステルであることを見いだし、本発明に
到達した。Means for Solving the Problems The inventors of the present invention have made intensive studies to achieve the above object, and as a result, have a specific physical property in which a certain proportion of cyclohexane dimethanol and diethylene glycol are contained in the constituents of PET. The present inventors have found that the copolyester is a copolyester suitable for direct blow bottles, and have reached the present invention.
【0008】すなわち、本発明の要旨は、ジカルボン酸
成分としてテレフタル酸、ジオール成分としてエチレン
グリコールを主成分とする共重合ポリエステルであっ
て、(1)ジオール成分としてシクロヘキサンジメタノ
ール0.5〜10モル%及びジエチレングリコール1〜
4モル%を含み、(2)ゲルマニウム原子の含有量が2
0〜60ppm、(3)末端カルボキシル基が18当量
/トン以下、(4)環状3量体が0.40重量%以下、
(5)極限粘度が0.65〜1.50dl/g、(6)
結晶化温度(Tc1 )および結晶化発熱量(ΔHc)が
それぞれ170≦Tc1 ≦195℃、0.5≦ΔHc≦
15mj/mg、であることを特徴とするダイレクトブ
ローボトル用共重合ポリエステル、ならびに、その共重
合ポリエステルをダイレクトブローしてなる共重合ポリ
エステル製ボトルに存する。That is, the gist of the present invention is a copolymerized polyester containing terephthalic acid as a dicarboxylic acid component and ethylene glycol as a diol component, and (1) 0.5 to 10 mol of cyclohexane dimethanol as a diol component. % And diethylene glycol 1 to
(2) the content of germanium atoms is 2
0 to 60 ppm, (3) the terminal carboxyl group is 18 equivalents / ton or less, (4) the cyclic trimer is 0.40% by weight or less,
(5) intrinsic viscosity 0.65 to 1.50 dl / g, (6)
The crystallization temperature (Tc 1 ) and the crystallization exotherm (ΔHc) are 170 ≦ Tc 1 ≦ 195 ° C. and 0.5 ≦ ΔHc ≦
15 mj / mg, which is a copolyester for a direct blow bottle, and a copolyester bottle obtained by direct blowing the copolyester.
【0009】以下、本発明を詳細に説明する。本発明の
共重合ポリエステルは、主成分のテレフタル酸、エチレ
ングリコールについては、公知のPETで用いられる原
料を用いればよい。また、本発明のシクロヘキサンジメ
タノール原料としては、1,2− 1,3−および1,
4−シクロヘキサンジメタノールがあげられ、そのシ
ス、トランス体比は任意の割合の混合物でよい。このう
ち、通常は、1,4−シクロヘキサンジメタノールで、
シス/トランス比が(20〜80)/(80〜20)の
割合のものが特に好ましく使用される。Hereinafter, the present invention will be described in detail. In the copolymerized polyester of the present invention, for terephthalic acid and ethylene glycol as main components, known raw materials used in PET may be used. Further, the cyclohexanedimethanol raw material of the present invention includes 1,2--1,3- and 1,1-
4-cyclohexanedimethanol may be mentioned, and the cis-trans ratio may be a mixture of any ratio. Of these, usually 1,4-cyclohexane dimethanol,
Those having a cis / trans ratio of (20 to 80) / (80 to 20) are particularly preferably used.
【0010】また、ジエチレングリコール(以下、「D
EG」という。)については、重合反応中にエチレング
リコールより一部副生してくるため、DEGまたはその
エステル形成性誘導体の所定量を重合原料として用いる
場合のほか、反応条件、添加剤などを適宜選択すること
のみでDEG成分の含有量を制御することができる。特
に、本発明の共重合ポリエステルの場合、シクロヘキサ
ンジメタノールを添加した効果によって、溶融重合温度
を下げることができ、DEG成分含有量を低く抑えるこ
とが容易である。また、添加剤としては、例えば、トリ
エチルアミン、トリ−n−ブチルアミン、ベンジルジメ
チルアミンなどの第3級アミン、水酸化テトラエチルア
ンモニウム、水酸化テトラブチルアンモニウム、水酸化
トリメチルベンジルアンモニウムなどの水酸化第4級ア
ンモニウムおよび炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸
カリウム、酢酸ナトリウムなどの塩基性化合物を少量添
加し、DEGの生成を抑制することができる。一方、硫
酸などの無機酸を重合原料中に少量添加すれば、DEG
の生成を促進し、含有量を増加させることもできる。こ
れらのDEGの生成量をコントロールする添加剤は、必
要に応じ、通常、全重合原料の0.001〜10重量
%、好ましくは、0.005〜1重量%の範囲で使用さ
れる。Further, diethylene glycol (hereinafter referred to as "D
EG ". In the case of), ethylene glycol is partially produced as a by-product during the polymerization reaction. Therefore, in addition to using a predetermined amount of DEG or its ester-forming derivative as a raw material for polymerization, reaction conditions, additives, and the like are appropriately selected. Only with this, the content of the DEG component can be controlled. In particular, in the case of the copolymerized polyester of the present invention, the melt polymerization temperature can be lowered by the effect of adding cyclohexanedimethanol, and it is easy to keep the content of the DEG component low. Examples of the additives include tertiary amines such as triethylamine, tri-n-butylamine and benzyldimethylamine; and quaternary hydroxides such as tetraethylammonium hydroxide, tetrabutylammonium hydroxide and trimethylbenzylammonium hydroxide. A small amount of a basic compound such as ammonium and lithium carbonate, sodium carbonate, potassium carbonate, and sodium acetate can be added to suppress generation of DEG. On the other hand, if a small amount of an inorganic acid such as sulfuric acid is added to the polymerization raw material, DEG
Can be promoted and the content can be increased. These additives for controlling the amount of DEG produced are used, if necessary, usually in the range of 0.001 to 10% by weight, preferably 0.005 to 1% by weight of the whole polymerization raw materials.
【0011】本発明の共重合ポリエステルは、全ジオー
ル成分中のシクロヘキサンジメタノールの割合が、0.
5〜10モル%、好ましくは1〜7モル%、さらに好ま
しくは2〜4.5モル%の範囲であり、かつ、全ジオー
ル成分中のDEGの割合が、1〜4モル%、好ましくは
1.5〜3.5モル%、さらに好ましくは2〜3.5モ
ル%の範囲である。In the copolymerized polyester of the present invention, the ratio of cyclohexanedimethanol in all diol components is 0.1%.
5 to 10 mol%, preferably 1 to 7 mol%, more preferably 2 to 4.5 mol%, and the proportion of DEG in all diol components is 1 to 4 mol%, preferably 1 to 4 mol%. It is in the range of 0.5 to 3.5 mol%, more preferably 2 to 3.5 mol%.
