JP3251746B2 - ポリエステル弾性体およびその製造方法 - Google Patents
ポリエステル弾性体およびその製造方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は新規なポリエステル弾性
体およびその製造方法に関する。さらに詳しくは、耐候
性、耐熱性等の耐久性に優れ、且つ弾性回復性能および
耐加水分解性が極めて良好な弾性糸を得るのに適したポ
リエステル弾性体およびその製造方法に関する。
体およびその製造方法に関する。さらに詳しくは、耐候
性、耐熱性等の耐久性に優れ、且つ弾性回復性能および
耐加水分解性が極めて良好な弾性糸を得るのに適したポ
リエステル弾性体およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】芳香族ポリエステルをハードセグメント
とし、脂肪族ポリエーテル又は脂肪族ポリエステルをソ
フトセグメントとするポリエステルブロック共重合体
は、いわゆるポリエステル弾性体として種々の用途に使
用されていることは周知のことである。
とし、脂肪族ポリエーテル又は脂肪族ポリエステルをソ
フトセグメントとするポリエステルブロック共重合体
は、いわゆるポリエステル弾性体として種々の用途に使
用されていることは周知のことである。
【０００３】さらに、耐熱性、耐候性および耐塩素性な
どに優れたポリエステル弾性体として、イソフタル酸及
び／又はフタル酸を主たる酸成分とし、炭素数６〜１２
の脂肪族α,ω−ジオールを主たるグリコール成分とす
るポリエステルをソフト成分とするポリエステル弾性
が、特開平４−３３９１９号公報に開示されている。
どに優れたポリエステル弾性体として、イソフタル酸及
び／又はフタル酸を主たる酸成分とし、炭素数６〜１２
の脂肪族α,ω−ジオールを主たるグリコール成分とす
るポリエステルをソフト成分とするポリエステル弾性
が、特開平４−３３９１９号公報に開示されている。
【０００４】そして、上記公報に開示される弾性体の欠
点である低温での弾性回復性能を改善すべく、該ソフト
セグメントのポリエステルの酸成分として炭素数６〜１
２の長鎖脂肪族ジカルボン酸をイソフタル酸及び／又は
フタル酸と共に用いることが特開平５−３２７７０号公
報に開示されている。しかし、この公報は上記脂肪族ジ
カルボン酸として分岐状脂肪族カルボン酸を用いること
に関して開示も示唆もしていない。
点である低温での弾性回復性能を改善すべく、該ソフト
セグメントのポリエステルの酸成分として炭素数６〜１
２の長鎖脂肪族ジカルボン酸をイソフタル酸及び／又は
フタル酸と共に用いることが特開平５−３２７７０号公
報に開示されている。しかし、この公報は上記脂肪族ジ
カルボン酸として分岐状脂肪族カルボン酸を用いること
に関して開示も示唆もしていない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明者らの研究によ
れば、上記特開平５−３２７７０号公報で開示されてい
るポリエステル弾性体はたしかに低温での弾性回復性能
が改善されていたが、なお耐加水分解性の点で十分でな
いことが明らかとなった。本発明の目的は、低温におい
ても弾性回復性能が優れるとともに耐加水分解性に優れ
た弾性糸を与え得るポリエステル弾性体およびその製造
方法を提供することである。
れば、上記特開平５−３２７７０号公報で開示されてい
るポリエステル弾性体はたしかに低温での弾性回復性能
が改善されていたが、なお耐加水分解性の点で十分でな
いことが明らかとなった。本発明の目的は、低温におい
ても弾性回復性能が優れるとともに耐加水分解性に優れ
た弾性糸を与え得るポリエステル弾性体およびその製造
方法を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、第１
に、（ａ−１）イソフタル酸および炭素数６〜１２の主
鎖の炭素原子に炭素数１〜４のアルキル基が側鎖として
結合している分岐状飽和脂肪族ジカルボン酸を主たる酸
成分とし、ここで該イソフタル酸は全酸成分の６０〜９
０モル％であり、該分岐状飽和脂肪族ジカルボン酸は全
酸成分の１０〜４０モル％であり、（ａ−２）炭素数６
〜１２の直鎖状飽和脂肪族α、ω−ジオールを主たるグ
リコール成分とするポリエステル部分（Ａ）と、（ｂ−
１）芳香族ジカルボン酸を主たる酸成分とし、（ｂ−
２）炭素数２〜４の直鎖状飽和脂肪族α、ω−ジオール
および１,４−シクロヘキサンジメタノールからなる群
から選択される少なくとも１種のジオールをグリコール
成分とするポリエステル部分（Ｂ）とがエステル結合を
