JP3410550B2 - Method for producing high molecular weight polyester - Google Patents
Method for producing high molecular weight polyesterInfo
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、高分子量ポリエステル
の製造方法、より詳しくは、鎖延長剤と脂肪族ポリエス
テルとを反応させる高分子量ポリエステルの製造方法に
関する。FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a method for producing a high molecular weight polyester, and more particularly to a method for producing a high molecular weight polyester by reacting a chain extender with an aliphatic polyester.
【0002】[0002]
【従来の技術】脂肪族ポリエステルは一般に生分解性が
認められており、単独あるいは種々の添加剤を配合して
シートやフィルム状に成形され包装材料等に使用され
る。この脂肪族ポリエステルの物性のうち、特に機械的
物性は、ポリマー分子量に依存することが大きく、その
ため、できるだけ分子量の高いポリエステルを製造する
方法がいろいろ検討され且つ提案されてきた。2. Description of the Related Art Aliphatic polyesters are generally recognized to be biodegradable, and they are used alone or in combination with various additives to be formed into a sheet or film and used as a packaging material or the like. Among the physical properties of the aliphatic polyester, the mechanical properties are largely dependent on the polymer molecular weight. Therefore, various methods for producing a polyester having a molecular weight as high as possible have been studied and proposed.
【0003】このようなポリエステルを製造する方法と
しては、以下の1)〜5)に挙げる方法が知られてい
る。なお、3)〜5)に挙げる方法では、ポリ(ヒドロ
キシアルカノエート)が得られる。
1)ジカルボン酸とグリコールとを直接エステル化させ
るか、又はジカルボン酸のアルキルエステルとグリコー
ルとをエステル交換させてグリコールエステル及び/又
はその低重合体を得、次いでこれを高真空下で長時間加
熱攪拌して重縮合させる方法。As methods for producing such polyesters, the following methods 1) to 5) are known. Note that poly (hydroxyalkanoate) can be obtained by the methods described in 3) to 5). 1) Direct esterification of dicarboxylic acid and glycol or transesterification of alkyl ester of dicarboxylic acid and glycol to obtain glycol ester and / or low polymer thereof, which is then heated under high vacuum for a long time A method of stirring for polycondensation.
【0004】2)前記方法1)で得られたポリエステル
とジイソシアナート化合物とを反応させる方法(特開平
4−189822)、前記方法1)で得られたポリエス
テルと多官能アジリジン化合物とを反応させる方法(特
開昭62−257930)、前記方法1)で得られたポ
リエステルと多官能エポキシ化合物とを反応させる方法
(特開昭57−42728)。2) A method in which the polyester obtained in the above method 1) is reacted with a diisocyanate compound (JP-A-4-189822), and the polyester obtained in the above method 1) is reacted with a polyfunctional aziridine compound. Method (JP-A-62-257930), a method of reacting the polyester obtained by the method 1) with a polyfunctional epoxy compound (JP-A-57-42728).
【0005】3)ヒドロキシカルボン酸を直接エステル
化させる方法。
4)微生物による方法(特開昭56−117793)。
5)ラクトンを開環重合する方法(特公昭56−746
88、米国特許第3111469号)。
しかしながら、前記1)および前記3)の高真空下に長
時間加熱攪拌して重縮合するという方法では、ポリエス
テルの到達数平均分子量は2万以下であり、また、比較
的高分子量のポリエステルにするためには長時間高真空
を保つための真空装置と高い動力が必要であり、工業的
に効率のよいものでない。さらに、ポリエステルの溶融
重合は通常高温縮合反応であることから副反応(例え
ば、熱分解反応等)が起こりやすく、高重合体を製造す
るには長時間を要し、またある程度の重合度になると逆
に重合度が低下する等の問題がある。これらの点を改良
した方法として、固相重合による方法、重合促進剤(例
えば、ジフェニルカーボネート、ジフェニルテレフタレ
ート等)を用いる方法がよく知られている。しかし、固
相重合は副反応の抑制に重点をおき、反応速度をある程
度犠牲にした方法であり、きわめて長時間の反応を要
し、その生産性が低いという欠点がある。また、フェノ
ール等の副生成物を生じるため、それを反応系外に留去
する必要があり、系を減圧に保持しなければ実用的に使
用できないという欠点がある。3) A method of directly esterifying a hydroxycarboxylic acid. 4) Method using microorganisms (JP-A-56-117793). 5) Ring-opening polymerization of lactone (Japanese Patent Publication No. 56-746)
88, U.S. Pat. No. 3,111,469). However, in the method of 1) and 3) of heating and stirring under high vacuum for a long time to carry out polycondensation, the number average molecular weight of the polyester reached is 20,000 or less, and a polyester having a relatively high molecular weight is obtained. Therefore, a vacuum device for maintaining a high vacuum for a long time and high power are required, which is not industrially efficient. Furthermore, since melt polymerization of polyester is usually a high-temperature condensation reaction, side reactions (for example, thermal decomposition reaction) are likely to occur, it takes a long time to produce a high polymer, and a certain degree of polymerization occurs. On the contrary, there is a problem that the degree of polymerization is lowered. As a method for improving these points, a method by solid phase polymerization and a method using a polymerization accelerator (for example, diphenyl carbonate, diphenyl terephthalate, etc.) are well known. However, solid-phase polymerization is a method that emphasizes suppression of side reactions and sacrifices reaction rate to some extent, and requires a reaction for an extremely long time, and has the disadvantage of low productivity. Further, since a by-product such as phenol is produced, it is necessary to distill it out of the reaction system, and there is a drawback that it cannot be practically used unless the system is kept under reduced pressure.
【0006】2)の方法では、ポリエステルの末端を完
全にカルボキシル基または水酸基にすることが困難なた
め、ポリエステルの高分子量化が不十分となったり、末
端カルボキシル基を多く含有するため耐熱性が不十分と
なる。
4)の方法では、微生物の培養環境の厳密な管理が要求
される。また、微生物体内に産生されたポリ(ヒドロキ
シアルカノエート)を抽出する為に大量の有機溶媒を使
用しなくてはならないため、安価にポリ(ヒドロキシア
ルカノエート)を合成できない。According to the method 2), it is difficult to completely make the terminal of the polyester a carboxyl group or a hydroxyl group, so that the high molecular weight of the polyester becomes insufficient, or the terminal carboxyl group is contained in a large amount, so that the heat resistance becomes high. Will be insufficient. The method 4) requires strict control of the culture environment of the microorganism. Further, since a large amount of organic solvent must be used to extract the poly (hydroxyalkanoate) produced in the microorganism, poly (hydroxyalkanoate) cannot be synthesized at low cost.
【0007】5)の方法は、まずラクトンの原料となる
ヒドロキシカルボン酸のオリゴマーを縮合により合成
し、該オリゴマーを環化触媒の存在下に熱分解してラク
トンを合成し、これをさらに開環重合するという極めて
煩雑で工業的に不利なものであり、安価にポリ(ヒドロ
キシアルカノエート)を合成できない。In the method 5), first, a hydroxycarboxylic acid oligomer, which is a raw material for a lactone, is synthesized by condensation, the oligomer is pyrolyzed in the presence of a cyclization catalyst to synthesize a lactone, and the ring is further opened. Polymerization is extremely complicated and industrially disadvantageous, and poly (hydroxyalkanoate) cannot be synthesized at low cost.
【0008】[0008]
【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する課題は、高融点で耐熱性に優れ且つ生分解性を有す
る高分子量ポリエステルを、短い反応時間で工業的に効
率よく製造することである。The problem to be solved by the present invention is to industrially and efficiently produce a high molecular weight polyester having a high melting point, excellent heat resistance and biodegradability in a short reaction time. is there.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】本発明の高分子量ポリエ
ステルの製造方法は、リン酸エステル(b1)および亜
リン酸エステル(b2)の群から選ばれた少なくとも1
種からなる鎖延長剤を準備する準備工程と、前記鎖延長
剤を脂肪族ポリエステル(A)に混合して反応させ、高
分子量ポリエステルを得る重合工程とを含む。The method for producing a high molecular weight polyester of the present invention comprises at least one selected from the group consisting of phosphoric acid ester (b1) and phosphorous acid ester (b2).
It includes a preparatory step of preparing a chain extender comprising seeds, and a polymerization step of mixing the chain extender with the aliphatic polyester (A) and reacting them to obtain a high molecular weight polyester.
【0010】前記重合工程は、前記鎖延長剤に加えてオ
キサゾリン化合物(C)を脂肪族ポリエステル(A)に
混合して反応させ、高分子量ポリエステルを得る重合工
程であると好ましい。前記オキサゾリン化合物(C)
は、脂肪族ポリエステル(A)に対して0.01〜5重
量%使用されるのが好ましい。It is preferable that the polymerization step is a polymerization step in which the oxazoline compound (C) is mixed with the aliphatic polyester (A) in addition to the chain extender and reacted to obtain a high molecular weight polyester. The oxazoline compound (C)
Is preferably used in an amount of 0.01 to 5% by weight based on the aliphatic polyester (A).
【0011】前記脂肪族ポリエステル(A)が、溶融状
態または溶液状態にされた無水コハク酸を主成分とする
環状酸無水物に、反応容器の内部圧力を大気圧以上、ゲ
ージ圧として50kgf/cm2 以下に維持しながら、環状酸
無水物100重量部に対し3〜90重量部/時間の割合
で酸化エチレンを主成分とする環状エーテルを逐次的に
導入して開環共重合を行うことで得られた脂肪族ポリエ
ステルである、とさらに好ましい。The aliphatic polyester (A) is added to a cyclic acid anhydride containing succinic anhydride as a main component in a molten state or a solution state, the internal pressure of the reaction vessel is not less than atmospheric pressure, and the gauge pressure is 50 kgf / cm. While maintaining the ratio to 2 or less, the cyclic ether mainly containing ethylene oxide is sequentially introduced at a rate of 3 to 90 parts by weight / hour with respect to 100 parts by weight of the cyclic acid anhydride to perform ring-opening copolymerization. It is more preferable that the obtained aliphatic polyester.
【0012】リン酸エステル(b1)および亜リン酸エ
ステル(b2)から選ばれる少なくとも1つが、脂肪族
ポリエステル(A)に対して0.01〜5重量%の割合
で使用されるのが好ましい。前記重合工程は、反応温度
が100〜250℃であるのが好ましい。また、本発明
の高分子量ポリエステルは、分子内に一般式(1)およ
び/または(2)At least one selected from the phosphoric acid ester (b1) and the phosphorous acid ester (b2) is preferably used in a proportion of 0.01 to 5% by weight based on the aliphatic polyester (A). In the polymerization step, the reaction temperature is preferably 100 to 250 ° C. Further, the high molecular weight polyester of the present invention has the general formula (1) and / or (2) in the molecule.
【0013】[0013]
【化2】 [Chemical 2]
【0014】(式中Rは脂肪族ポリエステルを含む基で
あり、nは0から2の整数を表す。)の構造単位を有
し、数平均分子量が5000〜100000である。前
記高分子量ポリエステルのRが、無水コハク酸と酸化エ
チレンとの反応によって得られる脂肪族ポリエステルを
含む基であると好ましい。
**********
以下に、本発明を詳細に説明する。(Wherein R represents a group containing an aliphatic polyester, and n represents an integer of 0 to 2), and has a number average molecular weight of 5,000 to 100,000. R of the high molecular weight polyester is preferably a group containing an aliphatic polyester obtained by the reaction of succinic anhydride and ethylene oxide. ******** The present invention is described in detail below.
【0015】本発明に用いる脂肪族ポリエステル(A)
を得るには、イ)多塩基酸(あるいはそのエステル)と
グリコールとを重縮合する方法、ロ)ヒドロキシカルボ
ン酸(あるいはそのエステル)を重縮合する方法、ハ)
環状酸無水物と環状エーテルとを開環重合する方法が挙
げられる。
イ)の方法で用いられる多塩基酸としては、例えば、コ
ハク酸、アジピン酸、スベリン酸、セバシン酸、アゼラ
イン酸、デカンジカルボン酸、オクタデカンジカルボン
酸、ダイマー酸あるいはそれらのエステルが挙げられ
る。グリコールとしては、例えばエチレングリコール、
プロピレングリコール、1,3−プロパンジオール、
1,4ーブタンジオール、ネオペンチルグリコール、
1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオー
ル、デカメチレングリコール等が挙げられる。また、グ
リコール成分の一部としてポリオキシアルキレングリコ
ール(例えば、ポリオキシエチレングリコール、ポリオ
キシプロピレングリコール、ポリオキシテトラメチレン
グリコールおよびこれらの共重合体)を使用することも
可能である。これらのうちで、得られるポリエステルの
融点、生分解性、経済性を考慮すると、コハク酸とエチ
レングリコール及び/またはコハク酸と1,4ーブタン
ジオールの組合せが好ましい。脂肪族ポリエステル
(A)の製造に際しては、多塩基酸(あるいはそのエス
テル)成分およびグリコール成分の全量を初期混合し反
応させてもよく、または反応の進行にともなって分割し
て添加してもさしつかえない。重縮合反応としては、通
常のエステル交換法またはエステル化法さらには両方の
併用によっても可能であり、また、必要により反応容器
内を加圧または減圧にすることにより重合度を上げるこ
とができる。Aliphatic polyester (A) used in the present invention
To obtain, a) a method of polycondensing a polybasic acid (or its ester) and glycol, (b) a method of polycondensing a hydroxycarboxylic acid (or its ester), c)
Examples thereof include a method of ring-opening polymerization of a cyclic acid anhydride and a cyclic ether. Examples of the polybasic acid used in the method b) include succinic acid, adipic acid, suberic acid, sebacic acid, azelaic acid, decanedicarboxylic acid, octadecanedicarboxylic acid, dimer acid and esters thereof. Examples of the glycol include ethylene glycol,
Propylene glycol, 1,3-propanediol,
1,4-butanediol, neopentyl glycol,
Examples include 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, decamethylene glycol and the like. It is also possible to use polyoxyalkylene glycol (for example, polyoxyethylene glycol, polyoxypropylene glycol, polyoxytetramethylene glycol and copolymers thereof) as a part of the glycol component. Of these, a combination of succinic acid and ethylene glycol and / or succinic acid and 1,4-butanediol is preferable in view of the melting point, biodegradability and economic efficiency of the obtained polyester. In the production of the aliphatic polyester (A), the polybasic acid (or ester thereof) component and the glycol component may all be initially mixed and reacted, or may be divided and added as the reaction progresses. Absent. The polycondensation reaction can be carried out by a usual transesterification method or an esterification method, or a combination of both methods. If necessary, the degree of polymerization can be increased by increasing or decreasing the pressure in the reaction vessel.