【0012】以上の共重合成分が各々、上記の範囲に満
たない場合には、本発明の共重合ポリエステルを製造す
る際の固相重合工程でのオリゴマー低減化速度が遅く、
また、成形時に金型に付着するオリゴマーの低減効果が
少なく、従来のPET以上の優位性が認められない。一
方、上記範囲を越える場合には、結晶性が著しく低下
し、固相重合時に融着の問題を引き起こしたり固相重合
温度を高くすることができず、生産性が低下する。When each of the above copolymer components is less than the above range, the oligomer reduction rate in the solid phase polymerization step in producing the copolymerized polyester of the present invention is low,
Further, the effect of reducing oligomers adhering to the mold during molding is small, and no superiority over conventional PET is recognized. On the other hand, if it exceeds the above range, the crystallinity is remarkably reduced, causing a problem of fusion at the time of solid-phase polymerization and the solid-state polymerization temperature cannot be increased, resulting in a decrease in productivity.
【0013】特にダイレクトブロー成形時において、シ
クロヘキサンジメタノールが少なすぎると低温成形がで
きないために耐ドローダウン性が悪く、ボトル成形に必
要なパリソン長が得られず好ましくない。以上の原料組
成において、ダイレクトブロー成形に適し、かつオリゴ
マーの主成分である環状三量体が0.40重量%以下の
共重合ポリエステルを容易に得ることができる。Particularly, in direct blow molding, if the amount of cyclohexane dimethanol is too small, low-temperature molding cannot be performed, so that draw-down resistance is poor, and the parison length required for bottle molding cannot be obtained. In the above raw material composition, a copolymer polyester suitable for direct blow molding and having a cyclic trimer as a main component of the oligomer of 0.40% by weight or less can be easily obtained.
【0014】本発明の共重合ポリエステルのゲルマニウ
ム原子の含有量は、20〜60重量ppm、好ましくは
25〜55重量ppmである。ゲルマニウム原子の含有
量が該範囲に満たない場合には、共重合ポリエステルの
製造において、オリゴマーの低減が遅いうえ、固相重合
速度も遅いために実用的でない。また、該範囲を越える
場合には、成形時のオリゴマーの副生量が多くなるため
に、金型汚れの改良効果が十分でないので好ましくな
い。このゲルマニウム原子は、本発明の共重合ポリエス
テルの重合触媒として用いられるゲルマニウム化合物由
来のものが、ポリマー中に取り込まれたものである。The content of germanium atoms in the copolymerized polyester of the present invention is 20 to 60 ppm by weight, preferably 25 to 55 ppm by weight. If the content of germanium atoms is less than the above range, it is not practical in the production of the copolymerized polyester because the oligomer is slowly reduced and the solid-state polymerization rate is low. On the other hand, if it exceeds the above range, the amount of by-products of the oligomer at the time of molding is increased, so that the effect of improving the stain on the mold is not sufficient. The germanium atom is derived from a germanium compound used as a polymerization catalyst for the copolymerized polyester of the present invention and incorporated into the polymer.
【0015】本発明の共重合ポリエステルの末端カルボ
キシル基は、18当量/トン以下、好ましくは、15当
量/トン以下、である。末端カルボキシル基の濃度が該
範囲を超える場合には、成形時に金型等に付着するオリ
ゴマーの低減効果が少なく、耐湿性、熱安定性なども低
下するため好ましくない。本発明の共重合ポリエステル
の環状3量体の含有量は0.40重量%以下、好ましく
は0.35重量%以下である。環状3量体が該範囲を超
える場合には、成形時に金型等に付着するオリゴマーの
低減効果が少なく、好ましくない。[0015] The terminal carboxyl group of the copolymerized polyester of the present invention is 18 equivalents / ton or less, preferably 15 equivalents / ton or less. If the concentration of the terminal carboxyl group exceeds the above range, the effect of reducing oligomers adhering to a mold or the like at the time of molding is small, and the moisture resistance, heat stability, and the like are undesirably reduced. The content of the cyclic trimer of the copolymerized polyester of the present invention is 0.40% by weight or less, preferably 0.35% by weight or less. If the cyclic trimer exceeds the above range, the effect of reducing oligomers adhering to a mold or the like during molding is small, which is not preferable.
【0016】本発明の共重合ポリエステルの極限粘度
は、フェノール/テトラクロロエタン(重量比1/1)
の混合溶媒中で30℃で測定して、0.65〜1.50
dl/g、好ましくは0.75〜1.35dl/g、さ
らに好ましくは0.90〜1.25dl/gの範囲であ
る。0.65dl/g未満では溶融粘度が十分に高くな
いため、得られた共重合ポリエステルをダイレクトブロ
ー成形する際に耐ドローダウン性が悪く正常な成形品が
得られない。また、1.50dl/gを越える場合は、
固相重合時間がかかりすぎるため、生産性が悪くなり、
好ましくない。The intrinsic viscosity of the copolymerized polyester of the present invention is phenol / tetrachloroethane (weight ratio 1/1).
0.65 to 1.50 as measured at 30 ° C. in a mixed solvent of
dl / g, preferably 0.75 to 1.35 dl / g, and more preferably 0.90 to 1.25 dl / g. If it is less than 0.65 dl / g, the melt viscosity is not sufficiently high, so that when the obtained copolyester is subjected to direct blow molding, drawdown resistance is poor and a normal molded product cannot be obtained. In addition, when it exceeds 1.50 dl / g,
Because the solid phase polymerization time is too long, the productivity becomes worse,
Not preferred.
【0017】本発明の共重合ポリエステルは、下記の測
定方法により求めた結晶化温度(Tc1 )および結晶化
発熱量(ΔHc)が、特定の範囲のものであることが必
要である。すなわち、セイコー電子(株)製の示差走査
熱量計「DSC220C」を用い、8〜11mgのサン
プル量を計量して、20℃/minの昇温速度で室温か
ら285℃まで昇温してさらに285℃で3分間溶融保
存した後、サンプルを取り出して液体窒素中に投入急冷
し、取り出し風乾後、改めて20℃/minの昇温速度
で室温から285℃まで昇温し、その時に観察される結
晶化ピークのピークトップ温度(いわゆる低温結晶化温
度)を結晶化温度(Tc1 )とし、ピーク面積から求め
られる発熱量を結晶化発熱量(ΔHc)とする。The copolymerized polyester of the present invention needs to have a crystallization temperature (Tc 1 ) and a crystallization exotherm (ΔHc) in the specific ranges determined by the following measurement methods. That is, using a differential scanning calorimeter “DSC220C” manufactured by Seiko Denshi Co., Ltd., a sample amount of 8 to 11 mg was measured, and the temperature was raised from room temperature to 285 ° C. at a rate of 20 ° C./min, and further increased by 285 ° C. After the sample was melted and stored at 3 ° C. for 3 minutes, the sample was taken out, put into liquid nitrogen, rapidly cooled, taken out and air-dried, and then heated again from room temperature to 285 ° C. at a heating rate of 20 ° C./min. The peak top temperature of the crystallization peak (so-called low-temperature crystallization temperature) is defined as the crystallization temperature (Tc 1 ), and the calorific value determined from the peak area is defined as the crystallization calorific value (ΔHc).
