WO2022054669A1 - ポリエステル樹脂組成物の製造方法 - Google Patents

ポリエステル樹脂組成物の製造方法 Download PDF

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WO2022054669A1
WO2022054669A1 PCT/JP2021/032138 JP2021032138W WO2022054669A1 WO 2022054669 A1 WO2022054669 A1 WO 2022054669A1 JP 2021032138 W JP2021032138 W JP 2021032138W WO 2022054669 A1 WO2022054669 A1 WO 2022054669A1
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aluminum
phosphorus
resin composition
solution
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Inventor
悟 中川
耕輔 魚谷
慎也 金高
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東洋紡株式会社
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
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    • C08G63/78Preparation processes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C08G63/84Boron, aluminium, gallium, indium, thallium, rare-earth metals, or compounds thereof
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    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/34Silicon-containing compounds
    • C08K3/36Silica
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L67/00Compositions of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing a polyester resin composition.
  • Polyester resins typified by polyethylene terephthalate (PET), polybutylene terephthalate (PBT), polyethylene naphthalate (PEN), etc. are excellent in mechanical properties and chemical properties, depending on the properties of each polyester resin. For example, it is widely used in various fields such as fibers for clothing and industrial materials, various films and sheets for packaging and industrial use, and molded products such as bottles and engineering plastics.
  • PET polyethylene terephthalate
  • PBT polybutylene terephthalate
  • PEN polyethylene naphthalate
  • PET polyethylene terephthalate
  • the polyester resin whose main constituent is a unit derived from aromatic dicarboxylic acid and alkylene glycol, which are typical polyester resins, is terephthalic acid or dimethyl terephthalate and ethylene glycol.
  • Bis (2-hydroxyethyl) terephthalate is produced by esterification or ester exchange, and is industrially produced by a polycondensation method or the like in which the bis (2-hydroxyethyl) terephthalate is polycondensed using a catalyst at high temperature and under vacuum.
  • an antimony compound or a germanium compound has been widely used as a polyester polymerization catalyst used in the polymerization of such a polyester resin.
  • Antimony trioxide which is an example of an antimony compound, is an inexpensive catalyst having excellent catalytic activity, but it is used as a main component, that is, in an amount added so as to exhibit a practical polymerization rate.
  • metal antimony precipitates during polymerization, which causes darkening and foreign matter on the polyester resin, which may cause surface defects of the film.
  • it is used as a raw material for a hollow molded product or the like, it is difficult to obtain a hollow molded product having excellent transparency. For this reason, a polyester resin containing no antimony compound or containing no antimony compound as a catalyst main component is desired.
  • Germanium compounds have already been put into practical use as catalysts for giving polyester resins having excellent catalytic activity other than antimony compounds and not having the above-mentioned problems.
  • the germanium compound has a problem that it is very expensive and that it is easy to distill out of the reaction system during polymerization, so that the catalyst concentration of the reaction system changes and it becomes difficult to control the polymerization.
  • a polymerization catalyst that replaces the antimony-based or germanium-based catalyst is also being studied. Titanium compounds typified by tetraalkoxy titanates have already been proposed, but polyester resins produced using titanium compounds are susceptible to thermal deterioration during melt molding, and the polyester resin has a problem of being significantly colored.
  • Patent Documents 1 and 2 disclose a catalyst composed of an aluminum compound and a phosphorus compound as a novel polymerization catalyst.
  • Patent Documents 1 and 2 since the amount of catalyst added is large and the cost of the phosphorus compound used is also high, there is a problem that the catalyst cost required for polymerization is high and the polymerization activity is low.
  • a polyester film is manufactured using a polyester resin
  • the film has slipperiness, running property and abrasion resistance. , It is necessary to improve handling characteristics such as take-up performance.
  • Patent Document 3 describes a film containing a polyester resin containing no inorganic particles and a polyester composition for a masterbatch containing inorganic particles and produced by a catalyst composed of an aluminum compound and a phosphorus compound. Polyester compositions for use are disclosed. Also in this technique, there is a problem that the catalyst cost required for polymerization is high because the amount of the catalyst added, particularly the amount of the phosphorus compound added is large, and the cost of the phosphorus compound used is also high.