介して結合してなることを特徴とするポリエステル弾性
体が提供される。
に、（ａ−１）イソフタル酸および炭素数６〜１２の主
鎖の炭素原子に炭素数１〜４のアルキル基が側鎖として
結合している分岐状飽和脂肪族ジカルボン酸を主たる酸
成分とし、ここで該イソフタル酸は全酸成分の６０〜９
０モル％であり、該分岐状飽和脂肪族ジカルボン酸は全
酸成分の１０〜４０モル％であり、（ａ−２）炭素数６
〜１２の直鎖状飽和脂肪族α、ω−ジオールを主たるグ
リコール成分とするポリエステル部分（Ａ）と、（ｂ−
１）芳香族ジカルボン酸を主たる酸成分とし、（ｂ−
２）炭素数２〜４の直鎖状飽和脂肪族α、ω−ジオール
および１,４−シクロヘキサンジメタノールからなる群
から選択される少なくとも１種のジオールをグリコール
成分とするポリエステル部分（Ｂ）とがエステル結合を
介して結合してなることを特徴とするポリエステル弾性
体が提供される。
【０００７】さらに、本発明によれば、第２に、（ａ−
１）イソフタル酸および炭素数６〜１２の主鎖の炭素原
子に炭素数１〜４のアルキル基が側鎖として結合してい
る分岐状飽和脂肪族ジカルボン酸を主たる酸成分とし、
ここで該イソフタル酸は全酸成分の６０〜９０モル％で
あり、該分岐状飽和脂肪族ジカルボン酸は全酸成分の１
０〜４０モル％であり、（ａ−２）炭素数６〜１２の直
鎖状飽和脂肪族α,ω−ジオールを主たるグリコール成
分とするポリエステル（Ａ'）と、（ｂ−１）芳香族ジ
カルボン酸を主たる酸成分とし、（ｂ−２）炭素数２〜
４の直鎖状飽和脂肪族α,ω−ジオールおよび１,４−シ
クロヘキサンジメタノールからなる群から選択される少
なくとも１種のジオールをグリコール成分とするポリエ
ステル（Ｂ'）とを溶融混合してエステル交換反応を行
い、融点が上記ポリエステル（Ｂ'）の融点より２〜４
０℃低い反応生成物を得ることを特徴とするポリエステ
ル弾性体の製造方法が提供される。
１）イソフタル酸および炭素数６〜１２の主鎖の炭素原
子に炭素数１〜４のアルキル基が側鎖として結合してい
る分岐状飽和脂肪族ジカルボン酸を主たる酸成分とし、
ここで該イソフタル酸は全酸成分の６０〜９０モル％で
あり、該分岐状飽和脂肪族ジカルボン酸は全酸成分の１
０〜４０モル％であり、（ａ−２）炭素数６〜１２の直
鎖状飽和脂肪族α,ω−ジオールを主たるグリコール成
分とするポリエステル（Ａ'）と、（ｂ−１）芳香族ジ
カルボン酸を主たる酸成分とし、（ｂ−２）炭素数２〜
４の直鎖状飽和脂肪族α,ω−ジオールおよび１,４−シ
クロヘキサンジメタノールからなる群から選択される少
なくとも１種のジオールをグリコール成分とするポリエ
ステル（Ｂ'）とを溶融混合してエステル交換反応を行
い、融点が上記ポリエステル（Ｂ'）の融点より２〜４
０℃低い反応生成物を得ることを特徴とするポリエステ
ル弾性体の製造方法が提供される。
【０００８】これらの発明により、本発明の前述の目的
が達成される。以下、本発明を詳述するが、これにより
本発明のさらなる目的、構成、利点及び効果が明らかと
なろう。
が達成される。以下、本発明を詳述するが、これにより
本発明のさらなる目的、構成、利点及び効果が明らかと
なろう。
【０００９】本発明のポリエステル弾性体を構成するポ
リエステル部分（Ａ）の酸成分は、イソフタル酸および
炭素数６〜１２の主鎖の炭素原子に、炭素原子１〜４の
アルキル基が側鎖として結合している分岐状飽和脂肪族
ジカルボン酸から主としてなる。
リエステル部分（Ａ）の酸成分は、イソフタル酸および
炭素数６〜１２の主鎖の炭素原子に、炭素原子１〜４の
アルキル基が側鎖として結合している分岐状飽和脂肪族
ジカルボン酸から主としてなる。
【００１０】上記分岐状飽和脂肪族ジカルボン酸の主鎖
とは、カルボキシル基を両端に有する直鎖を指し、その
炭素数はカルボキシル基の炭素原子を含んだ数である。
とは、カルボキシル基を両端に有する直鎖を指し、その
炭素数はカルボキシル基の炭素原子を含んだ数である。
【００１１】上記脂肪族ジカルボン酸において、炭素数
１〜４のアルキル基が炭素数６〜１２の主鎖の炭素原子
に少なくとも１個、好ましくは２〜４個のアルキル基が
結合している。好ましいアルキル基の具体例としてはメ
チル基、イソプロピル基を挙げることができる。アルキ
ル基は、カルボキシル基の炭素原子に隣接した炭素原子
およびさらにその隣りの炭素原子の少なくともいずれか
の炭素原子に結合していることが好ましく、いずれの炭
素原子にもアルキル基が結合していればさらに好まし
い。
１〜４のアルキル基が炭素数６〜１２の主鎖の炭素原子
に少なくとも１個、好ましくは２〜４個のアルキル基が