【0018】本発明の共重合ポリエステルの、Tc1 お
よびΔHcは、それぞれ170≦Tc1 ≦195℃、
0.5≦ΔHc≦15mj/mgである。Tc1 が17
0℃以下であるか、またはΔHcが15mj/mg以上
では、結晶化速度が高いためにダイレクトブロー成形時
に押出しパリソンが白化しやすくなり、好ましくない。
また、本発明の共重合ポリエステルは、通常公知の技術
である溶融重合によって得られたポリマー(以下、プレ
ポリマーという)を固相重合することにより得られる。
このプレポリマーの、Tc1 およびΔHcは、それぞれ
160≦Tc1≦185℃、10≦ΔHc≦25mj/
mgである。Tc1 が160℃以下であるか、またはΔ
Hcが25mj/mg以上では、固相重合によって極限
粘度を高くしても、共重合ポリエステルのTc1 が17
0℃以下であるか、またはΔHcが15mj/mg以上
になりやすく、本発明の共重合ポリエステルとなすこと
が困難である。Tc1 が185℃以上であるか、または
ΔHcが10mj/mg以下では、結晶化速度が低いた
めに、固相重合の工程中の結晶化の段階で融着を起こし
やすく、取扱いが困難である。Tc1 が185℃以下で
あり、かつΔHcが10mj/mg以上のプレポリマー
を固相重合し、本発明の共重合ポリエステルとなしたと
き、Tc1 が195℃以下であり、かつΔHcが0.5
mj/mg以上となる。The Tc 1 and ΔHc of the copolymerized polyester of the present invention are 170 ≦ Tc 1 ≦ 195 ° C., respectively.
0.5 ≦ ΔHc ≦ 15 mj / mg. Tc 1 is 17
If the temperature is 0 ° C. or less or ΔHc is 15 mj / mg or more, the extruded parison tends to be whitened during direct blow molding due to a high crystallization rate, which is not preferable.
Further, the copolymerized polyester of the present invention can be obtained by subjecting a polymer (hereinafter, referred to as a prepolymer) obtained by melt polymerization, which is a known technique, to solid phase polymerization.
Tc 1 and ΔHc of this prepolymer were 160 ≦ Tc 1 ≦ 185 ° C. and 10 ≦ ΔHc ≦ 25 mj /
mg. Tc 1 is 160 ° C. or less, or Δ
When Hc is 25 mj / mg or more, Tc 1 of the copolyester is 17 even if the intrinsic viscosity is increased by solid-phase polymerization.
It is 0 ° C. or less, or ΔHc tends to be 15 mj / mg or more, and it is difficult to form the copolymerized polyester of the present invention. When Tc 1 is 185 ° C. or more or ΔHc is 10 mj / mg or less, the crystallization rate is low, so that fusion is likely to occur at the crystallization stage in the solid phase polymerization step, and handling is difficult. . When a prepolymer having Tc 1 of 185 ° C. or less and ΔHc of 10 mj / mg or more is subjected to solid-state polymerization to form the copolymerized polyester of the present invention, Tc 1 of 195 ° C. or less and ΔHc of 0.1 m. 5
mj / mg or more.
【0019】以上の本発明の共重合ポリエステルは、P
ETについて従来から公知の方法で、溶融重合およびそ
れに引き続く固相重合を行うことにより製造される。以
下、製造方法について詳細に述べる。溶融重合法として
は、例えば、テレフタル酸、エチレングリコールおよび
シクロヘキサンジメタノールを用いて加圧下で直接エス
テル化反応を行った後、必要に応じてジエチレングリコ
ールを添加し、触媒の存在下、更に昇温するとともに次
第に減圧とし重縮合反応させる方法がある。あるいは、
テレフタル酸のエステル誘導体、例えば、テレフタル酸
ジメチルエステルと、エチレングリコールおよびシクロ
ヘキサンジメタノールを用いて、触媒の存在下エステル
交換反応を行い、その後得られた反応物を、上記の直接
エステル化反応物と同様に重縮合反応させる方法があ
る。なお、シクロヘキサンジメタノールも場合により重
縮合反応初期に加えることができる。The above-mentioned copolymerized polyester of the present invention comprises P
The ET is produced by a conventionally known method by performing melt polymerization followed by solid phase polymerization. Hereinafter, the manufacturing method will be described in detail. As a melt polymerization method, for example, after performing an esterification reaction directly under pressure using terephthalic acid, ethylene glycol and cyclohexane dimethanol, diethylene glycol is added as necessary, and the temperature is further increased in the presence of a catalyst. In addition, there is a method in which the pressure is gradually reduced to cause a polycondensation reaction. Or,
An ester derivative of terephthalic acid, for example, dimethyl terephthalate, and a transesterification reaction in the presence of a catalyst using ethylene glycol and cyclohexane dimethanol, and then reacting the obtained reaction product with the above-described direct esterification reaction product Similarly, there is a method of performing a polycondensation reaction. In addition, cyclohexanedimethanol can be optionally added at the beginning of the polycondensation reaction.
【0020】このような重縮合反応は、1段階で行って
も、複数段階に分けて行ってもよい。複数段階で行う場
合、重縮合反応条件は、第1段階目の重縮合の反応温度
が通常250〜290℃、好ましくは260〜280℃
であり、圧力が通常500〜20トール、好ましくは2
00〜30トールであり、また、最終段階の重縮合反応
の温度が通常265〜300℃、好ましくは270〜2
95℃であり、圧力が通常10〜0.1トール、好まし
くは5〜0.5トールである。Such a polycondensation reaction may be performed in one stage or may be performed in a plurality of stages. When the reaction is carried out in a plurality of stages, the polycondensation reaction conditions are such that the reaction temperature of the first stage polycondensation is usually 250 to 290 ° C, preferably 260 to 280 ° C.
At a pressure of usually 500 to 20 Torr, preferably 2 torr.