【0016】ロ)の方法で用いられるヒドロキシカルボ
ン酸としては、例えば、グリコール酸、乳酸、3−ヒド
ロキシプロピオン酸、3−ヒドロキシ−2、2−ジメチ
ルプロピオン酸、3−ヒドロキシ−3−メチル−酪酸、
4−ヒドロキシ酪酸、5−ヒドロキシ吉草酸、3−ヒド
ロキシ酪酸、3−ヒドロキシ吉草酸、4−ヒドロキシ吉
草酸、6−ヒドロキシカプロン酸、クエン酸、リンゴ酸
あるいはそれらのエステル等が挙げられる。重縮合反応
としては、通常のエステル交換法またはエステル化法さ
らには両方の併用によってもさしつかえない。また必要
により、反応容器内を加圧または減圧にすることで重合
度を上げることができる。Examples of the hydroxycarboxylic acid used in the method (b) include glycolic acid, lactic acid, 3-hydroxypropionic acid, 3-hydroxy-2,2-dimethylpropionic acid, 3-hydroxy-3-methyl-butyric acid. ,
Examples thereof include 4-hydroxybutyric acid, 5-hydroxyvaleric acid, 3-hydroxybutyric acid, 3-hydroxyvaleric acid, 4-hydroxyvaleric acid, 6-hydroxycaproic acid, citric acid, malic acid and their esters. The polycondensation reaction may be carried out by a usual transesterification method or an esterification method, or a combination of both methods. If necessary, the degree of polymerization can be increased by increasing or decreasing the pressure in the reaction vessel.
【0017】ハ)の方法で用いられる環状酸無水物とし
ては、例えば、無水コハク酸、無水マレイン酸、無水イ
タコン酸、無水グルタル酸、無水アジピン酸、無水シト
ラコン酸、無水フタル酸、無水トリメリット酸が挙げら
れる。これらの環状酸無水物は、2種以上を混合して使
用してもよい。環状酸無水物中の無水コハク酸の割合は
50モル%以上とするのが好ましい。また、環状酸無水
物中の多塩基酸(環状酸無水物の開環物)は2%以下、
好ましくは0.5%以下である。環状酸無水物中の多塩
基酸が増えると、ポリエステルの分子量が著しく低下す
る傾向がある。Examples of the cyclic acid anhydride used in the method (c) include succinic anhydride, maleic anhydride, itaconic anhydride, glutaric anhydride, adipic anhydride, citraconic anhydride, phthalic anhydride and trimellitic anhydride. An acid is mentioned. You may use these cyclic acid anhydrides in mixture of 2 or more types. The proportion of succinic anhydride in the cyclic acid anhydride is preferably 50 mol% or more. In addition, the polybasic acid (ring-opened product of cyclic acid anhydride) in the cyclic acid anhydride is 2% or less,
It is preferably 0.5% or less. When the amount of polybasic acid in the cyclic acid anhydride increases, the molecular weight of the polyester tends to significantly decrease.
【0018】ハ)の方法で用いられる環状エーテルとし
ては、例えば、エチレンオキシド、プロピレンオキシ
ド、シクロヘキセンオキシド、スチレンオキシド、エピ
クロロヒドリン、アリルグリシジルエーテル、フェニル
グリシジルエーテル、テトラヒドロフラン、オキセパ
ン、1,3−ジオキソランが挙げられる。これらのエー
テルは、2種以上を混合して使用してもよい。環状エー
テル中のエチレンオキシドの割合は50モル%以上とす
るのが好ましい。また、環状エーテル中のグリコール
(環状エーテルの開環物)は2%以下、好ましくは、
0.5%以下である。環状エーテル中のグリコールが増
えると、ポリエステルの分子量が著しく低下する傾向が
ある。Examples of the cyclic ether used in the method (c) include ethylene oxide, propylene oxide, cyclohexene oxide, styrene oxide, epichlorohydrin, allyl glycidyl ether, phenyl glycidyl ether, tetrahydrofuran, oxepane, 1,3-dioxolane. Is mentioned. You may use these ethers in mixture of 2 or more types. The proportion of ethylene oxide in the cyclic ether is preferably 50 mol% or more. Further, the content of glycol in the cyclic ether (the ring-opened product of the cyclic ether) is 2% or less, preferably,
It is 0.5% or less. As the amount of glycol in the cyclic ether increases, the molecular weight of the polyester tends to decrease significantly.
【0019】ハ)の方法で得られるポリエステルの融
点、生分解性、経済性を考慮すると、環状酸無水物と環
状エーテルとして、無水コハク酸とエチレンオキシドと
の組合せが好ましい。開環重合は公知の開環重合触媒を
用い、溶媒中での重合や塊状重合等の方法により行うこ
とができる。以上に示した脂肪族ポリエステル(A)を
得る方法イ)〜ハ)のなかでは、比較的短い時間で工業
的に効率よく製造できる方法としてハ)の環状酸無水物
と環状エーテルを開環重合する方法が好ましい。以下、
環状酸無水物と環状エーテルの開環重合についてさらに
詳しく説明する。Considering the melting point, biodegradability and economic efficiency of the polyester obtained by the method (c), the combination of succinic anhydride and ethylene oxide is preferable as the cyclic acid anhydride and cyclic ether. The ring-opening polymerization can be carried out using a known ring-opening polymerization catalyst by a method such as polymerization in a solvent or bulk polymerization. Among the methods a) to c) for obtaining the aliphatic polyester (A) described above, ring-opening polymerization of a cyclic acid anhydride and a cyclic ether of c) is a method that can be industrially efficiently produced in a relatively short time. Is preferred. Less than,
The ring-opening polymerization of cyclic acid anhydride and cyclic ether will be described in more detail.
【0020】本発明で用いられる無水コハク酸等の環状
酸無水物は、これまで単独重合しないことが知られてい
た。このような単独重合しない環状酸無水物に対し、重
合触媒の存在下に環状エーテルを逐次的に添加して重合
させることによって、実質的に酸成分とアルコール成分
が交互共重合したポリエステルが短時間で生成させ得
る。It has been known so far that the cyclic acid anhydride such as succinic anhydride used in the present invention does not homopolymerize. With respect to such a cyclic acid anhydride which does not homopolymerize, cyclic ethers are sequentially added and polymerized in the presence of a polymerization catalyst to produce a polyester in which an acid component and an alcohol component are substantially alternately copolymerized for a short time. Can be generated with.
【0021】重合は溶媒中での重合や塊状重合等の方法
により行うことができる。溶媒中での重合では環状酸無
水物は溶媒に溶解させて用い、塊状重合では環状酸無水
物を溶融させてから本発明に用いる。溶媒中での重合
は、回分式でも連続式でも行うことができ、重合反応に
使用される溶媒としては、例えば、ベンゼン、トルエ
ン、キシレン、シクロヘキサン、n−ヘキサン、ジオキ
サン、クロロホルム、ジクロロエタンの不活性溶媒をあ
げることができる。The polymerization can be carried out by a method such as polymerization in a solvent or bulk polymerization. In the polymerization in a solvent, the cyclic acid anhydride is dissolved in the solvent before use. In the bulk polymerization, the cyclic acid anhydride is melted before use in the present invention. Polymerization in a solvent can be carried out batchwise or continuously, and examples of the solvent used for the polymerization reaction include benzene, toluene, xylene, cyclohexane, n-hexane, dioxane, chloroform and dichloroethane. A solvent can be used.
【0022】重合触媒としては、特に限定はなく、通常
ポリエステルを開環重合する際に使用するものを用い
る。例えば、テトラメトキシジルコニウム、テトラエト
キシジルコニウム、テトラ−iso−プロポキシジルコ
ニウム、テトラ−iso−ブトキシジルコニウム、テト
ラ−t−ブトキシジルコニウム、トリエトキシアルミニ
ウム、トリ−n−プロポキシアルミニウム、トリ−is
o−プロポキシアルミニウム、トリ−n−ブトキシアル
ミニウム、トリ−iso−ブトキシアルミニウム、トリ
−sec−ブトキシアルミニウム、モノ−sec−ブト
キシ−ジ−iso−プロポキシアルミニウム、エチルア
セトアセテートアルミニウムジイソプロピレート、アル
ミニウムトリス(エチルアセトアセテート)、テトラエ
トキシチタン、テトラ−iso−プロポキシチタン、テ
トラ−n−プロポキシチタン、テトラ−n−ブトキシチ
タン、テトラ−sec−ブトキシチタン、テトラ−t−
ブトキシチタン、トリ−iso−プロポキシガリウム、
トリ−iso−プロポキシアンチモン、トリ−iso−
ブトキシアンチモン、トリメトキシボロン、トリエトキ
シボロン、トリ−iso−プロポキシボロン、トリ−n
−プロポキシボロン、トリ−iso−ブトキシボロン、
トリ−n−ブトキシボロン、トリ−sec−ブトキシボ
ロン、トリ−t−ブトキシボロン、トリ−iso−プロ
ポキシガリウム、テトラメトキシゲルマニウム、テトラ
エトキシゲルマニウム、テトラ−iso−プロポキシゲ
ルマニウム、テトラ−n−プロポキシゲルマニウム、テ
トラ−iso−ブトキシゲルマニウム、テトラ−n−ブ
トキシゲルマニウム、テトラ−sec−ブトキシゲルマ
ニウム、テトラ−t−ブトキシゲルマニウムなどの金属
アルコキド;五塩化アンチモン、塩化亜鉛、臭化リチウ
ム、塩化すず(IV)、塩化カドミウム、三フッ化ホウ
素ジエチルエーテルなどのハロゲン化物;トリメチルア
ルミニウム、トリエチルアルミニウム、ジエチルアルミ
ニウムクロライド、エチルアルミニウムジクロライド、
トリ−iso−ブチルアルミニウムなどのアルキルアル
ミニウム;ジメチル亜鉛、ジエチル亜鉛、ジイソプロピ
ル亜鉛などのアルキル亜鉛;トリアリルアミン、トリエ
チルアミン、トリ−n−オクチルアミン、ベンジルジメ
チルアミンなどの3級アミン;リンタングステン酸、リ
ンモリブデン酸、ケイタングステン酸などのヘテロポリ
酸およびそのアルカリ金属塩;等が挙げられ、中でもト
リアルコキシアルミニウム化合物が特に好ましい。The polymerization catalyst is not particularly limited, and those usually used for ring-opening polymerization of polyester are used. For example, tetramethoxyzirconium, tetraethoxyzirconium, tetra-iso-propoxyzirconium, tetra-iso-butoxyzirconium, tetra-t-butoxyzirconium, triethoxyaluminum, tri-n-propoxyaluminum, tri-is.
o-propoxy aluminum, tri-n-butoxy aluminum, tri-iso-butoxy aluminum, tri-sec-butoxy aluminum, mono-sec-butoxy-di-iso-propoxy aluminum, ethyl acetoacetate aluminum diisopropylate, aluminum tris ( Ethyl acetoacetate), tetraethoxy titanium, tetra-iso-propoxy titanium, tetra-n-propoxy titanium, tetra-n-butoxy titanium, tetra-sec-butoxy titanium, tetra-t-.
Butoxy titanium, tri-iso-propoxy gallium,
Tri-iso-propoxyantimony, tri-iso-
Butoxyantimony, trimethoxyboron, triethoxyboron, tri-iso-propoxyboron, tri-n
-Propoxybolone, tri-iso-butoxybolone,
Tri-n-butoxyboron, tri-sec-butoxyborone, tri-t-butoxyborone, tri-iso-propoxygallium, tetramethoxygermanium, tetraethoxygermanium, tetra-iso-propoxygermanium, tetra-n-propoxygermanium, Metal alkoxides such as tetra-iso-butoxygermanium, tetra-n-butoxygermanium, tetra-sec-butoxygermanium, tetra-t-butoxygermanium; antimony pentachloride, zinc chloride, lithium bromide, tin chloride (IV), chloride Halides such as cadmium and boron trifluoride diethyl ether; trimethyl aluminum, triethyl aluminum, diethyl aluminum chloride, ethyl aluminum dichloride,
Alkyl aluminum such as tri-iso-butyl aluminum; alkyl zinc such as dimethyl zinc, diethyl zinc and diisopropyl zinc; tertiary amines such as triallylamine, triethylamine, tri-n-octylamine and benzyldimethylamine; phosphotungstic acid, phosphorus Examples thereof include heteropolyacids such as molybdic acid and silicotungstic acid, and alkali metal salts thereof; and the like, of which trialkoxyaluminum compounds are particularly preferable.