  • the present invention has been made to solve the problems of the prior art, and an object thereof is to use a base polyester resin as an aluminum compound and phosphorus in a method for producing a polyester resin composition using a base polyester resin.
  • a polymerization catalyst composed of a compound is used, the polyester resin has a high polymerization activity, a low catalyst cost, and a small amount of foreign matter.
  • the present inventors have made it possible to reduce the amount of aluminum element contained in the base polyester resin and to keep the molar ratio of phosphorus element to aluminum element in an appropriate range.
  • a polymerization catalyst such as an antimony compound or a germanium compound
  • the polymerization activity is generally proportional to the amount of the catalyst added.
  • a polymerization catalyst composed of an aluminum compound and a phosphorus compound the relationship between the polymerization activity and the amount of the catalyst added cannot be simplified because the complex formation reaction between the aluminum compound and the phosphorus compound affects the polymerization activity.
  • the present inventors analyzed the controlling factors of the catalytic activity of the polymerization catalyst composed of the aluminum compound and the phosphorus compound. As a result, by reducing the amount of aluminum element in the base polyester resin and keeping the molar ratio of phosphorus element to aluminum element in an appropriate range, the increase in the amount of aluminum-based foreign matter is suppressed while suppressing the catalyst cost. While doing so, they have found that the polymerization activity can be improved, and have completed the present invention.
  • the present invention has the following configuration.
  • [1] Having a step of mixing a base polyester resin (A) containing an aluminum compound and a phosphorus compound and satisfying the following (1) to (3) and a master batch (B) containing an antiblocking agent.
  • a method for producing a polyester resin composition (1) The content of aluminum element in the base polyester resin (A) is 9 to 19 mass ppm. (2) The content of phosphorus element in the base polyester resin (A) is 13 to 31 mass ppm. (3) The molar ratio of the phosphorus element to the aluminum element in the base polyester resin (A) is 1.32 or more and 1.80 or less [2]
  • the master batch (B) is insoluble in the base polyester resin (A).
  • a method for producing a polyester resin composition [3] The method for producing a polyester resin composition according to the above [1] or [2], wherein a masterbatch (C) containing an electrostatic adhesion imparting agent is further mixed.
  • the master batch (C) is a polyester resin containing a magnesium compound, an alkali metal compound and a phosphorus compound, and 400 to 2700 mass ppm of magnesium element and an alkali metal element are contained in the master batch (C).
  • the masterbatch (D) containing the antiblocking agent and the electrostatic adhesion imparting agent is mixed with the base polyester resin (A) in the above [1] or [2].
  • the master batch (D) contains insoluble particles which are insoluble particles in the base polyester resin (A), and the insoluble particles have a volume average particle diameter of 0.5 to 3.0 ⁇ m and are insoluble.
  • the particle content is 0.5 to 20% by mass
  • the master batch (D) contains 400 to 2700% by mass of magnesium element, 40 to 270% by mass of alkali metal element, and 200 to 200% by mass of phosphorus element.
  • the phosphorus compound contained in the master batch (C) or the master batch (D) is a phosphoric acid trialkyl ester, and at least one of the alkyl groups of the phosphoric acid trialkyl ester is an alkyl having 2 to 4 carbon atoms.
  • the master batch (C) or the master batch (D) is a polyester containing a dicarboxylic acid component and a glycol component, and the amount of the magnesium element with respect to the dicarboxylic acid component is m (mol%).
  • Method. The method for producing a polyester resin composition according to any one of the above [1] to [13], wherein the intrinsic viscosity (IV) of the base polyester resin (A) is 0.56 dl / g or more.
  • the method for producing the base polyester resin (A) includes a first step of synthesizing a polyester which is a polycondensate or an oligomer thereof as an intermediate, and a second step of further polycondensing the intermediate.