And the temperature of the polycondensation reaction in the final stage is usually 265 to 300 ° C., preferably 270 to 2 ° C.
The temperature is 95 ° C. and the pressure is usually 10 to 0.1 Torr, preferably 5 to 0.5 Torr.
【0021】重縮合反応を2段階で実施する場合には、
第1段階目および第2段階目の重縮合反応条件は、それ
ぞれ上記の範囲であり、3段階以上で実施する場合に
は、第2段階目から最終段階目の1段前までの重縮合反
応の反応条件は上記1段階目の反応条件と最終段階目の
反応条件との間の条件である。たとえば、重縮合反応が
3段階で実施される場合には、第2段階目の重縮合反応
の反応温度は通常260〜295℃、好ましくは270
〜285℃であり、圧力は通常50〜2トール、好まし
くは40〜4トールの範囲である。これらの重縮合反応
工程の各々において、到達される極限粘度は特に制限は
ないが、各段階における極限粘度の上昇の度合が滑らか
に分配されることが好ましく、さらに最終段階目の重縮
合反応機から得られる共重合ポリエステルプレポリマー
の極限粘度は、通常0.45〜0.80dl/g、好ま
しくは0.50〜0.75dl/gである。When the polycondensation reaction is carried out in two stages,
The polycondensation reaction conditions of the first stage and the second stage are in the above ranges, respectively. When the polycondensation reaction is carried out in three or more stages, the polycondensation reaction from the second stage to one stage before the final stage is performed. Is a condition between the above-mentioned first-stage reaction condition and the last-stage reaction condition. For example, when the polycondensation reaction is performed in three stages, the reaction temperature of the second stage polycondensation reaction is usually 260 to 295 ° C, preferably 270 ° C.
To 285 ° C., and the pressure is usually in the range of 50 to 2 Torr, preferably 40 to 4 Torr. In each of these polycondensation reaction steps, the intrinsic viscosity reached is not particularly limited, but it is preferable that the degree of increase in the intrinsic viscosity in each stage is smoothly distributed, and furthermore, the final stage polycondensation reactor The intrinsic viscosity of the copolymerized polyester prepolymer obtained from the above is usually 0.45 to 0.80 dl / g, preferably 0.50 to 0.75 dl / g.
【0022】このようにして得られた共重合ポリエステ
ルプレポリマーは、通常ストランド状に溶融押出しし、
カッターによって粒状のチップにカットされる。このよ
うな粒状のプレポリマーチップは、通常2〜5.5m
m、好ましくは2.2〜4.5mmの平均粒径を有する
ことが望ましい。これらの直接エステル化反応、エステ
ル交換反応および重縮合反応では、エステル化触媒、エ
ステル交換触媒、重縮合触媒などを使用することが好ま
しい。The copolyester prepolymer thus obtained is usually melt-extruded into strands,
It is cut into granular chips by a cutter. Such a granular prepolymer chip usually has a size of 2 to 5.5 m.
m, preferably 2.2 to 4.5 mm. In these direct esterification, transesterification, and polycondensation reactions, it is preferable to use an esterification catalyst, a transesterification catalyst, a polycondensation catalyst, or the like.
【0023】エステル交換触媒としては、公知の化合
物、例えば、カルシウム、マンガン、マグネシウム、亜
鉛、チタン、ナトリウム、およびリチウム化合物等の1
種以上を用いることができるが、透明性の観点からマン
ガン、マグネシウム、またはチタン化合物が特に好まし
い。重合触媒としては無色透明性の観点からゲルマニウ
ム化合物が用いられる。具体例としては、二酸化ゲルマ
ニウム、四塩化ゲルマニウム等が挙げられるが、二酸化
ゲルマニウムの微粉末、水溶液やエチレングリコール溶
液等の二酸化ゲルマニウム溶液が特に好ましく用いられ
る。また、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、ア
ンチモン、チタン、コバルト化合物等の他の重合触媒の
1種以上を併用してもさしつかえない。ゲルマニウム化
合物の添加量は、最終的な共重合ポリエステル中のゲル
マニウム原子の含有量が、20〜60ppmになるよう
に調節することが必要である。Examples of the transesterification catalyst include known compounds such as calcium, manganese, magnesium, zinc, titanium, sodium and lithium compounds.
Although more than one kind can be used, a manganese, magnesium, or titanium compound is particularly preferable from the viewpoint of transparency. As a polymerization catalyst, a germanium compound is used from the viewpoint of colorless transparency. Specific examples include germanium dioxide, germanium tetrachloride and the like, and fine powder of germanium dioxide, an aqueous solution and a germanium dioxide solution such as an ethylene glycol solution are particularly preferably used. In addition, one or more other polymerization catalysts such as antimony, titanium, and cobalt compounds may be used in combination without departing from the gist of the present invention. It is necessary to adjust the addition amount of the germanium compound so that the content of germanium atoms in the final copolymerized polyester is 20 to 60 ppm.
【0024】また、本発明ではその他の公知の安定剤を
加えてもよく、例えば、トリメチルホスフェート、トリ
エチルホスフェート、トリ−n−ブチルホスフェート、
トリオクチルホスフェート、トリフェニルホスフェー
ト、トリクレジルホスフェートなどのリン酸エステル類
トリフェニルホスファイト、トリスドデシルホスファイ
ト、トリスノニルフェニルホスファイトなどの亜リン酸
エステル類、メチルアシッドホスフェート、イソプロピ
ルアシッドホスフェート、ブチルアシッドホスフェー
ト、ジブチルホスフェート、モノブチルホスフェート、
ジオクチルホスフェートなどの酸性リン酸エステルおよ
びリン酸、亜リン酸、ポリリン酸などのリン化合物が用
いられる。安定剤は、安定剤中のリン原子の重量とし
て、共重合ポリエステル中、通常0.001〜0.1重
量%、好ましくは0.002〜0.02重量%の範囲で
用いられる。In the present invention, other known stabilizers may be added. For example, trimethyl phosphate, triethyl phosphate, tri-n-butyl phosphate,
Phosphates such as trioctyl phosphate, triphenyl phosphate and tricresyl phosphate Phosphite such as triphenyl phosphite, trisdodecyl phosphite and trisnonyl phenyl phosphite, methyl acid phosphate, isopropyl acid phosphate, butyl Acid phosphate, dibutyl phosphate, monobutyl phosphate,
Acidic phosphates such as dioctyl phosphate and phosphorus compounds such as phosphoric acid, phosphorous acid and polyphosphoric acid are used. The stabilizer is used in an amount of usually 0.001 to 0.1% by weight, preferably 0.002 to 0.02% by weight, based on the weight of phosphorus atoms in the stabilizer.