結合している。好ましいアルキル基の具体例としてはメ
チル基、イソプロピル基を挙げることができる。アルキ
ル基は、カルボキシル基の炭素原子に隣接した炭素原子
およびさらにその隣りの炭素原子の少なくともいずれか
の炭素原子に結合していることが好ましく、いずれの炭
素原子にもアルキル基が結合していればさらに好まし
い。
【００１２】上記脂肪族ジカルボン酸の好ましい具体例
として、２,５−ジメチルアジピン酸、３,４−ジメチル
アジピン酸、２,２,４−トリメチルアジピン酸、２,４,
４−トリメチルアジピン酸などを例示することができ
る。
として、２,５−ジメチルアジピン酸、３,４−ジメチル
アジピン酸、２,２,４−トリメチルアジピン酸、２,４,
４−トリメチルアジピン酸などを例示することができ
る。
【００１３】このような分岐状飽和脂肪族ジカルボン酸
をポリエステル部分（Ａ）の酸成分としてイソフタル酸
と共に用いることにより、本発明のポリエステル弾性体
は、低温雰囲気での弾性回復率に優れ、しかも耐加水分
解性に優れる。
をポリエステル部分（Ａ）の酸成分としてイソフタル酸
と共に用いることにより、本発明のポリエステル弾性体
は、低温雰囲気での弾性回復率に優れ、しかも耐加水分
解性に優れる。
【００１４】ポリエステル部分（Ａ）の全酸成分中にイ
ソフタル酸が占める割合は６０〜９０モル％であり、好
ましくは６０〜８０モル％である。また同様に分岐状飽
和脂肪族ジカルボン酸が占める割合は１０〜４０モル％
であり、好ましくは２０〜４０モル％である。ポリエス
テル部分（Ａ）は、酸成分としてイソフタル酸および分
岐状飽和脂肪族ジカルボン酸以外の酸成分を含むことが
できるが、その量はポリエステル部分（Ａ）の全酸成分
の１０モル％以下であることが好ましく、５モル％以下
であることが特に好ましい。
ソフタル酸が占める割合は６０〜９０モル％であり、好
ましくは６０〜８０モル％である。また同様に分岐状飽
和脂肪族ジカルボン酸が占める割合は１０〜４０モル％
であり、好ましくは２０〜４０モル％である。ポリエス
テル部分（Ａ）は、酸成分としてイソフタル酸および分
岐状飽和脂肪族ジカルボン酸以外の酸成分を含むことが
できるが、その量はポリエステル部分（Ａ）の全酸成分
の１０モル％以下であることが好ましく、５モル％以下
であることが特に好ましい。
【００１５】ポリエステル部分（Ａ）を構成する主なグ
リコール成分は炭素数６〜１２の直鎖状飽和脂肪族α,
ω−ジオールである。このジオールは化学式で表現すれ
ば下記式（１）で示すことができる。 ＨＯ−（ＣＨ2）n−ＯＨ ───(1) （ここでｎは６〜１２の整数である） このような長鎖の脂肪族α,ω−ジオールをポリエステ
ル部分（Ａ）のグリコール成分として用いることにより
本発明のポリエステル弾性体の弾性回復性能が優れる結
果となる。
リコール成分は炭素数６〜１２の直鎖状飽和脂肪族α,
ω−ジオールである。このジオールは化学式で表現すれ
ば下記式（１）で示すことができる。 ＨＯ−（ＣＨ2）n−ＯＨ ───(1) （ここでｎは６〜１２の整数である） このような長鎖の脂肪族α,ω−ジオールをポリエステ
ル部分（Ａ）のグリコール成分として用いることにより
本発明のポリエステル弾性体の弾性回復性能が優れる結
果となる。
【００１６】上記直鎖状飽和脂肪族α,ω−ジオールの
具体例としては、１,４−ヘキサンジオール、１,５−ペ
ンタンジオール、１,６−ヘキサンジオール、１,９−ノ
ナンジオールなどを例示することができる。これらは単
独であっても、２種以上が併用されていてもよい。
具体例としては、１,４−ヘキサンジオール、１,５−ペ
ンタンジオール、１,６−ヘキサンジオール、１,９−ノ
ナンジオールなどを例示することができる。これらは単
独であっても、２種以上が併用されていてもよい。
【００１７】前記した分岐状飽和脂肪族ジカルボン酸が
ポリエステル部分（Ａ）の酸成分中に占める割合をＸモ
ル％としたとき下記数式（１） １２０／ｍ≦Ｘ≦４０ ─── 数式(1) （ここで、ｍは上記直鎖状飽和脂肪族α,ω−ジオール
の平均炭素数）を満たすことが一層好ましい。上記数式
を満たすことにより、本発明のポリエステル弾性体の低
温弾性回復性能が高水準に維持される。このことは前記
α,ω−ジオールの鎖長が長い場合は（炭素数が多い場
合は）、分岐状飽和脂肪族ジカルボン酸成分の割合が比
較的少なくてもポリエステル弾性体の上記性能は良好に
維持され得ることを意味する。
ポリエステル部分（Ａ）の酸成分中に占める割合をＸモ
ル％としたとき下記数式（１） １２０／ｍ≦Ｘ≦４０ ─── 数式(1) （ここで、ｍは上記直鎖状飽和脂肪族α,ω−ジオール