  • a solution A1 in which an aluminum compound is dissolved in the intermediate and a solution B1 in which a phosphorus compound is dissolved are added, and the amount of the solution A1 and the solution B1 added.
  • the amount of the aluminum element added to the produced base polyester resin (A) is 9 to 19 mass ppm.
  • the amount of the phosphorus element added to the produced base polyester resin (A) is 18 to 38 mass ppm.
  • the base polyester resin (A) is a batch type weight.
  • the base polyester resin (A) is produced by a continuous polymerization method, and the solution A1 and the solution B1 are transferred to a final esterification reaction tank or a final esterification reaction tank and the first polymerization reaction tank.
  • the polyester resin composition produced by the production method of the present invention uses a polymerization catalyst composed of an aluminum compound and a phosphorus compound, the catalyst cost is kept low and the foreign substance derived from the catalyst contained in the polyester resin is contained in the polyester resin.
  • the base polyester resin having a reduced amount of the above the cost required for producing the polyester resin composition can be reduced, and the quality of the polyester resin composition can be improved.
  • the polyester resin composition obtained by the production method of the present invention can be obtained at low cost and has high quality, the production cost of the polyester film obtained by forming the polyester resin composition can be reduced. The quality of the polyester film can also be improved. Further, since the polyester film is excellent in running performance, abrasion resistance, optical properties and the like, it can be used in a wide range of applications such as packaging films and industrial films.
  • the method for producing a polyester resin composition of the present invention includes a step of mixing a base polyester resin (A) and a master batch (B) containing an anti-blocking agent.
  • the base polyester resin (A) is simply referred to as "polyester resin (A)” below, and the master batch (B) containing the anti-blocking agent is referred to as "anti-blocking agent-containing master batch (B)” or "master batch (master batch). B) ”may be described.
  • polyester resin (A) contains an aluminum compound and a phosphorus compound. Further, the polyester resin (A) satisfies the following (1) to (3). (1) The content of aluminum element in the polyester resin (A) is 9 to 19 mass ppm. (2) The content of phosphorus element in the polyester resin (A) is 13 to 31 mass ppm. (3) The molar ratio of the phosphorus element to the aluminum element in the polyester resin (A) is 1.32 or more and 1.80 or less. In the present specification, mass ppm means 10-4 % by mass.
  • the polyester resin (A) contains a polyester resin composed of at least one selected from a polyvalent carboxylic acid and an ester-forming derivative thereof and at least one selected from a polyhydric alcohol and an ester-forming derivative thereof.
  • the main polyvalent carboxylic acid component is a dicarboxylic acid. Further, it is preferable that the main polyhydric alcohol component is glycol.
  • the polyester resin (A) in which the main polyvalent carboxylic acid component is a dicarboxylic acid is preferably a polyester resin containing 70 mol% or more of the dicarboxylic acid with respect to the total polyvalent carboxylic acid component, more preferably 80 mol. % Or more of the polyester resin, more preferably 90 mol% or more of the polyester resin.
  • the total of them is within the above range.
  • dicarboxylic acid examples include oxalic acid, malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, decandicarboxylic acid, dodecanedicarboxylic acid, tetradecanedicarboxylic acid, and hexadecanedicarboxylic acid.
  • 3-Cyclobutanedicarboxylic acid 1,3-cyclopentanedicarboxylic acid, 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid, 1,3-cyclohexanedicarboxylic acid, 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid, 2,5-norbornandicarboxylic acid, dimer acid, etc.
  • the main polyvalent carboxylic acid component is terephthalic acid or an ester-forming derivative thereof or naphthalene dicarboxylic acid or an ester-forming derivative thereof.
  • the naphthalenedicarboxylic acid or an ester-forming derivative thereof include 1,3-naphthalenedicarboxylic acid, 1,4-naphthalenedicarboxylic acid, 1,5-naphthalenedicarboxylic acid, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, and 2,7-naphthalenedicarboxylic acid. Acids, or ester-forming derivatives thereof, may be mentioned.