【0025】更に、前述した本発明の構成要件を逸脱し
ない限りにおいては、テレフタル酸以外のジカルボン酸
成分、およびエチレングリコール、ジエチレングリコー
ル、シクロヘキサンジメタノール以外のジオール成分を
少量含んでいてもよく、オキシ酸成分を少量含んでいて
もよい。これらのジカルボン酸成分としては、フタル
酸、イソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、ジフェニ
ルスルホンジカルボン酸、4,4′−ビフェニルジカル
ボン酸およびこれらの構造異性体、マロン酸、コハク
酸、アジピン酸などの脂肪族ジカルボン酸などが挙げら
れ、ジオール成分としては、1,2−プロパンジオー
ル、1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオー
ル、ペンタメチレングリコール、ヘキサメチレングリコ
ール、ネオペンチルグリコールなどの脂肪族ジオールや
ビスフェノールA、ビスフェノールSなどの芳香族ジヒ
ドロキシ化合物などを挙げることができる。オキシ酸ま
たはその誘導体としては、p−ヒドロキシ安息香酸、p
−ヒドロキシ安息香酸エステル、グリコール酸などが挙
げられる。Further, as long as the constitutional requirements of the present invention are not deviated, a small amount of a dicarboxylic acid component other than terephthalic acid and a diol component other than ethylene glycol, diethylene glycol and cyclohexanedimethanol may be contained. It may contain small amounts of components. These dicarboxylic acid components include phthalic acid, isophthalic acid, naphthalenedicarboxylic acid, diphenylsulfonedicarboxylic acid, 4,4′-biphenyldicarboxylic acid and structural isomers thereof, and aliphatic acids such as malonic acid, succinic acid and adipic acid. Examples of the diol component include aliphatic diols such as 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, pentamethylene glycol, hexamethylene glycol, and neopentyl glycol. Examples thereof include aromatic dihydroxy compounds such as bisphenol A and bisphenol S. Examples of the oxyacid or a derivative thereof include p-hydroxybenzoic acid, p-hydroxybenzoic acid and p-hydroxybenzoic acid.
-Hydroxybenzoic acid esters, glycolic acid and the like.
【0026】また、本発明の構成要件を逸脱しない限り
においては、単官能化合物や3官能以上の多官能化合物
を少量含んでも良い。単官能化合物としては、安息香
酸、メチル安息香酸やt−ブチル安息香酸等のアルキル
フェニルカルボン酸、ベンゾイル安息香酸等のアリルフ
ェニルカルボン酸、およびこれら単官能カルボン酸類の
低級アルキルエステル、ないしこれら単官能化合物の核
置換体が挙げられる。3官能以上の多官能化合物として
は、トリメリット酸、トリメシン酸、およびこれらの構
造異性体、ピロメリット酸およびその構造異性体、ない
し、これら多官能化合物の無水物や核置換体、さらに
は、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、
グリセリン、ペンタエリスリトール等の多ヒドロキシ化
合物、芳香族ジヒドロキシ化合物のグリシジルエーテ
ル、たとえばビスフェノールAジグリシジルエーテルの
ような多官能化合物等が挙げられる。これら単官能化合
物および3官能以上の多官能化合物は、通常、ポリマー
を構成する繰り返し単位に対して、5モル%以下、好ま
しくは0.001〜2.0モル%の範囲で用いられる。
特に、3官能以上の多官能化合物を用いることによっ
て、ダイレクトブロー成形時のドローダウン性の改良を
行うことができる。Further, a small amount of a monofunctional compound or a trifunctional or higher polyfunctional compound may be contained without departing from the constitutional requirements of the present invention. Examples of the monofunctional compound include benzoic acid, alkylphenylcarboxylic acids such as methylbenzoic acid and t-butylbenzoic acid, allylphenylcarboxylic acids such as benzoylbenzoic acid, and lower alkyl esters of these monofunctional carboxylic acids, and monofunctional compounds thereof. Nuclear substituents of the compound are mentioned. Examples of the trifunctional or higher polyfunctional compound include trimellitic acid, trimesic acid, and their structural isomers, pyromellitic acid and its structural isomers, or anhydrides and core-substituted products of these polyfunctional compounds, Trimethylolethane, trimethylolpropane,
Examples include polyhydroxy compounds such as glycerin and pentaerythritol, and glycidyl ethers of aromatic dihydroxy compounds, such as polyfunctional compounds such as bisphenol A diglycidyl ether. These monofunctional compounds and trifunctional or higher polyfunctional compounds are generally used in an amount of 5 mol% or less, preferably 0.001 to 2.0 mol%, based on the repeating units constituting the polymer.
In particular, by using a polyfunctional compound having three or more functions, the drawdown property at the time of direct blow molding can be improved.
【0027】次に、本発明の共重合ポリエステルを得る
ためには、上記のように溶融重合により得られた粒状の
共重合ポリエステルプレポリマーチップを、さらに固相
重合処理を施す必要がある。この固相重合の条件を選定
することにより、上述の本発明で規定する物性値を有す
る共重合ポリエステルを得ることができる。固相重合に
供給される共重合ポリエステルチップは、予め固相重合
を行う温度より低い温度に加熱して予備結晶化を行った
後、固相重合工程中に供給してもよい。このような予備
結晶化工程は、共重合ポリエステルチップを乾燥状態
で、通常120〜200℃、好ましくは130〜180
℃の温度に1分〜4時間加熱して行うこともでき、ある
いは該チップを水蒸気または水蒸気含有不活性ガス雰囲
気下で、通常120〜200℃の温度に1分間以上加熱
して行うこともできる。Next, in order to obtain the copolymerized polyester of the present invention, it is necessary to further subject the granular copolymerized polyester prepolymer chips obtained by melt polymerization as described above to a solid phase polymerization treatment. By selecting the conditions for the solid phase polymerization, it is possible to obtain a copolymerized polyester having the above-mentioned physical properties specified in the present invention. The copolyester chips supplied to the solid phase polymerization may be preliminarily crystallized by heating to a temperature lower than the temperature at which the solid phase polymerization is performed, and then supplied during the solid phase polymerization step. In such a pre-crystallization step, the copolyester chips are dried in a dry state, usually at 120 to 200 ° C, preferably 130 to 180 ° C.
C. for 1 minute to 4 hours, or by heating the chip under a steam or an inert gas atmosphere containing steam, usually at a temperature of 120 to 200.degree. C. for 1 minute or more. .