【0023】重合触媒の使用量には特に制限はないが、
通常環状酸無水物および環状エーテルの合計量に対して
0.001〜10重量%である。重合触媒の添加方法は
環状酸無水物に添加しておいてもよく、環状エーテルの
ように逐次添加してもよい。重合温度は環状酸無水物と
環状エーテルが反応する温度であれば特に制限はない
が、10〜250℃、好ましくは50〜150℃、さら
に好ましくは100〜150℃である。反応に際して、
反応容器内の圧力は反応温度および溶媒の有無や溶媒の
種類によって異なるが、環状エーテルの逐次的な添加に
よる圧力の上昇に伴う未反応環状エーテルの増加は、反
応生成物中のポリエーテル成分を増やすことになり好ま
しくない。したがって、反応容器内の圧力は大気圧また
はゲージ圧として50kgf/cm2 以下(絶対圧力で51kg
f/cm2 以下)の加圧下であり、好ましくは大気圧または
ゲージ圧として15kgf/cm2 以下の加圧下である。反応
容器内の圧力は、上記範囲内で一定の値を維持するよう
にしてもよいが、通常、環状エーテルの逐次導入に伴っ
て上記範囲内において上昇していくように環状エーテル
を導入するのがよい。ここで、反応容器内の圧力は、反
応容器内の気体と置換された窒素などの不活性ガス、環
状酸無水物を溶解した溶媒の蒸気、揮発した環状エーテ
ルの蒸気など反応容器内の気体の各分圧を合計した全圧
である。The amount of the polymerization catalyst used is not particularly limited,
Usually, it is 0.001 to 10% by weight based on the total amount of cyclic acid anhydride and cyclic ether. The polymerization catalyst may be added to the cyclic acid anhydride in advance, or may be sequentially added like cyclic ether. The polymerization temperature is not particularly limited as long as it is a temperature at which a cyclic acid anhydride and a cyclic ether react, but is 10 to 250 ° C, preferably 50 to 150 ° C, more preferably 100 to 150 ° C. Upon reaction,
The pressure in the reaction vessel varies depending on the reaction temperature, the presence or absence of a solvent, and the type of solvent, but the increase in unreacted cyclic ether due to the increase in pressure due to the sequential addition of cyclic ether is It is not desirable because it will increase. Therefore, the pressure inside the reaction vessel should be 50 kgf / cm 2 or less as atmospheric pressure or gauge pressure (51 kg in absolute pressure).
f / cm 2 or less), preferably 15 kgf / cm 2 or less as atmospheric pressure or gauge pressure. The pressure in the reaction vessel may be maintained at a constant value within the above range, but usually, the cyclic ether is introduced so as to increase within the above range with the sequential introduction of the cyclic ether. Is good. Here, the pressure in the reaction vessel is an inert gas such as nitrogen substituted for the gas in the reaction vessel, the vapor of the solvent in which the cyclic acid anhydride is dissolved, the vapor of the volatilized cyclic ether, and the like in the reaction vessel. It is the total pressure obtained by summing each partial pressure.
【0024】環状エーテルの逐次添加は、環状酸無水物
100重量部に対し1時間あたり環状エーテルを3〜9
0重量部が好ましく、より好ましくは5〜50重量部の
割合で行なう。環状エーテルの添加速度が下限の3重量
部より遅い場合には、反応が長時間となり生産性が低下
するなど工業的に好ましくない。また、上限の90重量
部より速い場合には、反応生成物中のポリエーテル成分
が増加して融点の低いポリエステルしか得られなくな
る。Sequential addition of cyclic ether was carried out by adding 3 to 9 parts of cyclic ether to 100 parts by weight of cyclic acid anhydride per hour.
It is preferably 0 parts by weight, more preferably 5 to 50 parts by weight. When the addition rate of the cyclic ether is slower than the lower limit of 3 parts by weight, the reaction is prolonged and the productivity is lowered, which is not industrially preferable. On the other hand, when the content is higher than the upper limit of 90 parts by weight, the polyether component in the reaction product increases and only polyester having a low melting point can be obtained.
【0025】なお、環状エーテルの逐次添加とは、環状
エーテルを一括して添加しないことであり、連続的に滴
下する方法や多段階に分割して断続的に添加する方法の
いずれでもよい。好ましくは添加量が経時的に大きく変
動しないように連続的に添加するのがよい。本発明にお
ける環状酸無水物および環状エーテルの反応比率は、こ
れらのモル比で40/60〜60/40の比率となるようにする
のが好ましく、残存環状酸無水物およびポリエステルの
末端カルボキシル基がポリエステルの物性を低下させる
ことを考慮すると環状エーテル(C)を過剰に添加する
ために40/60〜49/51の比率となるようにする
のがさらに好ましい。このようにすることにより、ポリ
エステルの末端カルボキシル基の50%未満がカルボキ
シル基となり、耐熱性が向上する。The sequential addition of the cyclic ether means that the cyclic ether is not added all at once, and either a continuous dropping method or a method of dividing the cyclic ether into multiple steps and intermittently adding the cyclic ether may be used. It is preferable to add continuously so that the added amount does not largely change with time. The reaction ratio of the cyclic acid anhydride and the cyclic ether in the present invention is preferably 40/60 to 60/40 in terms of the molar ratio, and the residual cyclic acid anhydride and the terminal carboxyl group of the polyester are Considering that the physical properties of the polyester are lowered, it is more preferable that the ratio is 40/60 to 49/51 in order to add the cyclic ether (C) in excess. By doing so, less than 50% of the terminal carboxyl groups of the polyester become carboxyl groups, and the heat resistance is improved.
【0026】この比率の範囲をはずれると、未反応モノ
マーが増大して収率が低下することがある。本発明で前
記モル比を考慮して決定した所定量の環状エーテルを逐
次添加し終わった後、前記反応温度で重合を継続して熟
成するのが好ましい。熟成反応後に重合系から生成した
ポリエステルを分離すればよく、得られたポリエステル
はさらに種々の鎖延長剤と反応させる。If the ratio is out of this range, unreacted monomer may increase and the yield may decrease. In the present invention, it is preferable to continue the polymerization at the reaction temperature after the sequential addition of a predetermined amount of the cyclic ether determined in consideration of the molar ratio, and then to age it. The polyester produced from the polymerization system may be separated after the aging reaction, and the obtained polyester is further reacted with various chain extenders.
【0027】脂肪族ポリエステル(A)と、リン酸エス
テル(b1)、亜リン酸エステル(b2)および多価金
属化合物(b3)の群から選ばれた少なくとも1種から
なる鎖延長剤との反応方法は特に制限はないが、脂肪族
ポリエステル(A)を加熱溶融させて減圧下、前記鎖延
長剤と反応させる方法が好ましい。本発明で用いるリン
酸エステル(b1)は、リン酸エステルであれば、ジエ
ステル、トリエステルいずれでもよく、エステル基とし
ては、例えば、メチル、エチル、プロピル、ブチル、フ
ェニル、2−エチルヘキシル等が挙げられるが反応性、
経済性を考慮するとメチル、エチル、フェニルが好まし
い。これらの中から1種または2種以上を用いることが
できる。Reaction of the aliphatic polyester (A) with a chain extender comprising at least one selected from the group consisting of phosphoric acid ester (b1), phosphorous acid ester (b2) and polyvalent metal compound (b3). The method is not particularly limited, but a method in which the aliphatic polyester (A) is heated and melted and reacted with the chain extender under reduced pressure is preferable. The phosphoric acid ester (b1) used in the present invention may be any diester or triester as long as it is a phosphoric acid ester, and examples of the ester group include methyl, ethyl, propyl, butyl, phenyl, 2-ethylhexyl and the like. Responsiveness,
Considering economy, methyl, ethyl and phenyl are preferable. Among these, 1 type (s) or 2 or more types can be used.
【0028】本発明で用いる亜リン酸エステル(b2)
は、亜リン酸エステルであれば、ジエステル、トリエス
テルいずれでもよく、エステル基としては、例えば、メ
チル、エチル、プロピル、ブチル、フェニル、2−エチ
ルヘキシル等が挙げられるが反応性、経済性を考慮する
とメチル、エチル、フェニルが好ましい。これらの中か
ら1種または2種以上を用いることができる。The phosphite (b2) used in the present invention
May be a diester or triester as long as it is a phosphite, and examples of the ester group include methyl, ethyl, propyl, butyl, phenyl, 2-ethylhexyl, etc., but reactivity and economy are taken into consideration. Then, methyl, ethyl and phenyl are preferable. Among these, 1 type (s) or 2 or more types can be used.
【0029】リン酸エステル(b1)および亜リン酸エ
ステル(b2)から選ばれる少なくとも1つが、脂肪族
ポリエステル(A)に対して0.001〜10重量%の
割合で使用される。より好ましくは0.01〜5重量%
の割合で使用される。使用量が0.001重量%より少
ない場合には、ポリエステルは十分に高分子量化されな
い。また、上限の10重量%より多い場合には、未反応
のリン酸エステル(b1)、亜リン酸エステル(b2)
が多くなり、経済的にも不利である。At least one selected from the phosphoric acid ester (b1) and the phosphorous acid ester (b2) is used in a proportion of 0.001 to 10% by weight based on the aliphatic polyester (A). More preferably 0.01 to 5% by weight
Used in proportion. If the amount used is less than 0.001% by weight, the polyester will not have a sufficiently high molecular weight. When the amount is more than the upper limit of 10% by weight, unreacted phosphoric acid ester (b1) and phosphorous acid ester (b2)
Is more economically disadvantageous.
【0030】本発明で用いる多価金属化合物(b3)
は、2価以上の金属の有機化合物、金属の塩および/ま
たは金属のアルコキシド等が挙げられる。2価以上の金
属の有機化合物および/または金属の塩の好ましい金属
としては、亜鉛、カルシウム、銅、鉄、マグネシウム、
コバルト、バリウム等が挙げられる。さらに好ましくは
中和後、反応系中から多価金属化合物(b3)の対アニ
オンを揮発分として分離・回収できる亜鉛(II)アセチ
ルアセトネート、酢酸亜鉛、蟻酸亜鉛、プロピオン酸亜
鉛、炭酸亜鉛等が挙げられる。Polyvalent metal compound (b3) used in the present invention
Examples include organic compounds of divalent or higher valent metals, salts of metals and / or alkoxides of metals. Preferable metals of the organic compound of a metal having a valence of 2 or more and / or the salt of a metal include zinc, calcium, copper, iron, magnesium,
Examples include cobalt and barium. More preferably, after neutralization, zinc (II) acetylacetonate, zinc acetate, zinc formate, zinc propionate, zinc carbonate, etc. that can separate and recover the counter anion of the polyvalent metal compound (b3) as a volatile component from the reaction system. Is mentioned.
【0031】金属のアルコキシドとしては、アルミニウ
ムイソプロポキシド、モノ−sec−ブトキシアルミニ
ウムジイソプロピレート、アルミニウムエチレート、テ
トライソプロポキシチタン、テトラ−n−ブトキシチタ
ン、テトラ(2−エチルヘキシルオキシ)チタン、テト
ラステアリルオキシチタン、テトラ−n−ブトキシジル
コニウム等が挙げられる。Examples of metal alkoxides include aluminum isopropyloxide, mono-sec-butoxyaluminum diisopropylate, aluminum ethylate, tetraisopropoxytitanium, tetra-n-butoxytitanium, tetra (2-ethylhexyloxy) titanium and tetra. Stearyloxy titanium, tetra-n-butoxy zirconium, etc. may be mentioned.
【0032】脂肪族ポリエステル(A)と多価金属化合
物(b3)との反応方法は特に制限はないが、ポリエス
テルを適当な溶媒に溶かして多価金属化合物(b3)と
反応させる方法、ポリエステルを加熱溶融させて多価金
属化合物(b3)と反応させる方法などが挙げられる。
ポリエステルと多価金属化合物(b3)との反応比率は
特に限定されないが、ポリエステル末端のカルボキシル
基と2価以上の金属の有機化合物および/または金属の
塩との中和反応の場合、例えば、金属化合物とポリエス
テルが有するカルボキシル基との比率(金属化合物/C
OOH(モル比))が0.1〜2.0であることが好ま
しく、0.2〜1.2であることがより好ましい。前記
比率が0.1より小さいとポリエステルは十分に高分子
量化されない。また、2.0より大きい場合には、未反
応の金属の有機化合物、金属の塩が多くなり、経済的に
も不利である。The reaction method of the aliphatic polyester (A) and the polyvalent metal compound (b3) is not particularly limited, but a method of dissolving the polyester in a suitable solvent to react with the polyvalent metal compound (b3), or a polyester Examples thereof include a method of heating and melting and reacting with the polyvalent metal compound (b3).
The reaction ratio between the polyester and the polyvalent metal compound (b3) is not particularly limited, but in the case of a neutralization reaction between a carboxyl group at the terminal of the polyester and an organic compound of a metal having a valence of 2 or more and / or a salt of a metal, for example, a metal is used. Ratio of compound to carboxyl group of polyester (metal compound / C
The OOH (molar ratio)) is preferably 0.1 to 2.0, and more preferably 0.2 to 1.2. If the ratio is less than 0.1, the polyester will not have a sufficiently high molecular weight. On the other hand, when it is larger than 2.0, the amount of unreacted metal organic compound and metal salt increases, which is economically disadvantageous.