  • terephthalic acid 2,6-naphthalenedicarboxylic acid or ester-forming derivatives thereof. If necessary, other dicarboxylic acids may be used as constituents.
  • polyvalent carboxylic acid other than these dicarboxylic acids a trivalent or higher polyvalent carboxylic acid or a hydroxycarboxylic acid may be used in combination as long as the amount is small, and a trivalent to tetravalent polyvalent carboxylic acid is preferable.
  • the polyvalent carboxylic acid include ethanetricarboxylic acid, propantricarboxylic acid, butanetetracarboxylic acid, pyromellitic acid, trimellitic acid, trimesic acid, 3,4,3', 4'-biphenyltetracarboxylic acid, and these. Examples thereof include ester-forming derivatives.
  • the amount of trivalent or higher polyvalent carboxylic acid is preferably 20 mol% or less, more preferably 10 mol% or less, still more preferably 5 mol% or less, based on the total polyvalent carboxylic acid component.
  • the total of them is within the above range.
  • hydroxycarboxylic acid examples include lactic acid, citric acid, malic acid, tartrate acid, hydroxyacetic acid, 3-hydroxybutyric acid, p-hydroxybenzoic acid, p- (2-hydroxyethoxy) benzoic acid, 4-hydroxycyclohexanecarboxylic acid, or these. Examples thereof include ester-forming derivatives of the above.
  • the hydroxycarboxylic acid is preferably 20 mol% or less, more preferably 10 mol% or less, still more preferably 5 mol% or less, based on the total polyvalent carboxylic acid component. When two or more kinds of hydroxycarboxylic acids are used, it is preferable that the total of them is within the above range.
  • ester-forming derivative of polyvalent carboxylic acid or hydroxycarboxylic acid examples include these alkyl esters, acid chlorides, acid anhydrides and the like.
  • the main polyhydric alcohol component is glycol
  • the polyester resin (A) in which the main polyhydric alcohol component is glycol is preferably a polyester resin containing 70 mol% or more of glycol with respect to the total polyvalent alcohol component, and more preferably 80 mol% or more. It is a polyester resin, more preferably a polyester resin containing 90 mol% or more. When two or more kinds of glycols are used, it is preferable that the total of them is within the above range.
  • glycol examples include ethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,3-propylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, 1,2-butylene glycol, 1,3-butylene glycol, 2,3-butylene glycol, and 1, 4-butylene glycol, 1,5-pentanediol, neopentyl glycol, 1,6-hexanediol, 1,2-cyclohexanediol, 1,3-cyclohexanediol, 1,4-cyclohexanediol, 1,2-cyclohexanedi Alkylene glycols exemplified for methanol, 1,3-cyclohexanedimethanol, 1,4-cyclohexanedimethanol, 1,4-cyclohexanediethanol, 1,10-decamethylene glycol, 1,12-dodecanediol, etc .; polyethylene glycol, Aliphatic glycols exemplified by
  • Ethoxyphenyl) sulfone bis (p-hydroxyphenyl) ether, bis (p-hydroxyphenyl) sulfone, bis (p-hydroxyphenyl) methane, 1,2-bis (p-hydroxyphenyl) ethane, bisphenol A, bisphenol C , 2,5-Naphthalenediol, glycols obtained by adding ethylene oxide to these glycols, and the like, examples of aromatic glycols;
  • alkylene glycol is preferable, and ethylene glycol, 1,3-propylene glycol, 1,4-butylene glycol, or 1,4-cyclohexanedimethanol is more preferable.
  • the alkylene glycol may contain a substituent or an alicyclic structure in the molecular chain, and two or more kinds may be used at the same time.
  • a trihydric or higher polyhydric alcohol may be used in combination as long as it is a small amount, and a trivalent to tetravalent polyhydric alcohol is preferable.
  • examples of the trihydric or higher polyhydric alcohol include trimethylolmethane, trimethylolethane, trimethylolpropane, pentaerythritol, glycerol, and hexanetriol.