の平均炭素数）を満たすことが一層好ましい。上記数式
を満たすことにより、本発明のポリエステル弾性体の低
温弾性回復性能が高水準に維持される。このことは前記
α,ω−ジオールの鎖長が長い場合は（炭素数が多い場
合は）、分岐状飽和脂肪族ジカルボン酸成分の割合が比
較的少なくてもポリエステル弾性体の上記性能は良好に
維持され得ることを意味する。
【００１８】ポリエステル部分（Ａ）は、グリコール成
分として、前記直鎖状飽和脂肪族α,ω−ジオール以外
のグリコール成分を含むことができるが、その量はポリ
エステル部分（Ａ）の全グリコール成分の２０モル％以
下であることが好ましく、１０モル％以下であることが
特に好ましい。
分として、前記直鎖状飽和脂肪族α,ω−ジオール以外
のグリコール成分を含むことができるが、その量はポリ
エステル部分（Ａ）の全グリコール成分の２０モル％以
下であることが好ましく、１０モル％以下であることが
特に好ましい。
【００１９】本発明のポリエステル弾性体を構成するポ
リエステル部分（Ｂ）は芳香族ジカルボン酸を主たる酸
成分とする。芳香族ジカルボン酸の具体例としてはテレ
フタル酸、２,６−ナフタレンジカルボン酸、４,４'−
ジフェニルジカルボン酸などを例示することができる。
リエステル部分（Ｂ）は芳香族ジカルボン酸を主たる酸
成分とする。芳香族ジカルボン酸の具体例としてはテレ
フタル酸、２,６−ナフタレンジカルボン酸、４,４'−
ジフェニルジカルボン酸などを例示することができる。
【００２０】ポリエステル部分（Ｂ）は、酸成分として
芳香族ジカルボン酸以外の酸成分を含むことができる
が、その量はポリエステル部分（Ｂ）の全酸成分の２０
モル％以下であることが好ましく、１０モル％以下であ
ることが特に好ましい。
芳香族ジカルボン酸以外の酸成分を含むことができる
が、その量はポリエステル部分（Ｂ）の全酸成分の２０
モル％以下であることが好ましく、１０モル％以下であ
ることが特に好ましい。
【００２１】ポリエステル部分（Ｂ）は炭素数２〜４の
直鎖状飽和脂肪族α,ω−ジオールおよび１,４−シクロ
ヘキサンジメタノールからなる群より選択される少なく
とも１種のジオールを主たるグリコール成分とする。上
記脂肪族α,ω−ジオールの例としてエチレングリコー
ル、トリメチレングリコールおよびテトラメチレングリ
コールを例示することができる。
直鎖状飽和脂肪族α,ω−ジオールおよび１,４−シクロ
ヘキサンジメタノールからなる群より選択される少なく
とも１種のジオールを主たるグリコール成分とする。上
記脂肪族α,ω−ジオールの例としてエチレングリコー
ル、トリメチレングリコールおよびテトラメチレングリ
コールを例示することができる。
【００２２】ポリエステル部分（Ｂ）はグリコール成分
として上記の直鎖状飽和脂肪族α,ω−ジオール以外の
グリコール成分を含むことができるが、その量はポリエ
ステル（Ｂ）の全グリコール成分の２０モル％以下であ
ることが好ましく、１０モル％以下であることが特に好
ましい。
として上記の直鎖状飽和脂肪族α,ω−ジオール以外の
グリコール成分を含むことができるが、その量はポリエ
ステル（Ｂ）の全グリコール成分の２０モル％以下であ
ることが好ましく、１０モル％以下であることが特に好
ましい。
【００２３】ポリエステル部分（Ｂ）の好ましい代表例
として、ポリ（テトラメチレンテレフタレート）セグメ
ント、ポリ（テトラメチレン−２,６−ナフタレンジカ
ルボキシレート）セグメントおよびポリ（１,４−シク
ロヘキサンジメチレンテレフタレート）セグメントを挙
げることができる。これらのセグメントをポリエステル
部分（Ｂ）として有するポリエステル弾性体は結晶性が
良くしかも結晶化速度が大である。
として、ポリ（テトラメチレンテレフタレート）セグメ
ント、ポリ（テトラメチレン−２,６−ナフタレンジカ
ルボキシレート）セグメントおよびポリ（１,４−シク
ロヘキサンジメチレンテレフタレート）セグメントを挙
げることができる。これらのセグメントをポリエステル
部分（Ｂ）として有するポリエステル弾性体は結晶性が
良くしかも結晶化速度が大である。
【００２４】本発明のポリエステル弾性体において、前
述したポリエステル部分（Ａ）とポリエステル部分
（Ｂ）はエステル結合を介して結合している。そしてポ
リエステル部分（Ａ）対ポリエステル部分（Ｂ）の重量
比は９０：１０〜３０：７０であることが本発明のポリ
エステル弾性体に弾性回復性能を与える観点から好まし
い。そして上記比が８０：２０〜５０：５０の範囲であ
るとより優れたゴム弾性を有するポリエステル弾性体と
なり得る。