【0033】ポリエステル末端の水酸基と金属のアルコ
キシドとの反応の場合、例えば、金属化合物とポリエス
テルが有する水酸基との比率(金属化合物/OH(モル
比))が0.1〜2.0であることが好ましく、0.2
〜1.2であることがより好ましい。前記比率が0.1
より小さいとポリエステルは十分に高分子量化されな
い。また、2.0より大きい場合には、未反応の金属の
アルコキシドが多くなり、経済的にも不利である。In the case of the reaction between the hydroxyl group at the terminal of the polyester and the metal alkoxide, for example, the ratio of the metal compound to the hydroxyl group of the polyester (metal compound / OH (molar ratio)) is 0.1 to 2.0. Is preferable, and 0.2
More preferably, it is 1.2. The ratio is 0.1
When it is smaller, the polyester does not have a sufficiently high molecular weight. On the other hand, if it is larger than 2.0, the amount of unreacted metal alkoxide increases, which is economically disadvantageous.
【0034】本発明の高分子量ポリエステルの製造方法
において、重合工程の反応温度は、20〜300℃が好
ましく、より好ましくは100〜250℃である。反応
温度が100〜250℃であると、効率よく高分子量ポ
リエステルを製造できる。重合工程は、前記鎖延長剤に
加えてオキサゾリン化合物(C)を脂肪族ポリエステル
(A)に混合して反応させ、高分子量ポリエステルを得
る重合工程であるのが好ましく、反応時間をさらに短く
することができ、得られる高分子量ポリエステルは、さ
らに耐熱性に優れ高融点のものとなる。In the method for producing a high molecular weight polyester of the present invention, the reaction temperature in the polymerization step is preferably 20 to 300 ° C, more preferably 100 to 250 ° C. When the reaction temperature is 100 to 250 ° C, the high molecular weight polyester can be efficiently produced. The polymerization step is preferably a polymerization step in which the oxazoline compound (C) is mixed with the aliphatic polyester (A) in addition to the chain extender and reacted to obtain a high molecular weight polyester, and the reaction time is further shortened. The resulting high molecular weight polyester has excellent heat resistance and a high melting point.
【0035】脂肪族ポリエステル(A)とオキサゾリン
化合物(C)との反応方法は、特に制限はないが、脂肪
族ポリエステル(A)を適当な溶媒に溶かしてオキサゾ
リン化合物(C)と反応させる方法、脂肪族ポリエステ
ル(A)を加熱溶融させてオキサゾリン化合物(C)と
反応させる方法等が挙げられる。本発明で用いるオキサ
ゾリン化合物(C)は、例えば、2−オキサゾリン、2
−メチル−2−オキサゾリン、2−エチル−2−オキサ
ゾリン、2−イソプロピル−2−オキサゾリン、2−ブ
チル−2−オキサゾリン、2−フェニル−2−オキサゾ
リン、2,2’−ビス−(2−オキサゾリン)、2,
2’−メチレン−ビス−(2−オキサゾリン)、2,
2’−エチレン−ビス−(2−オキサゾリン)、2,
2’−トリメチレン−ビス−(2−オキサゾリン)、
2,2’−テトラメチレン−ビス−(2−オキサゾリ
ン)、2,2’−ヘキサメチレン−ビス−(2−オキサ
ゾリン)、2,2’−オクタメチレン−ビス−(2−オ
キサゾリン)、2,2’−エチレン−ビス−(4,4’
−ジメチル−2−オキサゾリン)、2,2’−p−フェ
ニレン−ビス−(2−オキサゾリン)、2,2’−m−
フェニレン−ビス−(2−オキサゾリン)、2,2’−
m−フェニレン−ビス−(4,4’−ジメチル−2−オ
キサゾリン)、ビス−(2−オキサゾリニルシクロヘキ
サン)スルフィド、ビス−(2−オキサゾリニルノルボ
ルナン)スルフィド等が挙げられる。これらの中から1
種または2種以上を用いることができる。The reaction method of the aliphatic polyester (A) and the oxazoline compound (C) is not particularly limited, but a method of dissolving the aliphatic polyester (A) in a suitable solvent and reacting it with the oxazoline compound (C), Examples include a method in which the aliphatic polyester (A) is melted by heating and reacted with the oxazoline compound (C). Examples of the oxazoline compound (C) used in the present invention include 2-oxazoline and 2
-Methyl-2-oxazoline, 2-ethyl-2-oxazoline, 2-isopropyl-2-oxazoline, 2-butyl-2-oxazoline, 2-phenyl-2-oxazoline, 2,2'-bis- (2-oxazoline ), 2,
2'-methylene-bis- (2-oxazoline), 2,
2'-ethylene-bis- (2-oxazoline), 2,
2'-trimethylene-bis- (2-oxazoline),
2,2'-tetramethylene-bis- (2-oxazoline), 2,2'-hexamethylene-bis- (2-oxazoline), 2,2'-octamethylene-bis- (2-oxazoline), 2, 2'-ethylene-bis- (4,4 '
-Dimethyl-2-oxazoline), 2,2'-p-phenylene-bis- (2-oxazoline), 2,2'-m-
Phenylene-bis- (2-oxazoline), 2,2'-
Examples thereof include m-phenylene-bis- (4,4'-dimethyl-2-oxazoline), bis- (2-oxazolinylcyclohexane) sulfide, bis- (2-oxazolinylnorbornane) sulfide and the like. 1 of these
One kind or two or more kinds can be used.
【0036】オキサゾリン化合物(C)の使用量は、脂
肪族ポリエステル(A)に対して0.001〜10重量
%であり、より好ましくは0.01〜5重量%である。
脂肪族ポリエステル(A)とオキサゾリン化合物(C)
との反応比率が下限の0.001重量%より少ない場合
には、ポリエステルは十分高分子量化されない。また、
上限の10重量%より多い場合には、未反応のオキサゾ
リン化合物(C)が多くなり、経済的にも不利である。
なお、ポリエステルとオキサゾリン化合物(C)との反
応を促進するために、必要に応じて、酸性化合物のアミ
ン塩等の公知の触媒を用いても良い。The amount of the oxazoline compound (C) used is 0.001 to 10% by weight, more preferably 0.01 to 5% by weight, based on the aliphatic polyester (A).
Aliphatic polyester (A) and oxazoline compound (C)
When the reaction ratio with is less than the lower limit of 0.001% by weight, the polyester does not have a sufficiently high molecular weight. Also,
If the amount is more than the upper limit of 10% by weight, the amount of unreacted oxazoline compound (C) increases, which is economically disadvantageous.
In order to accelerate the reaction between the polyester and the oxazoline compound (C), a known catalyst such as an amine salt of an acidic compound may be used if necessary.
【0037】本発明の高分子量ポリエステルは、分子内
に一般式(1)および/または(2)The high molecular weight polyester of the present invention has the general formula (1) and / or (2) in the molecule.
【0038】[0038]
【化3】 [Chemical 3]
【0039】(式中Rは脂肪族ポリエステルを含む基で
あり、nは0から2の整数を表す。)の構造単位を有
し、数平均分子量が5000〜100000であるの
で、この高分子量ポリエステルは、生分解性を有し、高
融点で、耐熱性に優れたものである。フィルムやシート
等への成形加工が容易になり、成形品としての耐久性に
も優れている。(Wherein R is a group containing an aliphatic polyester and n is an integer of 0 to 2) and has a number average molecular weight of 5,000 to 100,000. Has a biodegradability, a high melting point, and excellent heat resistance. It can be easily molded into films and sheets and has excellent durability as a molded product.
【0040】一般式中、Rは脂肪族ポリエステルを含む
基からなり、例えば、前記脂肪族ポリエステル(A)が
好ましい。Rが無水コハク酸と酸化エチレンとの反応に
よって得られる脂肪族ポリエステルを含む基であると、
生分解性、耐熱性がさらに優れるため好ましい。高分子
量ポリエステルの数平均分子量は5000〜10000
0である。数平均分子量が5000未満であると成形物
として使用が困難であり、数平均分子量が100000
を超えると生分解性が低い。In the general formula, R is a group containing an aliphatic polyester, and for example, the above aliphatic polyester (A) is preferable. When R is a group containing an aliphatic polyester obtained by the reaction of succinic anhydride and ethylene oxide,
Biodegradability and heat resistance are further excellent, which is preferable. The number average molecular weight of the high molecular weight polyester is 5,000 to 10,000.
It is 0. If the number average molecular weight is less than 5,000, it is difficult to use as a molded product, and the number average molecular weight is 100,000.
If it exceeds, biodegradability is low.
【0041】高分子量ポリエステルの数平均分子量が2
0000〜80000であると、耐熱性に優れ高融点の
ものとなり好ましい。本発明の高分子量ポリエステル
は、その製造方法について特に限定はなく、いずれの製
造方法によっても、製造することができる。例えば、前
記高分子量ポリエステルの製造方法が挙げられる。The number average molecular weight of the high molecular weight polyester is 2
When it is 0000 to 80,000, the heat resistance is excellent and the melting point is high, which is preferable. The production method of the high molecular weight polyester of the present invention is not particularly limited, and it can be produced by any production method. For example, the manufacturing method of the said high molecular weight polyester is mentioned.
【0042】本発明の高分子量ポリエステルは、耐熱性
に優れ高融点のものであるため、フィルムやシート等へ
の成形加工が容易となり、成形品としての耐久性にもす
ぐれている。したがって、本発明で得られる高分子量ポ
リエステルは、使い捨ての包装材料や日用雑貨品等の各
種用途に有効に使用できる。The high molecular weight polyester of the present invention is excellent in heat resistance and has a high melting point, so that it can be easily molded into a film or sheet, and has excellent durability as a molded product. Therefore, the high molecular weight polyester obtained by the present invention can be effectively used for various applications such as disposable packaging materials and daily sundries.
【0043】[0043]
【実施例】以下、実施例により本発明をさらに具体的に
説明するが、本発明はこれらの実施例により限定される
ものではない。なお、実施例中の「部」は「重量部」を
表わす。実施例で実施した評価方法は以下の通りであ
る。結果をまとめて表1に示した。The present invention will be described in more detail with reference to the following examples, but the present invention is not limited to these examples. In addition, "part" in an Example represents a "weight part." The evaluation methods carried out in the examples are as follows. The results are summarized in Table 1.
【0044】評価方法
(分子量)ゲルパーミエーションクロマトグラフを用い
てポリスチレン換算の数平均分子量を測定した。
(融点)DSCにて測定した。 Evaluation Method (Molecular Weight) The number average molecular weight in terms of polystyrene was measured using a gel permeation chromatograph. (Melting point) Measured by DSC.
【0045】(引張試験)130℃、150kg/cm2、2
分間の条件で圧縮成形機により厚さ200ミクロンのフ
ィルムを作成し、JIS K7121に準拠して、試験
速度20mm/minで引張試験を行った。
(生分解性試験)130℃、150kg/cm2、2分間の条
件で圧縮成形機により厚さ200ミクロンのフィルムを
作成し、得られたフィルムを土壌を仕込んだプランター
中に埋設して、一日一回散水し23℃、相対湿度65%
の恒温恒湿室中に保存し、100日後の外観変化を観察
した。(Tensile test) 130 ° C., 150 kg / cm 2 , 2
A film having a thickness of 200 μm was prepared by a compression molding machine under the condition of minutes, and a tensile test was conducted at a test speed of 20 mm / min in accordance with JIS K7121. (Biodegradability test) A film having a thickness of 200 μm was prepared by a compression molding machine under the conditions of 130 ° C., 150 kg / cm 2 , and 2 minutes, and the obtained film was embedded in a soil-filled planter. Water once a day at 23 ° C, relative humidity 65%
The sample was stored in a constant temperature and humidity chamber and the change in appearance after 100 days was observed.
【0046】なお、土壌は箕面市小野原および吹田市西
御旅町で採取したもの、腐葉土を3:1:3の割合で混
合したものを使用した。結果は下記の通りに記載した。
(+):外観変化が認められた。
(−):外観変化が認められなかった。The soil used was that collected from Onohara in Minoh City and Nishiomitabi Town in Suita City, and a mixture of mulch at a ratio of 3: 1: 3. The results are shown below. (+): A change in appearance was observed. (-): No change in appearance was observed.
【0047】実施例
(実施例1)オートクレーブに無水コハク酸386.2
部およびアルミニウムイソプロポキシド2.09部を加
え、窒素置換を行った。次いで攪拌下にオートクレーブ
を徐々に130℃まで昇温して無水コハク酸を溶融し、
同温度でオートクレーブ内の圧力を0〜7.0kgf/cm2
に維持しながら、酸化エチレン187.0部を1時間あ
たり75部の添加速度で2.5時間にわたって連続的に
導入した。酸化エチレン導入後130℃で2.0時間熟
成反応を行ってから系を常温にもどすことにより、重合
生成物を得た。得られた重合生成物をクロロホルムに溶
解させてテトラヒドロフラン中で沈澱精製する操作を3
回繰り返してポリエステル(1)を得た。このポリエス
テル(1)の収率を求めたところ98.2%であった。
また、GPC測定による数平均分子量は20500、D
SCによる融点は97.5℃であった。中和滴定により
ポリエステル中のカルボキシル基量を求めたところ0.