  • the amount of trihydric or higher polyhydric alcohol is preferably 20 mol% or less, more preferably 10 mol% or less, and further preferably 5 mol% or less with respect to the total polyhydric alcohol component. When two or more kinds of trihydric or higher polyhydric alcohols are used, it is preferable that the total of them is within the above range.
  • cyclic ester examples include ⁇ -caprolactone, ⁇ -propiolactone, ⁇ -methyl- ⁇ -propiolactone, ⁇ -valerolactone, glycolide, lactide and the like.
  • ester-forming derivative of the polyhydric alcohol examples include esters of the polyhydric alcohol with a lower aliphatic carboxylic acid such as acetic acid.
  • the cyclic ester is preferably 20 mol% or less, more preferably 10 mol% or less, and further preferably 5 mol% or less with respect to the total of the total polyvalent carboxylic acid component and the total polyhydric alcohol component.
  • the cyclic ester is preferably 20 mol% or less, more preferably 10 mol% or less, and further preferably 5 mol% or less with respect to the total of the total polyvalent carboxylic acid component and the total polyhydric alcohol component.
  • it is preferable that the total of them is within the above range.
  • the polyester resin (A) is a weight composed of only one monomer selected from ethylene terephthalate, butylene terephthalate, propylene terephthalate, 1,4-cyclohexanedimethylene terephthalate, ethylene naphthalate, butylene naphthalate, or propylene naphthalate. It is preferable that the polymer is a combination or a copolymer composed of two or more kinds of the above-mentioned monomers, and the polyester resin (A) is a polyethylene terephthalate or a copolymer composed of at least one kind of the above-mentioned monomers other than ethylene terephthalate and ethylene terephthalate.
  • polyethylene terephthalate is particularly preferable.
  • the copolymer composed of ethylene terephthalate and at least one of the above monomers other than ethylene terephthalate preferably contains 70 mol% or more, more preferably 80 mol% or more, and 90 mol of the component derived from the ethylene terephthalate monomer. It is more preferable to contain% or more.
  • the polyester resin (A) contains a catalyst amount of an aluminum compound-derived component and a phosphorus compound-derived component. That is, the polyester resin (A) is produced by using a polymerization catalyst composed of an aluminum compound and a phosphorus compound.
  • the aluminum compound constituting the polymerization catalyst is not limited as long as it is soluble in a solvent, and known aluminum compounds can be used without limitation.
  • Examples of aluminum compounds include aluminum formate, aluminum acetate, basic aluminum acetate, aluminum propionate, aluminum oxalate, aluminum acrylate, aluminum laurate, aluminum stearate, aluminum benzoate, aluminum trichloroacetate, aluminum lactate, and citric acid.
  • Carboxylates such as aluminum, aluminum tartrate, aluminum salicylate; inorganic acid salts such as aluminum chloride, aluminum hydroxide, aluminum hydroxide, aluminum nitrate, aluminum sulfate, aluminum carbonate, aluminum phosphate, aluminum phosphonate; aluminum methoxide , Aluminum ethoxide, aluminum n-propoxyside, aluminum isopropoxiside, aluminum n-butoxiside, aluminum t-butoxiside, etc.
  • Chelate compounds organic aluminum compounds such as trimethylaluminum and triethylaluminum and their partial hydrolysates, reaction products consisting of aluminum alcoholides and aluminum chelate compounds and hydroxycarboxylic acids, aluminum oxide, ultrafine aluminum oxide, aluminum silicate, aluminum. And composite oxides of titanium, silicon, aluminum, alkali metal, alkaline earth metal, etc. can be mentioned.
  • carboxylates, inorganic acid salts, and chelate compounds is preferable, and among these, aluminum acetate, basic aluminum acetate, aluminum chloride, aluminum hydroxide, aluminum hydroxide chloride, and aluminum acetylacetate are preferable.