【0028】上記のような粒状共重合ポリエステルチッ
プが供給される固相重合工程は少くとも1段からなり、
重合温度が190〜230℃、好ましくは195〜23
5℃であり、1kg/cm2 G〜0.01トールの任意
の圧力において、窒素、アルゴン、二酸化炭素等の不活
性ガスの流通下、または流通なしの雰囲気下で実施され
る。重合時間は、温度が高いほど短時間で所望の物性に
到達するが、通常1〜50時間、好ましくは5〜30時
間、さらに好ましくは10〜25時間である。The solid-state polymerization step in which the above-mentioned granular copolyester chips are supplied comprises at least one stage.
The polymerization temperature is 190 to 230 ° C, preferably 195 to 23
The reaction is carried out at 5 ° C. and at an arbitrary pressure of 1 kg / cm 2 G to 0.01 Torr, under a flow of an inert gas such as nitrogen, argon, carbon dioxide or the like, or in an atmosphere without flow. The polymerization time reaches desired physical properties in a shorter time as the temperature is higher, but is usually 1 to 50 hours, preferably 5 to 30 hours, more preferably 10 to 25 hours.
【0029】以上の固相重合処理の条件を適当に選択す
ることにより、本発明の共重合ポリエステルを得ること
ができる。このようにして得られた本発明の共重合ポリ
エステルは、ダイレクトブロー成形によってボトル(中
空容器)を製造するにあたって、好ましく用いられる。
ダイレクトブロー法とは、押出成形機または射出成形機
で成形されたパリソン(またはプリフォーム)が、まだ
軟らかく可塑性を失わないうちにブロー成形を完了させ
てしまうものである。成形機は、従来からポリスチレン
やポリ塩化ビニルのブロー成形に用いられている装置を
そのまま用いることができる。この場合、成形温度はシ
リンダー各部やノズルの温度を通常250〜280℃の
範囲で、一般のボトル用PETに比べ5〜20℃低く設
定でき、熱劣化を低く抑えることが容易である。さら
に、副生するオリゴマーやアセトアルデヒドの量も低く
抑えることが容易である。The copolymer polyester of the present invention can be obtained by appropriately selecting the conditions for the above solid phase polymerization treatment. The thus obtained copolymerized polyester of the present invention is preferably used in producing a bottle (hollow container) by direct blow molding.
The direct blow method is a method in which a parison (or preform) formed by an extruder or an injection molding machine is still soft and completes blow molding before losing plasticity. As the molding machine, an apparatus conventionally used for blow molding of polystyrene or polyvinyl chloride can be used as it is. In this case, the molding temperature can be set at a temperature of each part of the cylinder or the nozzle in the range of usually 250 to 280 ° C., 5 to 20 ° C. lower than that of the general PET for bottles, and it is easy to suppress the thermal deterioration to a low level. Furthermore, it is easy to keep the amounts of by-product oligomers and acetaldehyde low.
【0030】[0030]
【実施例】以下、実施例により本発明をさらに詳細に説
明するが、本発明はその要旨を越えない限り以下の実施
例に限定されるものではない。また、本実施例で用いた
種々の測定法および評価法を以下に示す。なお、極限粘
度の測定方法と、DSCのTc1 とΔHcの測定法は前
述の通りである。EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described in more detail by way of examples, but the present invention is not limited to the following examples unless it exceeds the gist. In addition, various measurement methods and evaluation methods used in this example are described below. Incidentally, a method of measuring the intrinsic viscosity, Tc 1 and ΔHc measuring method of DSC are as defined above.
【0031】(1)シクロヘキサンジメタノール量およ
びジエチレングリコール量 常法により粉砕微粉化した共重合ポリエステルを水酸化
カリウムのメタノール溶液で加熱アルカリ分解し、生成
したジオール成分を、中和後、ガスクロマトグラフで定
量した。 (2)ゲルマニウム原子の含有量 常法により、共重合ポリエステルを硫酸の存在下分解灰
化し、蒸留水で一定量に定容したものについて発光分光
分析法により定量した。(1) Amount of cyclohexane dimethanol and amount of diethylene glycol The copolymerized polyester pulverized and pulverized by a conventional method is heated and alkali-decomposed with a methanol solution of potassium hydroxide, and the produced diol component is neutralized and quantified by gas chromatography. did. (2) Content of germanium atom The copolyester was decomposed and ashed in the presence of sulfuric acid according to a conventional method, and the content of the copolyester was adjusted to a constant volume with distilled water, and quantified by emission spectroscopy.
【0032】(3)アンチモン原子の含有量 ゲルマニウム原子含有量の分析法と同様にして、発光分
光分析法により定量した。 (4)末端カルボキシル基濃度 粉砕微粉化した共重合ポリエステル100mgをベンジ
ルアルコール5mlに加熱溶解し、これにクロロホルム
5mlを加えて希釈した後、フェノールレッドを指示薬
とし、0.1N−水酸化ナトリウム/ベンジルアルコー
ル溶液により滴定し、定量した。(3) Content of antimony atom It was quantified by emission spectroscopy in the same manner as in the analysis of germanium atom content. (4) Terminal Carboxyl Group Concentration 100 mg of the pulverized and finely divided copolymerized polyester was dissolved in 5 ml of benzyl alcohol by heating, and 5 ml of chloroform was added thereto. The mixture was diluted with phenol red as an indicator using 0.1 N sodium hydroxide / benzyl. It was titrated with an alcohol solution and quantified.
【0033】(5)環状3量体の含有量 共重合ポリエステル200mgをクロロホルム/1,
1,1,3,3,3−ヘキサフルオロ−2−プロパノー
ル混合液(容量比3/2)2mlに溶解し、さらにクロ
ロホルム20mlを加えて希釈した。これにメタノール
10mlを加えてポリマー成分を再析出させ、濾過した
後の濾液を得た。この濾液を、エバポレーターで蒸発乾
固し残渣にジメチルホルムアミド25mlを加えて溶解
した液について、液体クロマトグラフを用いて定量し
た。(5) Content of cyclic trimer 200 mg of the copolymerized polyester was added to chloroform / 1,
It was dissolved in 2 ml of a 1,1,3,3,3-hexafluoro-2-propanol mixed solution (volume ratio: 3/2), and further diluted with 20 ml of chloroform. 10 ml of methanol was added thereto to reprecipitate the polymer component, and a filtrate was obtained after filtration. The filtrate was evaporated to dryness using an evaporator, and 25 ml of dimethylformamide was added to the residue to dissolve the solution, and the solution was quantified using a liquid chromatograph.