0434mmol/gであった。以上の測定結果よりポリエス
テル末端に対するカルボキシル基の割合は44.5%で
あった。 Example (Example 1) 386.2 succinic anhydride in an autoclave
Parts and 2.09 parts of aluminum isopropoxide were added, and the atmosphere was replaced with nitrogen. Then, the autoclave is gradually heated to 130 ° C. under stirring to melt the succinic anhydride,
At the same temperature, the pressure in the autoclave is 0 to 7.0 kgf / cm 2
187.0 parts of ethylene oxide were continuously introduced over a period of 2.5 hours at a rate of 75 parts per hour. After introducing ethylene oxide, a maturing reaction was carried out at 130 ° C. for 2.0 hours, and then the system was returned to room temperature to obtain a polymerization product. The procedure of dissolving the obtained polymerization product in chloroform and precipitating and purifying in tetrahydrofuran is described in 3
Repeated times to obtain polyester (1). The yield of this polyester (1) was determined to be 98.2%.
The number average molecular weight measured by GPC is 20500, D
The melting point by SC was 97.5 ° C. When the amount of carboxyl groups in the polyester was determined by neutralization titration, it was found to be 0.
It was 0434 mmol / g. From the above measurement results, the ratio of the carboxyl group to the polyester terminal was 44.5%.
【0048】得られた重合生成物100.0部を窒素気
流中で加熱攪拌し、190℃で2,2’−m−フェニレ
ン−ビス−(2−オキサゾリン)を2.30部を加え
4.5時間反応させ、さらに得られた反応生成物70.
0部と亜リン酸ジフェニル0.795部をセルフクリー
ニング型2軸混合機((株)栗本鉄工所製S1KRCリ
アクター、内径25mm、L/D=10.2)で窒素気
流中、1.8〜3.7mmHgの減圧下、100rp
m、ジャケット温度190℃の条件で3.0時間反応さ
せ、高分子量ポリエステル(1)を得た。3. The obtained polymerization product (100.0 parts) was heated and stirred in a nitrogen stream, and 2.30 'of 2,2'-m-phenylene-bis- (2-oxazoline) was added at 190 ° C. After reaction for 5 hours, the reaction product 70.
0 parts and 0.795 parts of diphenyl phosphite in a self-cleaning twin-screw mixer (S1KRC reactor manufactured by Kurimoto Iron Works Co., Ltd., inner diameter 25 mm, L / D = 10.2) in a nitrogen stream from 1.8 to 100 rp under reduced pressure of 3.7 mmHg
m and a jacket temperature of 190 ° C. for 3.0 hours to obtain a high molecular weight polyester (1).
【0049】GPC測定による数平均分子量は4200
0、DSCによる融点は99.8℃であった。IRスペ
クトルを測定した結果を図1に示す。また、130℃、
150kg/cm2、2分間の条件で圧縮成形機により厚さ2
00ミクロンのフィルムを作成し、引張強度、伸びを測
定したところそれぞれ210kg/cm2、490%であっ
た。The number average molecular weight measured by GPC is 4,200.
0, the melting point by DSC was 99.8 ° C. The result of having measured the IR spectrum is shown in FIG. Also, 130 ℃,
150kg / cm 2 , thickness 2 by compression molding machine under the condition of 2 minutes
A 00 micron film was prepared and the tensile strength and elongation were measured and found to be 210 kg / cm 2 and 490%, respectively.
【0050】さらに耐熱性を調べるために高分子量ポリ
エステル(1)を窒素気流中190℃、2時間加熱攪拌
後GPCを測定したところ、分子量に変化はなかった。
(実施例2)オートクレーブに無水コハク酸375.9
部およびアルミニウムイソプロポキシド3.06部を加
え、窒素置換を行った。次いで攪拌下にオートクレーブ
を徐々に130℃まで昇温して無水コハク酸を溶融し、
同温度でオートクレーブ内の圧力を0〜10.2kgf/cm
2 に維持しながら、酸化エチレン192.1部を1時間
あたり96部の添加速度で2.0時間にわたって連続的
に導入した。酸化エチレン導入後130℃で0.2時間
熟成反応を行ってから系を常温にもどすことにより、重
合生成物を得た。得られた重合生成物をクロロホルムに
溶解させてテトラヒドロフラン中で沈澱精製する操作を
3回繰り返してポリエステル(2)を得た。このポリエ
ステル(2)の収率を求めたところ99.1%であっ
た。また、GPC測定による数平均分子量は1800
0、DSCによる融点は95.9℃であった。中和滴定
によりポリエステル中のカルボキシル基量を求めたとこ
ろ0.0401mmol/gであった。以上の測定結果よりポ
リエステル末端に対するカルボキシル基の割合は36.
1%であった。Further, in order to examine the heat resistance, when the high molecular weight polyester (1) was heated and stirred at 190 ° C. for 2 hours in a nitrogen stream and GPC was measured, there was no change in the molecular weight. (Example 2) 375.9 succinic anhydride was placed in an autoclave.
Parts and 3.06 parts of aluminum isopropoxide were added, and the atmosphere was replaced with nitrogen. Then, the autoclave is gradually heated to 130 ° C. under stirring to melt the succinic anhydride,
The pressure in the autoclave is 0 to 10.2 kgf / cm at the same temperature.
While maintaining at 2 , 192.1 parts of ethylene oxide was introduced continuously over 2.0 hours at an addition rate of 96 parts per hour. After introducing ethylene oxide, a maturing reaction was performed at 130 ° C. for 0.2 hours, and then the system was returned to room temperature to obtain a polymerization product. The operation of dissolving the obtained polymerization product in chloroform and precipitating and purifying in tetrahydrofuran was repeated 3 times to obtain a polyester (2). The yield of this polyester (2) was determined to be 99.1%. The number average molecular weight measured by GPC is 1800.
0, melting point by DSC was 95.9 ° C. When the amount of carboxyl groups in the polyester was determined by neutralization titration, it was 0.0401 mmol / g. From the above measurement results, the ratio of the carboxyl group to the polyester terminal was 36.
It was 1%.
【0051】得られた重合生成物100.0部を窒素気
流中で加熱攪拌し、190℃で2,2’−m−フェニレ
ン−ビス−(2−オキサゾリン)を2.10部を加え
4.5時間反応させ、さらに得られた反応生成物70.
0部と亜リン酸ジフェニル0.810部をセルフクリー
ニング型2軸混合機((株)栗本鉄工所製S1KRCリ
アクター、内径25mm、L/D=10.2)で窒素気
流中、1.7〜3.5mmHgの減圧下、100rp
m、ジャケット温度190℃の条件で3.0時間反応さ
せ、高分子量ポリエステル(2)を得た。GPC測定に
よる数平均分子量は36000、DSCによる融点は9
8.2℃であった。また、130℃、150kg/cm2、2
分間の条件で圧縮成形機により厚さ200ミクロンのフ
ィルムを作成し、引張強度、伸びを測定したところそれ
ぞれ200kg/cm2、480%であった。3. The obtained polymerization product (100.0 parts) was heated and stirred in a nitrogen stream, and 2.10 parts of 2,2'-m-phenylene-bis- (2-oxazoline) was added at 190 ° C. After reaction for 5 hours, the reaction product 70.
0 part and 0.810 part of diphenyl phosphite were used in a nitrogen stream in a self-cleaning twin-screw mixer (S1KRC reactor manufactured by Kurimoto Iron Works Co., Ltd., inner diameter 25 mm, L / D = 10.2) in a nitrogen stream of 1.7- 100 rp under reduced pressure of 3.5 mmHg
m and a jacket temperature of 190 ° C for 3.0 hours to obtain a high molecular weight polyester (2). The number average molecular weight measured by GPC is 36000, and the melting point measured by DSC is 9.
It was 8.2 ° C. Also, 130 ℃, 150kg / cm 2 , 2
A film having a thickness of 200 μm was prepared by a compression molding machine under the condition of a minute, and the tensile strength and the elongation were measured and found to be 200 kg / cm 2 and 480%, respectively.
【0052】さらに耐熱性を調べるために高分子量ポリ
エステル(2)を窒素気流中190℃、2時間加熱攪拌
後GPCを測定したところ、分子量に変化はなかった。
(実施例3)実施例1の2,2’−m−フェニレン−ビ
ス−(2−オキサゾリン)2.30部をビス(2−オキ
サゾリニルノルボルナン)スルフィド7.23部に、反
応時間4.5時間を1.0時間に変えた他は実施例1と
同様にして、高分子量ポリエステル(3)を得た。GP
C測定による数平均分子量は39000、DSCによる
融点は97.5℃であった。また、130℃、150kg
/cm2、2分間の条件で圧縮成形機により厚さ200ミク
ロンのフィルムを作成し、引張強度、伸びを測定したと
ころそれぞれ195kg/cm2、420%であった。Further, in order to examine the heat resistance, when the high molecular weight polyester (2) was heated and stirred in a nitrogen stream at 190 ° C. for 2 hours and then GPC was measured, there was no change in the molecular weight. (Example 3) 2.30 parts of 2,2'-m-phenylene-bis- (2-oxazoline) of Example 1 was converted to 7.23 parts of bis (2-oxazolinylnorbornane) sulfide and the reaction time was 4. A high-molecular-weight polyester (3) was obtained in the same manner as in Example 1 except that 5 hours was changed to 1.0 hour. GP
The number average molecular weight measured by C was 39000, and the melting point measured by DSC was 97.5 ° C. Also, 130 ℃, 150kg
A film having a thickness of 200 μm was prepared by a compression molding machine under the conditions of / cm 2 and 2 minutes, and the tensile strength and elongation were measured and found to be 195 kg / cm 2 and 420%, respectively.
【0053】さらに耐熱性を調べるために高分子量ポリ
エステル(3)を窒素気流中190℃、2時間加熱攪拌
後GPCを測定したところ、分子量に変化はなかった。
(実施例4)オートクレーブに無水コハク酸507.5
部およびアルミニウムイソプロポキシド2.74部を加
え、窒素置換を行った。次いで攪拌下にオートクレーブ
を徐々に135℃まで昇温して無水コハク酸を溶融し、
同温度でオートクレーブ内の圧力を3〜12.6kgf/cm
2 に維持しながら、酸化エチレン270.2部を1時間
あたり30部の添加速度で9.0時間にわたって連続的
に導入した。酸化エチレン導入後135℃で1.0時間
熟成反応を行ってから系を常温にもどすことにより、重
合生成物を得た。得られた重合生成物をクロロホルムに
溶解させてテトラヒドロフラン中で沈澱精製する操作を
3回繰り返してポリエステル(3)を得た。このポリエ
ステル(3)の収率を求めたところ99.0%であっ
た。また、GPC測定による数平均分子量は1700
0、DSCによる融点は105.1℃であった。中和滴
定によりポリエステル中のカルボキシル基量を求めたと
ころ0.0150mmol/gであった。以上の測定結果より
ポリエステル末端に対するカルボキシル基の割合は1
2.8%であった。Further, in order to examine the heat resistance, when the high molecular weight polyester (3) was heated and stirred at 190 ° C. for 2 hours in a nitrogen stream and GPC was measured, there was no change in the molecular weight. (Example 4) 507.5 succinic anhydride was added to an autoclave.
And 2.74 parts of aluminum isopropoxide were added, and the atmosphere was replaced with nitrogen. Then, the autoclave is gradually heated to 135 ° C. under stirring to melt the succinic anhydride,
The pressure inside the autoclave is 3 to 12.6 kgf / cm at the same temperature.
While maintaining at 2 , 270.2 parts of ethylene oxide were continuously introduced over a period of 9.0 hours at a rate of 30 parts per hour. After introducing ethylene oxide, a maturing reaction was performed at 135 ° C. for 1.0 hour and then the system was returned to room temperature to obtain a polymerization product. The operation of dissolving the obtained polymerization product in chloroform and precipitating for purification in tetrahydrofuran was repeated 3 times to obtain a polyester (3). The yield of this polyester (3) was determined to be 99.0%. The number average molecular weight measured by GPC is 1700.
0, melting point by DSC was 105.1 ° C. When the amount of carboxyl groups in the polyester was determined by neutralization titration, it was 0.0150 mmol / g. From the above measurement results, the ratio of the carboxyl group to the polyester terminal is 1
It was 2.8%.
【0054】得られたポリエステル(3)70.0部と
亜リン酸ジフェニル0.950部をセルフクリーニング
型2軸混合機((株)栗本鉄工所製S1KRCリアクタ
ー、内径25mm、L/D=10.2)で窒素気流中、
1.7〜3.5mmHgの減圧下、100rpm、ジャ
ケット温度190℃の条件で3.0時間反応させ、高分
子量ポリエステル(4)を得た。GPC測定による数平
均分子量は46000、DSCによる融点は104.8
℃であった。また、130℃、150kg/cm2、2分間の
条件で圧縮成形機により厚さ200ミクロンのフィルム
を作成し、引張強度、伸びを測定したところそれぞれ2
20kg/cm2、510%であった。70.0 parts of the obtained polyester (3) and 0.950 part of diphenyl phosphite were mixed with a self-cleaning twin-screw mixer (S1KRC reactor manufactured by Kurimoto Iron Works Co., Ltd., inner diameter 25 mm, L / D = 10). 2) in a nitrogen stream,
Under a reduced pressure of 1.7 to 3.5 mmHg, the reaction was performed for 3.0 hours under the conditions of 100 rpm and a jacket temperature of 190 ° C. to obtain a high molecular weight polyester (4). The number average molecular weight measured by GPC is 46,000, and the melting point measured by DSC is 104.8.