  • At least one selected from nate is more preferred, and at least one selected from aluminum acetate, basic aluminum acetate, aluminum chloride, aluminum hydroxide, aluminum chloride and aluminum acetylacetonate is even more preferred, aluminum acetate and base. At least one selected from the sex aluminum acetate is particularly preferable, and the basic aluminum acetate is the most preferable.
  • the aluminum compound is preferably an aluminum compound that is solubilized in a solvent such as water or glycol.
  • the solvents that can be used in the present invention are water and alkylene glycols.
  • alkylene glycols include ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, tripropylene glycol, trimethylene glycol, ditrimethylethylene glycol, tetramethylene glycol, ditetramethylene glycol, neopentyl glycol and the like. .. It is preferably at least one selected from ethylene glycol, trimethylene glycol, and tetramethylene glycol, and more preferably ethylene glycol. It is preferable to use a solution of the aluminum compound in water or ethylene glycol because the effect of the present invention can be remarkably exhibited.
  • the content of the elemental aluminum in the polyester resin (A) needs to be 9 to 19 mass ppm, preferably 10 to 19 mass ppm, more preferably 10 to 17 mass ppm, still more preferably 12 to 17 mass ppm.
  • the mass is ppm. If the amount of aluminum element is less than 9% by mass, the polymerization activity may not be sufficiently exhibited. On the other hand, if it exceeds 19 mass ppm, the amount of aluminum-based foreign matter may increase.
  • the phosphorus compound constituting the polymerization catalyst is not particularly limited, but it is preferable to use a phosphonic acid-based compound or a phosphinic acid-based compound because the effect of improving the catalytic activity is large, and among these, a phosphonic acid-based compound is used as a catalyst. It is more preferable because the effect of improving the activity is particularly large.
  • a phosphorus compound having a phosphorus element and a phenol structure in the same molecule is preferable. It is not particularly limited as long as it is a phosphorus compound having a phosphorus element and a phenol structure in the same molecule, but a phosphonic acid compound having a phosphorus element and a phenol structure in the same molecule, and a phosphine having a phosphorus element and a phenol structure in the same molecule. It is highly preferable to use one or more compounds selected from the group consisting of acid compounds to greatly improve the catalytic activity, and one or more phosphonic compounds having a phosphorus element and a phenol structure in the same molecule can be used. When used, the effect of improving the catalytic activity is very large, which is more preferable.
  • R 1 represents a hydrocarbon group having 1 to 50 carbon atoms including a phenol moiety, a substituent such as a hydroxyl group or a halogen group or an alkoxyl group or an amino group, and a hydrocarbon group having 1 to 50 carbon atoms including a phenol structure.
  • R 4 represents a hydrocarbon group having 1 to 50 carbon atoms including hydrogen, a hydrocarbon group having 1 to 50 carbon atoms, a hydroxyl group or a halogen group or a substituent such as an alkoxyl group or an amino group.
  • R 2 and R 3 independently represent hydrogen, a hydrocarbon group having 1 to 50 carbon atoms, and a hydrocarbon group having 1 to 50 carbon atoms including a substituent such as a hydroxyl group or an alkoxyl group, respectively.
  • the hydrocarbon group may contain a branched structure, an alicyclic structure such as cyclohexyl, or an aromatic ring structure such as phenyl or naphthyl. The ends of R 2 and R 4 may be bonded to each other.
  • Examples of the phosphorus compound having a phosphorus element and a phenol structure in the same molecule include p-hydroxyphenylphosphonic acid, dimethyl p-hydroxyphenylphosphonate, diethyl p-hydroxyphenylphosphonate, diphenyl p-hydroxyphenylphosphonate, and bis.
  • (P-Hydroxyphenyl) Phosphonic Acid Methyl Bis (p-Hydroxyphenyl) Phosphonate, Bis (p-Hydroxyphenyl) Phosphonate Phosphonate, p-Hydroxyphenyl Phosphonate, Methyl p-Hydroxyphenyl Phosphonate, p-Hydroxyphenyl Examples thereof include phenyl phosphinate and dialkyl 3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonate represented by the following (formula 1).