【0034】(6)ダイレクトブロー成形評価 日本製鋼所製ダイレクトブロー成形機「電動式小型中空
成形機JEB−7/P50/WS60S」を用い、所定
の温度条件とし、約15kg/時間の押出速度で、13
秒前後の成形サイクルで、容量700mlのボトルをダ
イレクトブロー成形した。金型温度は15℃に制御し
た。実施例中の成形温度は、成形機のアダプター部のヒ
ーターの設定温度を示す。評価用のポリマーは、すべて
常法により十分乾燥して成形に供した。(6) Evaluation of Direct Blow Molding Using a direct blow molding machine manufactured by Nippon Steel Works, “electric small-sized blow molding machine JEB-7 / P50 / WS60S”, at a predetermined temperature condition, at an extrusion speed of about 15 kg / hour. , 13
In a molding cycle of about seconds, a bottle having a capacity of 700 ml was subjected to direct blow molding. The mold temperature was controlled at 15 ° C. The molding temperature in the examples indicates the set temperature of the heater of the adapter part of the molding machine. All of the polymers for evaluation were sufficiently dried by a conventional method and provided for molding.
【0035】成形評価項目として、耐ドローダウン性の
指標であるブロー可能なパリソン長、成形ボトルの目視
観察、合計50時間成形時の金型汚れ、の評価を行っ
た。なお、ドローダウンとは、ブロー成形において、押
し出しされたパリソン(またはプリフォーム)が自重に
よって垂れ下がる現象のことである。As the molding evaluation items, the blowable parison length, which is an index of the drawdown resistance, the visual observation of the molded bottle, and the stain of the mold during molding for a total of 50 hours were evaluated. The drawdown is a phenomenon in which the extruded parison (or preform) hangs down by its own weight in blow molding.
【0036】実施例1 あらかじめ318kg(1.56キロモル)のビス(2
−ヒドロキシエチル)テレフタレート主体のPETオリ
ゴマーが撹拌下約250℃に溶融保持されたエステル化
槽に、259kg(1.56キロモル)のテレフタル酸
と116kg(1.87キロモル)のエチレングリコー
ルで調製したスラリーを、6時間かけて順次供給した。
供給終了後、さらに30分エステル化反応を進行させた
後、半量を重縮合槽に移し、撹拌下1,4−シクロヘキ
サンジメタノール(シス/トランス比=30/70)
8.74kg(0.06キロモル)、ジエチレングリコ
ール2.43kg(0.02キロモル)、リン酸45g
(対ポリマー150ppm)および二酸化ゲルマニウム
36g(対ポリマー120ppm)それぞれを、適当な
濃度のエチレングリコール溶液として順次添加した。続
いて、250℃から280℃まで漸次昇温するとともに
常圧から漸次減圧し、0.5トールに保持した。反応を
3時間30分行った後、生成したプレポリマーを重縮合
槽の底部に設けた抜き出し口よりストランド状に抜き出
し、水冷後、チップ状にカットした。該プレポリマーチ
ップの分析結果を表−1に示す。Example 1 318 kg (1.56 kmol) of bis (2
A slurry prepared from 259 kg (1.56 kmole) of terephthalic acid and 116 kg (1.87 kmole) of ethylene glycol in an esterification tank in which a PET oligomer mainly composed of (-hydroxyethyl) terephthalate was melted and maintained at about 250 ° C. with stirring. Was sequentially supplied over 6 hours.
After the completion of the supply, the esterification reaction was further allowed to proceed for 30 minutes, and then half the amount was transferred to a polycondensation tank, and 1,4-cyclohexanedimethanol (cis / trans ratio = 30/70) was stirred.
8.74 kg (0.06 kmol), 2.43 kg (0.02 kmol) of diethylene glycol, 45 g of phosphoric acid
(To 150 ppm with respect to the polymer) and 36 g of germanium dioxide (to 120 ppm with respect to the polymer) were sequentially added as ethylene glycol solutions having appropriate concentrations. Subsequently, the temperature was gradually increased from 250 ° C. to 280 ° C., and the pressure was gradually reduced from normal pressure, and the pressure was maintained at 0.5 Torr. After the reaction was carried out for 3 hours and 30 minutes, the produced prepolymer was drawn out in a strand form from a discharge port provided at the bottom of the polycondensation tank, cooled with water, and then cut into chips. Table 1 shows the analysis results of the prepolymer chip.
【0037】次に、該プレポリマーチップ40kgを、
100リットルの容量を持つダブルコーンタイプの回転
式固相重合装置に投入し、減圧窒素置換を3回繰り返し
た後、0.5トール以下の減圧下、ジャケットの熱媒温
度で100℃×6時間+120℃×5時間+160℃×
6時間+215℃×44時間(各々設定温度への昇温時
間1時間を含む)の減圧固相重合を行い、冷却後、窒素
で復圧し固相重合ポリマーを得た。このとき、固相重合
装置内のポリマーの融着はなかった。温度が190℃に
達したところから冷却開始時までを固相重合時間とする
と、固相重合時間は41時間であり、主要な固相重合領
域での温度は207℃であった。得られた固相重合ポリ
マーの分析結果を表−2に示す。Next, 40 kg of the prepolymer chip was
The mixture was charged into a double-cone type rotary solid-state polymerization apparatus having a capacity of 100 liters, and the atmosphere was replaced with nitrogen under reduced pressure three times. + 120 ° C x 5 hours + 160 ° C x
Vacuum solid-phase polymerization was performed for 6 hours + 215 ° C. × 44 hours (each time including a temperature rise time to a set temperature of 1 hour), and after cooling, the pressure was restored with nitrogen to obtain a solid-phase polymerized polymer. At this time, there was no fusion of the polymer in the solid-state polymerization apparatus. Assuming that the time from when the temperature reached 190 ° C. to the start of cooling is the solid phase polymerization time, the solid phase polymerization time was 41 hours, and the temperature in the main solid phase polymerization region was 207 ° C. Table 2 shows the analysis results of the obtained solid-phase polymerized polymer.
【0038】該固相重合ポリマーを用い、前記の基準設
定温度の標準成形条件において、成形評価を行ったとこ
ろ、ブロー可能のパリソン長=30cm、成形ボトルの
目視透明性観察結果は無色透明であり良好、合計50時
間成形時の金型汚れは実質的認められなかった。なお、
表−1、表−2においてIVは極限粘度を、CHDMは
1,4−シクロヘキサンジメタノール成分量を、DEG
はジエチレングリコール成分量を、CTは環状3量体の
量を、AVは末端カルボキシル基量を、GeO2 は二酸
化ゲルマニウム量を、Sb2 O3 は三酸化アンチモン量
を、Geはゲルマニウム原子の量を、Sbはアンチモン
原子の量を示す。When the molding was evaluated using the solid-state polymerized polymer under the standard molding conditions at the above-mentioned standard set temperature, the parison length at which blow was possible was 30 cm, and the result of visual observation of the molded bottle was colorless and transparent. Good, substantially no mold stains were observed during molding for a total of 50 hours. In addition,
In Tables 1 and 2, IV is the limiting viscosity, CHDM is the amount of 1,4-cyclohexanedimethanol component, DEG is
Is the amount of diethylene glycol component, CT is the amount of cyclic trimer, AV is the amount of terminal carboxyl group, GeO 2 is the amount of germanium dioxide, Sb 2 O 3 is the amount of antimony trioxide, and Ge is the amount of germanium atom. , Sb indicate the amount of antimony atoms.