It was ℃. In addition, a film having a thickness of 200 μm was prepared by a compression molding machine under the conditions of 130 ° C., 150 kg / cm 2 and 2 minutes, and the tensile strength and the elongation were measured and found to be 2 respectively.
It was 20 kg / cm 2 and 510%.
【0055】さらに耐熱性を調べるために高分子量ポリ
エステル(4)を窒素気流中190℃、2時間加熱攪拌
後GPCを測定したところ、分子量に変化はなかった。
(実施例5)オートクレーブに無水コハク酸386.2
部および塩化亜鉛1.55部を加え、窒素置換を行っ
た。次いで攪拌下にオートクレーブを徐々に130℃ま
で昇温して無水コハク酸を溶融し、同温度でオートクレ
ーブ内の圧力を0〜5.2kgf/cm2 に維持しながら、酸
化エチレン170.0部を1時間あたり85部の添加速
度で2.0時間にわたって連続的に導入した。酸化エチ
レン導入後130℃で1.3時間熟成反応を行ってから
系を常温にもどすことにより、重合生成物を得た。得ら
れた重合生成物をクロロホルムに溶解させてテトラヒド
ロフラン中で沈澱精製する操作を3回繰り返してポリエ
ステル(4)を得た。このポリエステル(4)の収率を
求めたところ92.1%であった。また、GPC測定に
よる数平均分子量は12500、DSCによる融点は7
1.5℃であった。中和滴定によりポリエステル中のカ
ルボキシル基量を求めたところ0.0231mmol/gであ
った。以上の測定結果よりポリエステル末端に対するカ
ルボキシル基の割合は14.4%であった。Further, in order to examine the heat resistance, when the high molecular weight polyester (4) was heated and stirred at 190 ° C. for 2 hours in a nitrogen stream and GPC was measured, there was no change in the molecular weight. Example 5 Succinic anhydride 386.2 was placed in an autoclave.
And 1.55 parts of zinc chloride were added, and the atmosphere was replaced with nitrogen. Then, the autoclave was gradually heated to 130 ° C. under stirring to melt the succinic anhydride, and 170.0 parts of ethylene oxide was added while maintaining the pressure inside the autoclave at 0 to 5.2 kgf / cm 2. It was introduced continuously over a period of 2.0 hours at an addition rate of 85 parts per hour. After introducing ethylene oxide, a maturing reaction was performed at 130 ° C. for 1.3 hours, and then the system was returned to room temperature to obtain a polymerization product. The procedure of dissolving the obtained polymerization product in chloroform and precipitating for purification in tetrahydrofuran was repeated 3 times to obtain a polyester (4). The yield of this polyester (4) was determined to be 92.1%. The number average molecular weight measured by GPC is 12,500, and the melting point measured by DSC is 7.
It was 1.5 ° C. When the amount of carboxyl groups in the polyester was determined by neutralization titration, it was 0.0231 mmol / g. From the above measurement results, the ratio of the carboxyl group to the polyester terminal was 14.4%.
【0056】得られた重合生成物100.0部を窒素気
流中で加熱攪拌し、190℃で2,2’−m−フェニレ
ン−ビス−(2−オキサゾリン)を1.92部を加え
4.5時間反応させ、さらに得られた反応生成物70.
0部と亜リン酸ジフェニル0.810部をセルフクリー
ニング型2軸混合機((株)栗本鉄工所製S1KRCリ
アクター、内径25mm、L/D=10.2)で窒素気
流中、1.3〜3.5mmHgの減圧下、100rp
m、ジャケット温度190℃の条件で3.0時間反応さ
せ、高分子量ポリエステル(5)を得た。GPC測定に
よる数平均分子量は40000、DSCによる融点は7
2.5℃であった。また、130℃、150kg/cm2、2
分間の条件で圧縮成形機により厚さ200ミクロンのフ
ィルムを作成し、引張強度、伸びを測定したところそれ
ぞれ150kg/cm2、380%であった。3. The obtained polymerization product (100.0 parts) was heated and stirred in a nitrogen gas stream, and 1.92 parts of 2,2'-m-phenylene-bis- (2-oxazoline) was added at 190 ° C. After reaction for 5 hours, the reaction product 70.
0 parts and 0.810 parts of diphenyl phosphite were mixed with a self-cleaning twin-screw mixer (S1KRC reactor manufactured by Kurimoto Iron Works Co., Ltd., inner diameter 25 mm, L / D = 10.2) in a nitrogen stream at 1.3- 100 rp under reduced pressure of 3.5 mmHg
m and a jacket temperature of 190 ° C. for 3.0 hours to obtain a high molecular weight polyester (5). The number average molecular weight measured by GPC is 40,000, and the melting point measured by DSC is 7.
It was 2.5 ° C. Also, 130 ℃, 150kg / cm 2 , 2
A film having a thickness of 200 μm was prepared by a compression molding machine under the condition of a minute, and the tensile strength and the elongation were measured and found to be 150 kg / cm 2 and 380%, respectively.
【0057】さらに耐熱性を調べるために高分子量ポリ
エステル(5)を窒素気流中190℃、2時間加熱攪拌
後GPCを測定したところ、分子量に変化はなかった。
(実施例6)オートクレーブに無水コハク酸508.2
部およびチタンテトライソプロポキシド3.82部を加
え、窒素置換を行った。次いで攪拌下にオートクレーブ
を徐々に130℃まで昇温して無水コハク酸を溶融し、
同温度でオートクレーブ内の圧力を0〜7.2kgf/cm2
に維持しながら、酸化エチレン270.6部を1時間あ
たり83部の添加速度で3.25時間にわたって連続的
に導入した。酸化エチレン導入後130℃で2.0時間
熟成反応を行ってから系を常温にもどすことにより、重
合生成物を得た。得られた重合生成物をクロロホルムに
溶解させてテトラヒドロフラン中で沈澱精製する操作を
3回繰り返してポリエステル(5)を得た。このポリエ
ステル(5)の収率を求めたところ92.1%であっ
た。また、GPC測定による数平均分子量は1300
0、DSCによる融点は90.0℃であった。中和滴定
によりポリエステル中のカルボキシル基量を求めたとこ
ろ0.0320mmol/gであった。以上の測定結果よりポ
リエステル末端に対するカルボキシル基の割合は20.
8%であった。Further, in order to examine the heat resistance, when the high molecular weight polyester (5) was heated and stirred at 190 ° C. for 2 hours in a nitrogen stream and GPC was measured, there was no change in the molecular weight. (Example 6) Succinic anhydride 508.2 was placed in an autoclave.
Parts and 3.82 parts of titanium tetraisopropoxide were added, and the atmosphere was replaced with nitrogen. Then, the autoclave is gradually heated to 130 ° C. under stirring to melt the succinic anhydride,
At the same temperature, the pressure inside the autoclave is 0 to 7.2 kgf / cm 2
While maintaining the above value, 270.6 parts of ethylene oxide was continuously introduced over a period of 3.25 hours at an addition rate of 83 parts per hour. After introducing ethylene oxide, a maturing reaction was carried out at 130 ° C. for 2.0 hours, and then the system was returned to room temperature to obtain a polymerization product. The operation of dissolving the obtained polymerization product in chloroform and precipitating and purifying in tetrahydrofuran was repeated 3 times to obtain a polyester (5). The yield of this polyester (5) was determined to be 92.1%. The number average molecular weight measured by GPC is 1300.
0, the melting point by DSC was 90.0 ° C. When the amount of carboxyl groups in the polyester was determined by neutralization titration, it was 0.0320 mmol / g. From the above measurement results, the ratio of the carboxyl group to the polyester terminal was 20.
It was 8%.
【0058】得られた重合生成物100.0部を窒素気
流中で加熱攪拌し、190℃で2,2’−m−フェニレ
ン−ビス−(2−オキサゾリン)を2.66部を加え
4.5時間反応させ、さらに得られた反応生成物70.
0部と亜リン酸ジフェニル0.950部をセルフクリー
ニング型2軸混合機((株)栗本鉄工所製S1KRCリ
アクター、内径25mm、L/D=10.2)で窒素気
流中、1.1〜3.9mmHgの減圧下、100rp
m、ジャケット温度190℃の条件で3.0時間反応さ
せ、高分子量ポリエステル(6)を得た。GPC測定に
よる数平均分子量は32000、DSCによる融点は9
0.2℃であった。また、130℃、150kg/cm2、2
分間の条件で圧縮成形機により厚さ200ミクロンのフ
ィルムを作成し、引張強度、伸びを測定したところそれ
ぞれ180kg/cm2、400%であった。3. 100.0 parts of the obtained polymerization product was heated and stirred in a nitrogen stream, and 2.66 parts of 2,2′-m-phenylene-bis- (2-oxazoline) was added at 190 ° C. to obtain 4. After reaction for 5 hours, the reaction product 70.
0 parts and 0.950 parts of diphenyl phosphite were mixed with a self-cleaning twin-screw mixer (S1KRC reactor manufactured by Kurimoto Iron Works Co., Ltd., inner diameter 25 mm, L / D = 10.2) in a nitrogen stream at 1.1- 100 rp under reduced pressure of 3.9 mmHg
m and a jacket temperature of 190 ° C. for 3.0 hours to obtain a high molecular weight polyester (6). The number average molecular weight measured by GPC is 32,000, and the melting point measured by DSC is 9.
It was 0.2 ° C. Also, 130 ℃, 150kg / cm 2 , 2
A film having a thickness of 200 μm was prepared by a compression molding machine under the condition of a minute, and the tensile strength and the elongation were measured and found to be 180 kg / cm 2 and 400%, respectively.
【0059】さらに耐熱性を調べるために高分子量ポリ
エステル(6)を窒素気流中190℃、2時間加熱攪拌
後GPCを測定したところ、分子量に変化はなかった。
(実施例7)実施例1の亜リン酸ジフェニル0.795
部を亜リン酸トリフェニル3.20部とした他は実施例
1と同様にして、高分子量ポリエステル(7)を得た。
GPC測定による数平均分子量は40500、DSCに
よる融点は98.8℃であった。また、130℃、15
0kg/cm2、2分間の条件で圧縮成形機により厚さ200
ミクロンのフィルムを作成し、引張強度、伸びを測定し
たところそれぞれ215kg/cm2、400%であった。Further, in order to examine the heat resistance, when the high molecular weight polyester (6) was heated and stirred in a nitrogen stream at 190 ° C. for 2 hours and then GPC was measured, there was no change in the molecular weight. (Example 7) Diphenyl phosphite of Example 1 0.795
A high molecular weight polyester (7) was obtained in the same manner as in Example 1 except that 3.20 parts of triphenyl phosphite was used.
The number average molecular weight measured by GPC was 40500, and the melting point measured by DSC was 98.8 ° C. Also, 130 ° C, 15
0 kg / cm 2 , thickness 200 by compression molding machine under the condition of 2 minutes
A micron film was prepared and the tensile strength and elongation were measured and found to be 215 kg / cm 2 and 400%, respectively.
【0060】さらに耐熱性を調べるために高分子量ポリ
エステル(7)を窒素気流中190℃、2時間加熱攪拌
後GPCを測定したところ、分子量に変化はなかった。
(実施例8)実施例1の亜リン酸ジフェニル0.795
部をリン酸トリフェニル3.20部とした他は実施例1
と同様にして、高分子量ポリエステル(8)を得た。G
PC測定による数平均分子量は41500、DSCによ
る融点は97.1℃であった。また、130℃、150
kg/cm2、2分間の条件で圧縮成形機により厚さ200ミ
クロンのフィルムを作成し、引張強度、伸びを測定した
ところそれぞれ200kg/cm2、395%であった。Further, in order to examine the heat resistance, when the high molecular weight polyester (7) was heated and stirred at 190 ° C. for 2 hours in a nitrogen stream and GPC was measured, there was no change in the molecular weight. (Example 8) Diphenyl phosphite of Example 1 0.795
Example 1 except that 3.20 parts of triphenyl phosphate was used.
High molecular weight polyester (8) was obtained in the same manner as. G
The number average molecular weight measured by PC was 41500, and the melting point measured by DSC was 97.1 ° C. Also, 130 ℃, 150
A film having a thickness of 200 μm was prepared by a compression molding machine under the conditions of kg / cm 2 and 2 minutes, and the tensile strength and the elongation were measured and found to be 200 kg / cm 2 and 395%, respectively.
【0061】さらに耐熱性を調べるために高分子量ポリ
エステル(8)を窒素気流中190℃、2時間加熱攪拌
後GPCを測定したところ、分子量に変化はなかった。
(実施例9)実施例1で得られた重合生成物100.0
部を窒素気流中で加熱攪拌し、190℃で2,2’−m
−フェニレン−ビス−(2−オキサゾリン)を2.30
部を加え4.5時間反応させ、さらに得られた反応生成
物70.0部と亜リン酸ジエチル0.468部をセルフ
クリーニング型2軸混合機((株)栗本鉄工所製S1K
RCリアクター、内径25mm、L/D=10.2)で
窒素気流中、常圧下、100rpm、ジャケット温度1
50℃の条件で3.0時間反応させ、高分子量ポリエス
テル(9)を得た。GPC測定による数平均分子量は3
0000、DSCによる融点は96.8℃であった。ま
た、130℃、150kg/cm2、2分間の条件で圧縮成形
機により厚さ200ミクロンのフィルムを作成し、引張
強度、伸びを測定したところそれぞれ175kg/cm2、3
70%であった。Further, in order to examine the heat resistance, when the high molecular weight polyester (8) was heated and stirred in a nitrogen stream at 190 ° C. for 2 hours and then GPC was measured, there was no change in the molecular weight. Example 9 Polymerization product 100.0 obtained in Example 1
Part is heated and stirred in a nitrogen stream, and at 190 ° C 2,2'-m
-Phenylene-bis- (2-oxazoline) 2.30
Of the reaction product and 0.468 parts of diethyl phosphite were added to a self-cleaning twin-screw mixer (S1K manufactured by Kurimoto Iron Works Co., Ltd.).