  • the phosphorus compound having a phosphorus element and a phenol structure in the same molecule is particularly preferably a phosphorus compound having a hindered phenol structure, and among them, 3,5-di-tert-butyl represented by the following (formulation formula 1). It is preferably dialkyl-4-hydroxybenzylphosphonate.
  • X 1 and X 2 represent hydrogen and an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, respectively.
  • the alkyl groups of X 1 and X 2 have preferably 1 to 4 carbon atoms, more preferably 1 to 2 carbon atoms.
  • an ethyl ester compound having 2 carbon atoms is preferable because Irganox1222 (manufactured by BAS) is commercially available and easily available.
  • the phosphorus compound in the present invention is preferably 3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonate dialkyl represented by the above (formulation formula 1), but other than that, 3,5-di.
  • a modified version of -tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonate dialkyl may also be included. Details of the denatured product will be described later.
  • the content of the phosphorus element in the polyester resin (A) is 13 to 31 mass ppm, preferably 15 to 29 mass ppm. If the phosphorus element is less than 13 mass ppm, the polymerization activity may decrease and the amount of aluminum-based foreign matter may increase. On the other hand, if it exceeds 31 parts by mass, the polymerization activity may decrease and the amount of the phosphorus compound added increases, which is not preferable because the catalyst cost increases.
  • the molar ratio of phosphorus element to aluminum element hereinafter referred to as "residual molar ratio of phosphorus element to aluminum element” to distinguish it from “additional molar ratio of phosphorus element to aluminum element” described later.
  • Control is also important and needs to be 1.32 to 1.80, preferably 1.38 to 1.68.
  • the aluminum element and the phosphorus element in the polyester resin (A) are derived from the aluminum compound and the phosphorus compound used as the polymerization catalyst of the polyester resin (A), respectively.
  • polycondensation catalysts such as antimony compound, germanium compound and titanium compound can be used for the characteristics, processability and color tone of the polyester resin composition obtained by the production method of the present invention. It may be used in combination as long as it does not cause any problem to the product.
  • the content of the antimonate element in the polyester resin composition is preferably 30 mass ppm or less, and the content of the germanium element in the polyester resin composition is preferably 10 mass ppm or less, and the polyester resin composition.
  • the content of the element titanium in the product is preferably 3% by mass or less.
  • the intrinsic viscosity (IV) of the polyester resin (A) is preferably 0.56 dl / g or more, more preferably 0.56 to 0.65 dl / g, and even more preferably 0.58 to 0. It is 64 dl / g. If the intrinsic viscosity of the polyester resin (A) is less than the above, the mechanical strength and impact resistance of the molded product may be insufficient. On the other hand, if the intrinsic viscosity of the polyester resin (A) exceeds the above range, the economic efficiency is lowered, which is not preferable.
  • polyester resin (A) As a method for producing the polyester resin (A), it is known except that a polyester polymerization catalyst composed of an aluminum compound and a phosphorus compound is used as a catalyst, and a polymerization catalyst is added so as to satisfy the following (5) to (7). It can be carried out by a method including the above steps. (5) The amount of the aluminum element added to the produced polyester resin (A) is 9 to 19 mass ppm. (6) The amount of the phosphorus element added to the produced polyester resin (A) is 18 to 38 mass ppm. (7) The molar ratio of the amount of phosphorus element added in (6) to the amount of aluminum element added in (5) (hereinafter referred to as "the molar ratio of phosphorus element added to aluminum element”) is 1.50 or more. 30 or less
  • a first step of synthesizing a polyester or an oligomer thereof, which is a polycondensate (lower-order condensate) as an intermediate, and a second step of further polycondensing the intermediate are performed. It is preferable to have.
  • the solution A1 in which the aluminum compound is dissolved in the intermediate and the solution B1 in which the phosphorus compound is dissolved are satisfied with the above (5) to (7). It is preferable to add to.