述したポリエステル部分（Ａ）とポリエステル部分
（Ｂ）はエステル結合を介して結合している。そしてポ
リエステル部分（Ａ）対ポリエステル部分（Ｂ）の重量
比は９０：１０〜３０：７０であることが本発明のポリ
エステル弾性体に弾性回復性能を与える観点から好まし
い。そして上記比が８０：２０〜５０：５０の範囲であ
るとより優れたゴム弾性を有するポリエステル弾性体と
なり得る。
【００２５】本発明のポリエステル弾性体は、オルトク
ロロフェノール溶媒中、３５℃で測定した固有粘度が
０.４〜２.０ｄｌ／ｇ、特には０.６〜１.５ｄｌ／ｇで
あることが好ましい。
ロロフェノール溶媒中、３５℃で測定した固有粘度が
０.４〜２.０ｄｌ／ｇ、特には０.６〜１.５ｄｌ／ｇで
あることが好ましい。
【００２６】以上詳述した本発明のポリエステル弾性体
は、例えばポリエステル部分（Ａ）と同一組成のポリエ
ステル（Ａ'）とポリエステル部分（Ｂ）と同一組成の
ポリエステル（Ｂ'）とを適切な触媒の存在下に溶融混
合してエステル交換反応（再分配反応）を行うことによ
り容易に得ることができる。
は、例えばポリエステル部分（Ａ）と同一組成のポリエ
ステル（Ａ'）とポリエステル部分（Ｂ）と同一組成の
ポリエステル（Ｂ'）とを適切な触媒の存在下に溶融混
合してエステル交換反応（再分配反応）を行うことによ
り容易に得ることができる。
【００２７】この際、ポリエステル（Ａ'）の固有粘度
（オルトクロロフェノール溶媒中、３５℃で測定）は
０.６〜１.５ｄｌ／ｇであることが好ましく、ポリエス
テル（Ｂ'）の固有粘度は０.６〜１.２ｄｌ／ｇである
ことが好ましい。
（オルトクロロフェノール溶媒中、３５℃で測定）は
０.６〜１.５ｄｌ／ｇであることが好ましく、ポリエス
テル（Ｂ'）の固有粘度は０.６〜１.２ｄｌ／ｇである
ことが好ましい。
【００２８】上記の溶融混合下に行われるエステル交換
反応において採用される温度、反応時間、攪拌速度など
の反応条件によりエステル交換反応の進行の度合が変化
し、それに応じて得られる生成物としてのポリエステル
弾性体の物性が変化する。そして、原料のポリエステル
（Ａ'）およびポリエステル（Ｂ'）の組成、分子量、さ
らには使用する反応器の型、触媒の種類などがエステル
交換反応に影響を及ぼす。従って、得られるポリエステ
ル弾性体の物性と反応条件およびその他エステル交換反
応に及ぼす因子との関係を一義的に記載するのは困難で
ある。
反応において採用される温度、反応時間、攪拌速度など
の反応条件によりエステル交換反応の進行の度合が変化
し、それに応じて得られる生成物としてのポリエステル
弾性体の物性が変化する。そして、原料のポリエステル
（Ａ'）およびポリエステル（Ｂ'）の組成、分子量、さ
らには使用する反応器の型、触媒の種類などがエステル
交換反応に影響を及ぼす。従って、得られるポリエステ
ル弾性体の物性と反応条件およびその他エステル交換反
応に及ぼす因子との関係を一義的に記載するのは困難で
ある。
【００２９】しかしながら、ポリエステル（Ａ'）およ
びポリエステル（Ｂ'）の組成および分子量、そして反
応装置が決まれば、エステル交換反応に影響を及ぼす反
応条件およびその他の因子との関係を予め実験的に知る
ことができるので、意図する物性のポリエステル弾性体
を製造することは容易である。
びポリエステル（Ｂ'）の組成および分子量、そして反
応装置が決まれば、エステル交換反応に影響を及ぼす反
応条件およびその他の因子との関係を予め実験的に知る
ことができるので、意図する物性のポリエステル弾性体
を製造することは容易である。
【００３０】一般的には、溶融混合する温度は２４０〜
２８０℃であり、反応時間は５〜６０である。このよう
な条件下ではポリマーの分解はほとんど生じない。また
触媒としてはチタン触媒あるいはスズ触媒が使用され
る。
２８０℃であり、反応時間は５〜６０である。このよう
な条件下ではポリマーの分解はほとんど生じない。また
触媒としてはチタン触媒あるいはスズ触媒が使用され
る。
【００３１】エステル交換反応は、得られるポリエステ
ル弾性体の融点が、ポリエステル（Ａ'）よりも高結晶
性であるポリエステル（Ｂ'）の融点より２〜４０℃、
特には５〜３０℃低くなるまで行うことが好ましい。こ
のようにすることにより、得られる生成物が単なるポリ
エステル（Ａ'）とポリエステル（Ｂ'）の混合物となる
ことを回避することができると共にエステル交換反応が
過剰に進行してランダム共重合体となることを回避する
こともでき、該生成物は適切な弾性回復性能を有する弾
性体となる。
ル弾性体の融点が、ポリエステル（Ａ'）よりも高結晶