RC reactor, inner diameter 25 mm, L / D = 10.2) in nitrogen stream under normal pressure, 100 rpm, jacket temperature 1
The reaction was carried out at 50 ° C. for 3.0 hours to obtain a high molecular weight polyester (9). The number average molecular weight measured by GPC is 3
0000, melting point by DSC was 96.8 ° C. Further, a film having a thickness of 200 μm was prepared by a compression molding machine under the conditions of 130 ° C., 150 kg / cm 2 , and 2 minutes, and the tensile strength and the elongation were measured to be 175 kg / cm 2 and 3 respectively.
It was 70%.
【0062】さらに耐熱性を調べるために高分子量ポリ
エステル(9)を窒素気流中190℃、2時間加熱攪拌
後GPCを測定したところ、分子量に変化はなかった。
(比較例1)実施例1で得られたポリエステル(1)を
窒素気流中190℃、2時間加熱攪拌後GPCを測定し
たところ、分子量は10000であった。また、ポリエ
ステル(1)を130℃、150kg/cm2、2分間の条件
で圧縮成形機により厚さ200ミクロンのフィルムに作
成したところ、脆く引張強度、伸びを測定することはで
きなかった。Further, in order to examine the heat resistance, when the high molecular weight polyester (9) was heated and stirred at 190 ° C. for 2 hours in a nitrogen stream and GPC was measured, there was no change in the molecular weight. (Comparative Example 1) The polyester (1) obtained in Example 1 was heated and stirred at 190 ° C for 2 hours in a nitrogen stream, and the GPC was measured. The molecular weight was 10,000. Further, when polyester (1) was formed into a film having a thickness of 200 μm by a compression molding machine under the conditions of 130 ° C., 150 kg / cm 2 and 2 minutes, it was brittle and tensile strength and elongation could not be measured.
【0063】(比較例2)オートクレーブに無水コハク
酸386.2部およびアルミニウムイソプロポキシド
2.09部を加え、窒素置換を行った。次いで攪拌下に
オートクレーブを徐々に130℃まで昇温して無水コハ
ク酸を溶融し、同温度でオートクレーブ内の圧力を0〜
15.0kgf/cm2 に維持しながら、酸化エチレン18
7.0部を1時間あたり386.2部の添加速度で0.
5時間にわたって連続的に導入した。酸化エチレン導入
後130℃で2.0時間熟成反応を行ってから系を常温
にもどすことにより、重合生成物を得た。得られた重合
生成物をクロロホルムに溶解させてテトラヒドロフラン
中で沈澱精製する操作を3回繰り返して比較ポリエステ
ル(1)を得た。この比較ポリエステル(1)の収率を
求めたところ82.6%であった。また、GPC測定に
よる数平均分子量は10500、DSCによる融点は8
8.5℃であった。Comparative Example 2 386.2 parts of succinic anhydride and 2.09 parts of aluminum isopropoxide were added to the autoclave, and the atmosphere was replaced with nitrogen. Then, the autoclave is gradually heated to 130 ° C. under stirring to melt the succinic anhydride, and the pressure in the autoclave is adjusted to 0 to 0 at the same temperature.
While maintaining at 15.0 kgf / cm 2 , ethylene oxide 18
7.0 parts was added at an addition rate of 386.2 parts per hour.
It was introduced continuously for 5 hours. After introducing ethylene oxide, a maturing reaction was carried out at 130 ° C. for 2.0 hours, and then the system was returned to room temperature to obtain a polymerization product. The procedure of dissolving the obtained polymerization product in chloroform and performing precipitation purification in tetrahydrofuran was repeated 3 times to obtain a comparative polyester (1). The yield of this comparative polyester (1) was determined to be 82.6%. The number average molecular weight measured by GPC is 10500, and the melting point measured by DSC is 8.
It was 8.5 ° C.
【0064】(実施例10)実施例1で得られた重合生
成物62.71部を窒素気流中で加熱攪拌し、170℃
で亜鉛(II)アセチルアセトネートを1.79部を加え
系内を5〜10mmHgに保って12時間反応させ、高分子
量ポリエステル(10)を得た。GPC測定による数平
均分子量は31000、DSCによる融点は97.8℃
であった。(Example 10) 62.71 parts of the polymerized product obtained in Example 1 was heated and stirred in a nitrogen stream at 170 ° C.
Then, 1.79 parts of zinc (II) acetylacetonate was added and the reaction was carried out for 12 hours while maintaining the system at 5 to 10 mmHg to obtain a high molecular weight polyester (10). The number average molecular weight measured by GPC is 31,000, and the melting point measured by DSC is 97.8 ° C.
Met.
【0065】(実施例11)オートクレーブに無水コハ
ク酸386.2部およびアルミニウムイソプロポキシド
1.67部を加え、窒素置換を行った。次いで攪拌下に
オートクレーブを徐々に130℃まで昇温して無水コハ
ク酸を溶融し、同温度でオートクレーブ内の圧力を0〜
9.8kgf/cm2 に維持しながら、酸化エチレン204.
0部を1時間で連続的に導入した。酸化エチレン導入後
130℃で1.0時間熟成反応を行ってから系を常温に
もどすことにより、重合生成物を得た。得られた重合生
成物を実施例1と同様にして精製してポリエステル(1
1)を得た。このポリエステル(11)の収率を求めた
ところ98.3%であった。また、GPC測定による数
平均分子量は22500、DSCによる融点は97.8
℃であった。(Example 11) 386.2 parts of succinic anhydride and 1.67 parts of aluminum isopropoxide were added to an autoclave, and the atmosphere was replaced with nitrogen. Then, the autoclave is gradually heated to 130 ° C. under stirring to melt the succinic anhydride, and the pressure in the autoclave is adjusted to 0 to 0 at the same temperature.
While maintaining at 9.8 kgf / cm 2 , ethylene oxide 204.
0 parts were continuously introduced in 1 hour. After introducing ethylene oxide, a maturing reaction was performed at 130 ° C. for 1.0 hour, and then the system was returned to room temperature to obtain a polymerization product. The obtained polymerization product was purified in the same manner as in Example 1 to produce polyester (1
1) was obtained. The yield of this polyester (11) was determined to be 98.3%. The number average molecular weight measured by GPC is 22,500, and the melting point measured by DSC is 97.8.
It was ℃.
【0066】得られた重合生成物69.6部を窒素気流
中で加熱攪拌し、170℃で亜鉛(II)アセチルアセト
ネートを1.29部を加え系内を5〜10mmHgに保って
11時間反応させ、高分子量ポリエステル(11)を得
た。GPC測定による数平均分子量は29000、DS
Cによる融点は97.9℃であった。
(比較例3)オートクレーブに無水コハク酸250.0
部、酸化エチレン110.0部およびトルエン200.
0部を加え、攪拌下に無水コハク酸を溶解し、十分窒素
置換を行った。次いでオートクレーブを80℃まで徐々
に昇温した後、アルミニウムイソプロポキシド4.2部
をトルエン50部に溶解してオートクレーブに加え、8
0℃に4時間維持して重合を行った。重合終了後に系を
常温にもどし、トルエンを留去して重合生成物を得た。
得られた重合生成物を実施例1と同様にして精製して比
較ポリエステル(3)を得た。この比較ポリエステル
(3)の収率を求めたところ78.5%であった。ま
た、GPC測定による数平均分子量は11000、DS
Cによる融点は63.5℃であった。69.6 parts of the obtained polymerization product was heated and stirred in a nitrogen stream, 1.29 parts of zinc (II) acetylacetonate was added at 170 ° C., and the system was kept at 5 to 10 mmHg for 11 hours. The reaction was carried out to obtain a high molecular weight polyester (11). Number average molecular weight measured by GPC is 29000, DS
The melting point according to C was 97.9 ° C. (Comparative Example 3) 250.0 succinic anhydride was added to an autoclave.
Parts, ethylene oxide 110.0 parts and toluene 200.
0 part was added, succinic anhydride was dissolved under stirring, and the atmosphere was sufficiently replaced with nitrogen. Next, after gradually raising the temperature of the autoclave to 80 ° C., 4.2 parts of aluminum isopropoxide was dissolved in 50 parts of toluene and added to the autoclave.
Polymerization was carried out at 0 ° C. for 4 hours. After completion of the polymerization, the system was returned to room temperature and toluene was distilled off to obtain a polymerization product.
The obtained polymerization product was purified in the same manner as in Example 1 to obtain a comparative polyester (3). The yield of this comparative polyester (3) was determined to be 78.5%. The number average molecular weight measured by GPC is 11,000, DS
The melting point according to C was 63.5 ° C.
【0067】(実施例12)オートクレーブに無水コハ
ク酸500.9部およびテトラ−t−ブトキシジルコニ
ウム4.93部を加え、窒素置換を行った。次いで攪拌
下にオートクレーブを徐々に130℃まで昇温して無水
コハク酸を溶融し、同温度でオートクレーブ内の圧力を
0〜8.4kgf/cm2 に維持しながら、酸化エチレン22
0.25部を1時間あたり49部の添加速度で4.5時
間にわたって連続的に導入した。酸化エチレン導入後1
30℃で3.0時間熟成反応を行ってから系を常温にも
どすことにより、重合生成物を得た。得られた重合生成
物を実施例1と同様にして精製してポリエステル(1
2)を得た。このポリエステル(12)の収率を求めた
ところ98.2%であった。また、GPC測定による数
平均分子量は18000、DSCによる融点は102.
6℃であった。中和滴定によりポリエステル中のカルボ
キシル基量を求めたところ0.0366mmol/gであっ
た。以上の測定結果よりポリエステル末端に対するカル
ボキシル基の割合は32.9%であった。(Example 12) 500.9 parts of succinic anhydride and 4.93 parts of tetra-t-butoxyzirconium were added to an autoclave, and the atmosphere was replaced with nitrogen. Then, the temperature of the autoclave was gradually raised to 130 ° C. with stirring to melt the succinic anhydride, and ethylene oxide 22 was added while maintaining the pressure in the autoclave at 0 to 8.4 kgf / cm 2.
0.25 parts was continuously introduced over a period of 4.5 hours at an addition rate of 49 parts per hour. After introducing ethylene oxide 1
After performing an aging reaction at 30 ° C. for 3.0 hours, the system was returned to room temperature to obtain a polymerization product. The obtained polymerization product was purified in the same manner as in Example 1 to produce polyester (1
2) was obtained. The yield of this polyester (12) was determined to be 98.2%. The number average molecular weight measured by GPC is 18,000, and the melting point measured by DSC is 102.
It was 6 ° C. When the amount of carboxyl groups in the polyester was determined by neutralization titration, it was 0.0366 mmol / g. From the above measurement results, the ratio of the carboxyl group to the polyester terminal was 32.9%.
【0068】得られた重合生成物70.0部と亜リン酸
ジフェニル0.70部をセルフクリーニング型2軸混合
機((株)栗本鉄工所製S1KRCリアクター、内径2
5mm、L/D=10.2)で窒素気流中、0.4〜
0.7mmHgの減圧下、100rpm、ジャケット温
度240℃の条件で1.5時間反応させ、高分子量ポリ
エステル(12)を得た。70.0 parts of the obtained polymerization product and 0.70 part of diphenyl phosphite were mixed with a self-cleaning twin-screw mixer (S1KRC reactor manufactured by Kurimoto Iron Works Co., Ltd., inner diameter 2).
5 mm, L / D = 10.2) in a nitrogen stream, 0.4-
A high molecular weight polyester (12) was obtained by reacting under a reduced pressure of 0.7 mmHg at 100 rpm and a jacket temperature of 240 ° C. for 1.5 hours.
【0069】GPC測定による数平均分子量は5200
0、DSCによる融点は102.7℃であった。また、
130℃、150kg/cm2、2分間の条件で圧縮成形機に
より厚さ200ミクロンのフィルムを作成し、引張強
度、伸びを測定したところそれぞれ300kg/cm2、55
0%であった。さらに耐熱性を調べるために高分子量ポ
リエステル(12)を窒素気流中190℃、2時間加熱
攪拌後GPCを測定したところ、分子量に変化はなかっ
た。The number average molecular weight measured by GPC is 5200.
0, melting point by DSC was 102.7 ° C. Also,
A film having a thickness of 200 μm was prepared by a compression molding machine under the conditions of 130 ° C., 150 kg / cm 2 , and 2 minutes, and the tensile strength and elongation were measured, and were 300 kg / cm 2 and 55, respectively.
It was 0%. Further, in order to examine the heat resistance, when the high molecular weight polyester (12) was heated and stirred at 190 ° C. for 2 hours in a nitrogen stream and GPC was measured, there was no change in the molecular weight.
【0070】(実施例13)実施例12で得られたポリ
エステル(12)70.0部と亜リン酸ジフェニル0.