【0039】実施例2、比較例1〜3 表−1に示す原料などの仕込みとした以外は、実施例1
と同様の方法で各ポリマーを製造した。表−1にプレポ
リマーの品質、表−2に固相重合ポリマーの品質、表−
3にダイレクトブロー成形での評価結果を示す。Example 2 and Comparative Examples 1 to 3 Example 1 was repeated except that the raw materials shown in Table 1 were charged.
Each polymer was produced in the same manner as described above. Table 1 shows the quality of the prepolymer, Table 2 shows the quality of the solid-phase polymerized polymer, and Table
3 shows the results of evaluation by direct blow molding.
【0040】[0040]
【表1】 [Table 1]
【0041】[0041]
【表2】 [Table 2]
【0042】[0042]
【表3】 [Table 3]
【0043】[0043]
【発明の効果】本発明の共重合ポリエステルプレポリマ
ーを固相重合する際の融着などの問題がなく、高い生産
性で効率よく製造することができる。また、本発明の共
重合ポリエステルは、通常のボトル用PETに比べ低温
成形が可能であり、耐ドローダウン性が高いため、ダイ
レクトブロー成形が容易にできる。また、長時間の連続
成形を行っても金型汚れが少ないために、金型洗浄の頻
度を少なくすることができ、生産性が高い。本発明の共
重合ポリエステルから成る中空容器は、無色透明で外観
が優れており、商品価値の高いものである。以上の点か
ら、本発明の共重合ポリエステルならびにそれより成る
中空容器は、その工業的価値が高い。According to the present invention, the copolymerized polyester prepolymer of the present invention can be efficiently produced with high productivity without problems such as fusion during solid phase polymerization. Further, the copolymerized polyester of the present invention can be molded at a lower temperature than ordinary PET for bottles and has high drawdown resistance, so that direct blow molding can be easily performed. In addition, even if continuous molding is performed for a long period of time, since the mold is less contaminated, the frequency of mold cleaning can be reduced, and the productivity is high. The hollow container made of the copolymerized polyester of the present invention is colorless and transparent, has an excellent appearance, and has high commercial value. In view of the above, the copolymerized polyester of the present invention and the hollow container made thereof have high industrial value.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C08G 63/00 - 63/91 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on front page (58) Field surveyed (Int. Cl. 7 , DB name) C08G 63/00-63/91
Claims (3)
ジオール成分としてエチレングリコールを主成分とする
共重合ポリエステルであって、 (1)ジオール成分としてシクロヘキサンジメタノール
0.5〜10モル%及びジエチレングリコール1〜4モ
ル%を含み、 (2)ゲルマニウム原子の含有量が20〜60ppm、 (3)末端カルボキシル基が18当量/トン以下、 (4)環状3量体が0.40重量%以下、 (5)極限粘度が0.65〜1.50dl/g、 (6)結晶化温度(Tc1 )および結晶化発熱量(ΔH
c)がそれぞれ170≦Tc1 ≦195℃、0.5≦Δ
Hc≦15mj/mg、であることを特徴とするダイレ
クトブローボトル用共重合ポリエステル。1. A terephthalic acid as a dicarboxylic acid component,
A copolymerized polyester containing ethylene glycol as a main component as a diol component, (1) containing 0.5 to 10 mol% of cyclohexane dimethanol and 1 to 4 mol% of diethylene glycol as a diol component, and (2) containing a germanium atom. (3) a terminal carboxyl group of 18 equivalents / ton or less, (4) a cyclic trimer of 0.40% by weight or less, (5) an intrinsic viscosity of 0.65 to 1.50 dl / g, (6) Crystallization temperature (Tc 1 ) and crystallization heat value (ΔH)
c) is 170 ≦ Tc 1 ≦ 195 ° C. and 0.5 ≦ Δ, respectively.
A copolymer for direct blow bottles, wherein Hc ≦ 15 mj / mg.
量(ΔHc)がそれぞれ160≦Tc1 ≦185℃、1
0≦ΔHc≦25mj/mg、である溶融重合により得
られたプレポリマーを固相重合してなる請求項1のダイ
レクトブローボトル用共重合ポリエステル。2. A crystallization temperature (Tc 1 ) and a crystallization exotherm (ΔHc) of 160 ≦ Tc 1 ≦ 185 ° C., respectively.
2. The copolymerized polyester for a direct blow bottle according to claim 1, wherein a prepolymer obtained by melt polymerization satisfying 0 ≦ ΔHc ≦ 25 mj / mg is solid-phase polymerized.
ジオール成分としてエチレングリコールを主成分とする
共重合ポリエステルであって、 (1)ジオール成分としてシクロヘキサンジメタノール
0.5〜10モル%及びジエチレングリコール1〜4モ
ル%を含み、 (2)ゲルマニウム原子の含有量が20〜60ppm、 (3)末端カルボキシル基が18当量/トン以下、 (4)環状3量体が0.40重量%以下、 (5)極限粘度が0.65〜1.50dl/g、 (6)結晶化温度(Tc1 )および結晶化発熱量(ΔH
c)がそれぞれ170≦Tc1 ≦195℃、0.5≦Δ
Hc≦15mj/mg、である共重合ポリエステルをダ
イレクトブローしてなるボトル。3. A terephthalic acid as a dicarboxylic acid component,
A copolymerized polyester containing ethylene glycol as a main component as a diol component, (1) containing 0.5 to 10 mol% of cyclohexane dimethanol and 1 to 4 mol% of diethylene glycol as a diol component, and (2) containing a germanium atom. (3) a terminal carboxyl group of 18 equivalents / ton or less, (4) a cyclic trimer of 0.40% by weight or less, (5) an intrinsic viscosity of 0.65 to 1.50 dl / g, (6) Crystallization temperature (Tc 1 ) and crystallization heat value (ΔH)
c) is 170 ≦ Tc 1 ≦ 195 ° C. and 0.5 ≦ Δ, respectively.
A bottle obtained by directly blowing a copolymerized polyester satisfying Hc ≦ 15 mj / mg.
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