性であるポリエステル（Ｂ'）の融点より２〜４０℃、
特には５〜３０℃低くなるまで行うことが好ましい。こ
のようにすることにより、得られる生成物が単なるポリ
エステル（Ａ'）とポリエステル（Ｂ'）の混合物となる
ことを回避することができると共にエステル交換反応が
過剰に進行してランダム共重合体となることを回避する
こともでき、該生成物は適切な弾性回復性能を有する弾
性体となる。
【００３２】エステル交換反応後のポリエステル弾性体
を直ちに成形する場合には必ずしも必要ではないが、例
えば一度チップとなした後再度溶融して成形する場合に
は、再溶融時にエステル交換反応が更に進行してブロッ
ク共重合体の性質が変わるので、チップにする前にエス
テル交換反応を停止させておくことが望ましい。この反
応を停止させる方法としては、触媒能を失活させる方法
が一般的であり、例えばエステル交換反応触媒としてチ
タン又はスズ触媒を用いたときは、リン酸、亜リン酸、
ホスフォン酸、ホスフィン酸あるいはこれらの誘導体を
添加して触媒能を失活させる方法が採用できる。
を直ちに成形する場合には必ずしも必要ではないが、例
えば一度チップとなした後再度溶融して成形する場合に
は、再溶融時にエステル交換反応が更に進行してブロッ
ク共重合体の性質が変わるので、チップにする前にエス
テル交換反応を停止させておくことが望ましい。この反
応を停止させる方法としては、触媒能を失活させる方法
が一般的であり、例えばエステル交換反応触媒としてチ
タン又はスズ触媒を用いたときは、リン酸、亜リン酸、
ホスフォン酸、ホスフィン酸あるいはこれらの誘導体を
添加して触媒能を失活させる方法が採用できる。
【００３３】なお、上述した触媒能を失活させる方法で
は、温度が２６０℃以上になると触媒活性は完全には停
止せず該方法による失活の効果は低減するので、ポリエ
ステル（Ｂ'）の融点が２６０℃を越える場合には、あ
らかじめ溶媒、可塑剤等を用いて低温での反応及び成形
が可能となるようにしておくことが望ましい。
は、温度が２６０℃以上になると触媒活性は完全には停
止せず該方法による失活の効果は低減するので、ポリエ
ステル（Ｂ'）の融点が２６０℃を越える場合には、あ
らかじめ溶媒、可塑剤等を用いて低温での反応及び成形
が可能となるようにしておくことが望ましい。
【００３４】なお、本発明のポリエステル弾性体は、分
岐剤、カチオン可染性を付与するためのスルホン酸塩化
合物、難燃性を付与するためのリン化合物、その他の共
重合成分が少量、好ましくは１０重量％以下の範囲で共
重合されていても良い。また、顔料、染料、充填剤、難
燃剤、安定剤等が含有されていても良い。
岐剤、カチオン可染性を付与するためのスルホン酸塩化
合物、難燃性を付与するためのリン化合物、その他の共
重合成分が少量、好ましくは１０重量％以下の範囲で共
重合されていても良い。また、顔料、染料、充填剤、難
燃剤、安定剤等が含有されていても良い。
【００３５】
【実施例】以下実施例により更に詳述する。なお、実施
例において「部」は重量部を示し、また固有粘度はオル
トクロロフェノール中３５℃で測定したものである。
例において「部」は重量部を示し、また固有粘度はオル
トクロロフェノール中３５℃で測定したものである。
【００３６】
【実施例１】ジメチルイソフタレート １３５.８部（７
０モル％）、２,４,４−トリメチルアジピン酸 ５６.４
部（３０モル％）と１,６−ヘキサンジオール １４２部
とを、チタニウムテトラブトキシド ０.１４部（ジメチ
ルイソフタレートと２,４,４−トリメチルアジピン酸の
合計量に対して０.０４モル％）を触媒として用いて、
エステル交換反応及びエステル化反応させてメタノール
及び水を留去せしめた後、高真空下に常法により重縮合
させて固有粘度０.９０ｄｌ／ｇのポリエステルＩ−１
を得た。
０モル％）、２,４,４−トリメチルアジピン酸 ５６.４
部（３０モル％）と１,６−ヘキサンジオール １４２部
とを、チタニウムテトラブトキシド ０.１４部（ジメチ
ルイソフタレートと２,４,４−トリメチルアジピン酸の
合計量に対して０.０４モル％）を触媒として用いて、
エステル交換反応及びエステル化反応させてメタノール
及び水を留去せしめた後、高真空下に常法により重縮合
させて固有粘度０.９０ｄｌ／ｇのポリエステルＩ−１
を得た。
【００３７】一方、ジメチルテレフタレート１９４部と
テトラメチレングリコール１８０部とをチタニウムテト
ラブトキシド０.１部（ジメチルテレフタレートに対し
て３０ミリモル％）を触媒として用いて、上記と同様に
エステル交換反応させた後、重縮合させて固有粘度０.