70部をセルフクリーニング型2軸混合機((株)栗本
鉄工所製S1KRCリアクター、内径25mm、L/D
=10.2)で窒素気流中、0.4〜0.6mmHgの
減圧下、100rpm、ジャケット温度240℃の条件
で2.0時間反応させ、高分子量ポリエステル(13)
を得た。(Example 13) 70.0 parts of the polyester (12) obtained in Example 12 and 0.
70 parts of self-cleaning twin-screw mixer (S1KRC reactor manufactured by Kurimoto Iron Works Co., Ltd., inner diameter 25 mm, L / D)
= 10.2) under a reduced pressure of 0.4 to 0.6 mmHg in a nitrogen stream at 100 rpm and a jacket temperature of 240 ° C. for 2.0 hours to obtain a high molecular weight polyester (13).
Got
【0071】GPC測定による数平均分子量は5000
0、DSCによる融点は101.9℃であった。また、
130℃、150kg/cm2、2分間の条件で圧縮成形機に
より厚さ200ミクロンのフィルムを作成し、引張強
度、伸びを測定したところそれぞれ283kg/cm2、49
0%であった。さらに耐熱性を調べるために高分子量ポ
リエステル(13)を窒素気流中190℃、2時間加熱
攪拌後GPCを測定したところ、分子量に変化はなかっ
た。The number average molecular weight measured by GPC is 5000.
0, melting point by DSC was 101.9 ° C. Also,
A film having a thickness of 200 μm was formed by a compression molding machine under the conditions of 130 ° C., 150 kg / cm 2 , and 2 minutes, and the tensile strength and the elongation were measured, respectively, to be 283 kg / cm 2 and 49, respectively.
It was 0%. Furthermore, in order to examine the heat resistance, when the high molecular weight polyester (13) was heated and stirred at 190 ° C. for 2 hours in a nitrogen stream and GPC was measured, there was no change in the molecular weight.
【0072】(実施例14)実施例12で得られたポリ
エステル(12)70.0部とテトラ−n−ブトキシジ
ルコニウム0.70部をセルフクリーニング型2軸混合
機((株)栗本鉄工所製S1KRCリアクター、内径2
5mm、L/D=10.2)で窒素気流中、0.2〜
0.4mmHgの減圧下、100rpm、ジャケット温
度240℃の条件で2.2時間反応させ、高分子量ポリ
エステル(14)を得た。Example 14 70.0 parts of the polyester (12) obtained in Example 12 and 0.70 part of tetra-n-butoxyzirconium were mixed with a self-cleaning twin-screw mixer (Kurimoto Iron Works Co., Ltd.). S1KRC reactor, inner diameter 2
5 mm, L / D = 10.2) in a nitrogen stream, 0.2 to
Under a reduced pressure of 0.4 mmHg, the reaction was carried out for 2.2 hours under the conditions of 100 rpm and a jacket temperature of 240 ° C. to obtain a high molecular weight polyester (14).
【0073】GPC測定による数平均分子量は5600
0、DSCによる融点は103.6℃であった。また、
130℃、150kg/cm2、2分間の条件で圧縮成形機に
より厚さ200ミクロンのフィルムを作成し、引張強
度、伸びを測定したところそれぞれ270kg/cm2、47
0%であった。さらに耐熱性を調べるために高分子量ポ
リエステル(14)を窒素気流中190℃、2時間加熱
攪拌後GPCを測定したところ、分子量に変化はなかっ
た。The number average molecular weight measured by GPC is 5600.
0, melting point by DSC was 103.6 ° C. Also,
A film having a thickness of 200 μm was prepared by a compression molding machine under the conditions of 130 ° C., 150 kg / cm 2 , and 2 minutes, and the tensile strength and the elongation were measured and found to be 270 kg / cm 2 and 47, respectively.
It was 0%. Furthermore, in order to examine the heat resistance, when the high molecular weight polyester (14) was heated and stirred at 190 ° C. for 2 hours in a nitrogen stream and GPC was measured, there was no change in the molecular weight.
【0074】[0074]
【表1】 [Table 1]
【0075】[0075]
【発明の効果】本発明の高分子量ポリエステルの製造方
法は、リン酸エステル(b1)および亜リン酸エステル
(b2)の群から選ばれた少なくとも1種からなる鎖延
長剤を準備する準備工程と、前記鎖延長剤を脂肪族ポリ
エステル(A)に混合して反応させ、高分子量ポリエス
テルを得る重合工程とを含んでいるため、本発明によれ
ば、高耐熱性、高融点および生分解性を有する高分子量
ポリエステルを短い反応時間で合成することができる。The method for producing a high molecular weight polyester of the present invention comprises a preparatory step of preparing a chain extender comprising at least one selected from the group consisting of phosphoric acid ester (b1) and phosphorous acid ester (b2). According to the present invention, a high heat resistance, a high melting point and a biodegradability can be obtained because the chain extension agent is mixed with the aliphatic polyester (A) and reacted to obtain a high molecular weight polyester. The high molecular weight polyester having can be synthesized in a short reaction time.
【0076】重合工程において、鎖延長剤に加えてオキ
サゾリン化合物(C)を脂肪族ポリエステル(A)に混
合して反応させると、反応時間をさらに短くすることが
でき、得られる高分子量ポリエステルは、さらに耐熱性
に優れ高融点のものとなる。また、脂肪族ポリエステル
(A)に対して0.001〜10重量%使用すると、十
分に高分子量化され、経済的にも有利である。In the polymerization step, when the oxazoline compound (C) is mixed with the aliphatic polyester (A) in addition to the chain extender and reacted, the reaction time can be further shortened, and the obtained high molecular weight polyester is Further, it has excellent heat resistance and a high melting point. Further, when it is used in an amount of 0.001 to 10% by weight with respect to the aliphatic polyester (A), the polymer has a sufficiently high molecular weight, which is economically advantageous.
【0077】脂肪族ポリエステル(A)が、溶融状態ま
たは溶液状態にされた無水コハク酸を主成分とする環状
酸無水物に、反応容器の内部圧力を大気圧以上、ゲージ
圧として50kgf/cm2 以下に維持しながら、環状酸無水
物100重量部に対し3〜90重量部/時間の割合で酸
化エチレンを主成分とする環状エーテルを逐次的に導入
して開環共重合を行うことで得られた脂肪族ポリエステ
ルであると、得られる高分子量ポリエステルは、生産性
よく得られ、さらに耐熱性に優れ高融点のものとなる。The aliphatic polyester (A) was added to a cyclic acid anhydride containing succinic anhydride as a main component in a molten state or a solution state, the internal pressure of the reaction vessel was not less than atmospheric pressure, and the gauge pressure was 50 kgf / cm 2 Obtained by sequentially introducing a cyclic ether containing ethylene oxide as a main component at a rate of 3 to 90 parts by weight per 100 parts by weight of a cyclic acid anhydride while maintaining the following, and performing ring-opening copolymerization. When the aliphatic polyester is obtained, the obtained high molecular weight polyester is obtained with high productivity, has excellent heat resistance, and has a high melting point.
【0078】リン酸エステル(b1)および亜リン酸エ
ステル(b2)から選ばれる少なくとも1つが、脂肪族
ポリエステル(A)に対して0.01〜5重量%の割合
で使用されると、十分に高分子量化され、経済的にも有
利である。重合工程の反応温度が100〜250℃であ
ると、より効率よく高分子量ポリエステルを製造でき
る。When at least one selected from the phosphoric acid ester (b1) and the phosphorous acid ester (b2) is used in a proportion of 0.01 to 5% by weight with respect to the aliphatic polyester (A), it is sufficient. It has a high molecular weight and is economically advantageous. When the reaction temperature in the polymerization step is 100 to 250 ° C, the high molecular weight polyester can be produced more efficiently.
【0079】本発明の高分子量ポリエステルは、分子内
に一般式(1)および/または(2)の構造単位を有
し、数平均分子量が5000〜100000であるた
め、生分解性を有し、耐熱性に優れ高融点のものであ
る。フィルムやシート等への成形加工が容易となり、成
形品としての耐久性にもすぐれている。高分子量ポリエ
ステルのRが、無水コハク酸と酸化エチレンとの反応に
よって得られる脂肪族ポリエステルを含む基であると、
生分解性、耐熱性がさらに優れる。The high molecular weight polyester of the present invention has the structural units of the general formulas (1) and / or (2) in the molecule and has a number average molecular weight of 5,000 to 100,000, and therefore has biodegradability. It has excellent heat resistance and high melting point. It can be easily molded into films and sheets, and has excellent durability as a molded product. When R of the high molecular weight polyester is a group containing an aliphatic polyester obtained by the reaction of succinic anhydride and ethylene oxide,
Excellent biodegradability and heat resistance.
【図1】実施例1における高分子量ポリエステル(1)
のIRスペクトル。FIG. 1 is a high-molecular-weight polyester (1) used in Example 1.
IR spectrum of.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平7−324125(JP,A) 特開 平6−145313(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C08G 63/00 - 63/91 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (56) Reference JP-A-7-324125 (JP, A) JP-A-6-145313 (JP, A) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) C08G 63/00-63/91
Claims (8)
ステル(b2)の群から選ばれた少なくとも1種からな
る鎖延長剤を準備する準備工程と、 前記鎖延長剤を脂肪族ポリエステル(A)に混合して反
応させ、高分子量ポリエステルを得る重合工程と、を含
む高分子量ポリエステルの製造方法。1. A preparatory step of preparing a chain extender comprising at least one selected from the group consisting of a phosphoric acid ester (b1) and a phosphorous acid ester (b2); A) to obtain a high-molecular-weight polyester by reacting the mixture with the above-mentioned (1) to react.
キサゾリン化合物(C)を脂肪族ポリエステル(A)に
混合して反応させ、高分子量ポリエステルを得る重合工
程である、請求項1に記載の高分子量ポリエステルの製
造方法。2. The polymerization process according to claim 1, wherein the oxazoline compound (C) is mixed with the aliphatic polyester (A) in addition to the chain extender and reacted to obtain a high molecular weight polyester. A method for producing the high molecular weight polyester described.
ポリエステル(A)に対して0.001〜10重量%使
用される、請求項2に記載の高分子量ポリエステルの製
造方法。3. The method for producing a high molecular weight polyester according to claim 2, wherein the oxazoline compound (C) is used in an amount of 0.001 to 10% by weight based on the aliphatic polyester (A).
態または溶液状態にされた無水コハク酸を主成分とする
環状酸無水物に、反応容器の内部圧力を大気圧以上、ゲ
ージ圧として50kgf/cm2 以下に維持しながら、環状酸
無水物100重量部に対し3〜90重量部/時間の割合
で酸化エチレンを主成分とする環状エーテルを逐次的に
導入して開環共重合を行うことで得られた脂肪族ポリエ
ステルである、請求項1ないし3のいずれかに記載の高
分子量ポリエステルの製造方法。4. The aliphatic polyester (A) is added to a cyclic acid anhydride containing succinic anhydride as a main component in a molten state or a solution state, the internal pressure of the reaction vessel is atmospheric pressure or more, and the gauge pressure is 50 kgf. The ring-opening copolymerization is carried out by sequentially introducing the cyclic ether containing ethylene oxide as a main component at a rate of 3 to 90 parts by weight per 100 parts by weight of the cyclic acid anhydride while maintaining the ratio to be not more than / cm 2. The method for producing a high molecular weight polyester according to any one of claims 1 to 3, which is the aliphatic polyester obtained by the above.
ステル(b2)から選ばれる少なくとも1つが、脂肪族
ポリエステル(A)に対して0.01〜5重量%の割合
で使用される、請求項1ないし4のいずれかに記載の高
分子量ポリエステルの製造方法。5. At least one selected from phosphoric acid ester (b1) and phosphorous acid ester (b2) is used in a proportion of 0.01 to 5% by weight based on the aliphatic polyester (A). Item 5. A method for producing a high molecular weight polyester according to any one of Items 1 to 4.
0℃である、請求項1ないし5のいずれかに記載の高分
子量ポリエステルの製造方法。6. The reaction temperature in the polymerization step is 100 to 25.
The method for producing a high molecular weight polyester according to any one of claims 1 to 5, which is 0 ° C.
(2) 【化1】 (式中Rは脂肪族ポリエステルを含む基であり、nは0
から2の整数を表す。)の構造単位を有し、数平均分子
量が5000〜100000である高分子量ポリエステ
ル。7. A compound represented by the general formula (1) and / or (2) in the molecule: (In the formula, R is a group containing an aliphatic polyester, and n is 0.
Represents an integer from 2 to 2. ), And a high molecular weight polyester having a number average molecular weight of 5,000 to 100,000.
ハク酸と酸化エチレンとの反応によって得られる脂肪族
ポリエステルを含む基である、請求項7に記載の高分子
量ポリエステル。8. The high molecular weight polyester according to claim 7, wherein R of the high molecular weight polyester is a group containing an aliphatic polyester obtained by the reaction of succinic anhydride and ethylene oxide.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12792094A JP3410550B2 (en) | 1994-04-05 | 1994-06-09 | Method for producing high molecular weight polyester |
Applications Claiming Priority (3)
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|---|---|---|---|
| JP6720894 | 1994-04-05 | ||
| JP6-67208 | 1994-04-05 | ||
| JP12792094A JP3410550B2 (en) | 1994-04-05 | 1994-06-09 | Method for producing high molecular weight polyester |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
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