９２ｄｌ／ｇ融点２２５℃のポリエステルＩＩ−１を得
た。
テトラメチレングリコール１８０部とをチタニウムテト
ラブトキシド０.１部（ジメチルテレフタレートに対し
て３０ミリモル％）を触媒として用いて、上記と同様に
エステル交換反応させた後、重縮合させて固有粘度０.
９２ｄｌ／ｇ融点２２５℃のポリエステルＩＩ−１を得
た。
【００３８】次にポリエステルＩＩ−１ ３０部にポリ
エステルＩ−１ ７０部を添加し、１ｍｍＨｇ以下の高
真空下に２５０℃で攪拌して上記のチタニウムテトラブ
トキシドを触媒としてエステル交換反応を行った。内容
物が透明になった２０分後にフェニルホスホン酸を０.
０５部添加し、さらに１０分間攪拌して反応を停止し
た。得られたポリエステル弾性体の固有粘度は０.９５
ｄｌ／ｇであり融点は２１０℃であった。なお、融点は
示差走査型熱量計（ＤＳＣ）により昇温速度２０℃／分
で測定し、吸熱ピーク温度を求めた。
エステルＩ−１ ７０部を添加し、１ｍｍＨｇ以下の高
真空下に２５０℃で攪拌して上記のチタニウムテトラブ
トキシドを触媒としてエステル交換反応を行った。内容
物が透明になった２０分後にフェニルホスホン酸を０.
０５部添加し、さらに１０分間攪拌して反応を停止し
た。得られたポリエステル弾性体の固有粘度は０.９５
ｄｌ／ｇであり融点は２１０℃であった。なお、融点は
示差走査型熱量計（ＤＳＣ）により昇温速度２０℃／分
で測定し、吸熱ピーク温度を求めた。
【００３９】このポリエステル弾性体を２５０℃で１２
ホールの口金から吐出し、４００ｍ／分の速度で巻き取
り、弾性糸を得た。この弾性糸は、強度が０.８ｇ／ｄ
ｅ、伸度が５６０％であった。この糸を２０℃で２００
％伸長（もとの長さの３倍）した後、ただちに回復させ
て測定した弾性回復率は８５％であった。又、同様の弾
性回復率の測定を氷水中で行ったところ７８％の弾性回
復率を示した。また耐加水分解性は１３０℃の加圧水中
下１時間放置した後の強度保持率が７１％と良好であっ
た。
ホールの口金から吐出し、４００ｍ／分の速度で巻き取
り、弾性糸を得た。この弾性糸は、強度が０.８ｇ／ｄ
ｅ、伸度が５６０％であった。この糸を２０℃で２００
％伸長（もとの長さの３倍）した後、ただちに回復させ
て測定した弾性回復率は８５％であった。又、同様の弾
性回復率の測定を氷水中で行ったところ７８％の弾性回
復率を示した。また耐加水分解性は１３０℃の加圧水中
下１時間放置した後の強度保持率が７１％と良好であっ
た。
【００４０】
【比較例１、２および実施例２、３】表１に記載された
ジカルボン酸、ジカルボン酸のジエステルおよびジオー
ルを表１に記載された割合で用い、かつ触媒としてチタ
ニウムテトラブトキシドをジカルボン酸とジカルボン酸
のエステルの合計量に対して０.０４モル％を用いて実
施例１と同様にエステル化反応、エステル交換反応及び
重縮合を行いポリエステルＩ−２（比較例１）、ポリエ
ステルＩ−３（比較例２）、ポリエステルＩ−４（実施
例２）およびポリエステルＩ−５（実施例３）を調製し
た。
ジカルボン酸、ジカルボン酸のジエステルおよびジオー
ルを表１に記載された割合で用い、かつ触媒としてチタ
ニウムテトラブトキシドをジカルボン酸とジカルボン酸
のエステルの合計量に対して０.０４モル％を用いて実
施例１と同様にエステル化反応、エステル交換反応及び
重縮合を行いポリエステルＩ−２（比較例１）、ポリエ
ステルＩ−３（比較例２）、ポリエステルＩ−４（実施
例２）およびポリエステルＩ−５（実施例３）を調製し
た。
【００４１】これらの各々のポリエステルＩと実施例１
で調製したポリエステルＩＩ−１を表２に記載の割合で
使用して、実施例１と同様の操作を行い溶融混合下にエ
ステル交換反応を行った。内容物が透明になる時点は各
例によって異るが、その時点でフェニルホスホン酸を添
加して触媒を失活させて反応を停止し、ポリエステル弾
性体を得た。
で調製したポリエステルＩＩ−１を表２に記載の割合で
使用して、実施例１と同様の操作を行い溶融混合下にエ
ステル交換反応を行った。内容物が透明になる時点は各
例によって異るが、その時点でフェニルホスホン酸を添
加して触媒を失活させて反応を停止し、ポリエステル弾
性体を得た。
【００４２】得られたポリエステル弾性体の物性を実施
例１と同様に測定し、また弾性糸の調製およびその物性
の測定を実施例１と同様に行った。結果を表３に示す。
なお表の記号は以下のとおりである。 ＤＭＩ：ジメチルイソフタレート ＤＭＡ：ジメチルアジペート ＡＺＡ：アゼライン酸 ２,４,４−ＴＭＡ：２,４,４−トリメチルアジピン酸 １,６−ＨＤ：１,６−ヘキサンジオール
例１と同様に測定し、また弾性糸の調製およびその物性
の測定を実施例１と同様に行った。結果を表３に示す。
なお表の記号は以下のとおりである。 ＤＭＩ：ジメチルイソフタレート ＤＭＡ：ジメチルアジペート ＡＺＡ：アゼライン酸 ２,４,４−ＴＭＡ：２,４,４−トリメチルアジピン酸 １,６−ＨＤ：１,６−ヘキサンジオール
【００４３】
【表１】
【００４４】
【表２】
【００４５】
【表３】
【００４６】
【発明の効果】本発明のポリエステル弾性体は耐熱性、
耐酸化性等の耐久性に優れ、特に弾性回復性能および耐
加水分解性に優れるので繊維、フィルム、樹脂等の幅広
い用途に展開し得る。
耐酸化性等の耐久性に優れ、特に弾性回復性能および耐
加水分解性に優れるので繊維、フィルム、樹脂等の幅広
い用途に展開し得る。
───────────────────────────────────────────────────── 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
Claims (4)
- 【請求項１】 （ａ−１）イソフタル酸および炭素数６
〜１２の主鎖の炭素原子に炭素数１〜４のアルキル基が
側鎖として結合している分岐状飽和脂肪族ジカルボン酸
を主たる酸成分とし、ここで該イソフタル酸は全酸成分
の６０〜９０モル％であり、該分岐状飽和脂肪族ジカル
ボン酸は全酸成分の１０〜４０モル％であり、（ａ−
２）炭素数６〜１２の直鎖状飽和脂肪族α、ω−ジオー
ルを主たるグリコール成分とするポリエステル部分
（Ａ）と、（ｂ−１）芳香族ジカルボン酸を主たる酸成
分とし、（ｂ−２）炭素数２〜４の直鎖状飽和脂肪族
α、ω−ジオールおよび１,４−シクロヘキサンジメタ
ノールからなる群から選択される少なくとも１種のジオ
ールを主たるグリコール成分とするポリエステル部分
（Ｂ）とがエステル結合を介して結合してなることを特
徴とするポリエステル弾性体。 - 【請求項２】 ポリエステル部分（Ａ）対ポリエステル
部分（Ｂ）の重量比が９０：１０〜３０：７０であり、
オルトクロロフェノール溶媒中、３５℃で測定したポリ
エステル弾性体の固有粘度が０.４〜２.０ｄｌ／ｇであ
る請求項１に記載のポリエステル弾性体。 - 【請求項３】 （ａ−１）イソフタル酸および炭素数６
〜１２の主鎖の炭素原子に炭素数１〜４のアルキル基が
側鎖として結合している分岐状飽和脂肪族ジカルボン酸
を主たる酸成分とし、ここで該イソフタル酸は全酸成分
の６０〜９０モル％であり、該分岐状飽和脂肪族ジカル
ボン酸は全酸成分の１０〜４０モル％であり、（ａ−
２）炭素数６〜１２の直鎖状飽和脂肪族α,ω−ジオー
ルを主たるグリコール成分とするポリエステル（Ａ'）
と、（ｂ−１）芳香族ジカルボン酸を主たる酸成分と
し、（ｂ−２）炭素数２〜４の直鎖状飽和脂肪族α,ω
−ジオールおよび１,４−シクロヘキサンジメタノール
からなる群から選択される少なくとも１種のジオールを
グリコール成分とするポリエステル（Ｂ'）とを溶融混
合してエステル交換反応を行い、融点が上記ポリエステ
ル（Ｂ'）の融点より２〜４０℃低い反応生成物を得る
ことを特徴とするポリエステル弾性体の製造方法。 - 【請求項４】 ポリエステル（Ａ'）対ポリエステル
（Ｂ'）との混合割合が９０：１０〜３０：７０の重合
割合である請求項３に記載のポリエステル弾性体の製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29998093A JP3251746B2 (ja) | 1993-11-30 | 1993-11-30 | ポリエステル弾性体およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29998093A JP3251746B2 (ja) | 1993-11-30 | 1993-11-30 | ポリエステル弾性体およびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07149879A JPH07149879A (ja) | 1995-06-13 |
| JP3251746B2 true JP3251746B2 (ja) | 2002-01-28 |
Family
ID=17879304
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29998093A Expired - Fee Related JP3251746B2 (ja) | 1993-11-30 | 1993-11-30 | ポリエステル弾性体およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3251746B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112708115A (zh) * | 2020-06-17 | 2021-04-27 | 北京化工大学 | 一种耐高温芳香族-脂肪族生物基聚酯弹性体及制备方法 |
-
1993
- 1993-11-30 JP JP29998093A patent/JP3251746B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07149879A (ja) | 1995-06-13 |
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