  • the polyvalent carboxylic acid and its ester-forming derivative used for producing the polyester resin (A), the hydroxycarboxylic acid which may be added in a small amount and the ester-forming derivative thereof, and the cyclic ester which may be added in a small amount are being polymerized. Since almost 100% of the amount used initially added to the system as a catalyst remains in the polyester resin (A) produced by polymerization without distilling out of the reaction system, it is "generated” from these charged amounts. The mass of the polyester resin (A) to be obtained can be calculated.
  • the method for producing polyester or an oligomer thereof, which is a low-order condensate (low polymer) used in the present invention is not particularly limited.
  • the method for producing the polyester resin (A) uses a polyester polymerization catalyst composed of an aluminum compound and a phosphorus compound as a catalyst, and the content of the aluminum element in the polyester resin (A), the content of the phosphorus element, and phosphorus with respect to the aluminum element. Except for adjusting the molar ratio of the elements to a specific range, it can be carried out by a method provided with conventionally known steps. For example, in the case of producing polyethylene terephthalate, terephthalic acid, ethylene glycol and, if necessary, other copolymerization components are directly reacted to distill off water for transesterification, and then polycondensation is performed under normal pressure or reduced pressure.
  • Direct esterification method or transesterification by reacting dimethyl terephthalate with ethylene glycol and, if necessary, other copolymerization components to distill off methyl alcohol and transesterify, and then perform polycondensation under normal pressure or reduced pressure. Manufactured by law. Further, if necessary, solid phase polymerization may be performed in order to increase the ultimate viscosity.
  • the polymerization may be a batch type polymerization method or a continuous polymerization method.
  • the amount (mass) of the polyester resin (A) produced can be calculated from the amount (mass) of the polyvalent carboxylic acid containing the dicarboxylic acid or the like used as the raw material.
  • the esterification reaction or the transesterification reaction may be carried out in one step or may be carried out in multiple steps.
  • the number and size of the reactors, the production conditions of each step, etc. can be appropriately selected without limitation, and may be carried out in one step or may be carried out in multiple steps in 2 to 5 steps. It is preferably present, more preferably 3 to 4 steps, and even more preferably 3 steps.
  • the melt polymerization reaction is preferably carried out in a continuous reaction apparatus.
  • a continuous reaction device is a fusion polymerization reaction vessel in which a reaction vessel for an esterification reaction or an ester exchange reaction and a melt polymerization reaction vessel are connected by a pipe, and raw materials are continuously charged without emptying each reaction vessel.
  • polyester resin (A) is produced by an esterification reaction or an ester exchange reaction in multiple steps and a continuous polymerization method, a solution A1 in which an aluminum compound is dissolved and a solution B1 in which a phosphorus compound is dissolved are mixed in multiple steps. It is preferable to add it to the transfer line between the final reaction tank (final esterification reaction tank or final esterification reaction tank) and the first polymerization reaction tank.
  • polyester resin (A) produced by the melt polymerization method may be additionally polymerized by the solid phase polymerization method.
  • the solid phase polymerization reaction can be carried out in a continuous apparatus in the same manner as the melt polycondensation reaction.
  • the first stage is the initial stage
  • the final stage is the late stage
  • the second stage is the stage immediately before the final stage
  • the reaction conditions for the polymerization reaction in the intermediate stage are between the reaction conditions in the initial stage and the reaction conditions in the final stage. It is preferable that the degree of increase in the ultimate viscosity reached in each of these polymerization reaction steps is smoothly distributed.
  • the acid terminal group concentration of the intermediate (low-order condensate) produced by the first step is preferably 400 to 1500 eq / ton. More preferably, it is 500 to 1200 eq / ton.
  • the ratio of the hydroxyl group ends (OH%) to the total terminal group concentration of the intermediate is preferably 45 to 70 mol%, more preferably 55 to 65 mol%. If the ratio of the hydroxyl group ends of the oligomer is less than 45 mol%, the polycondensation activity may become unstable and the amount of aluminum-based foreign matter may increase. On the other hand, if the ratio of the hydroxyl group ends of the oligomer exceeds 70 mol%, the polycondensation activity may decrease.
  • an aluminum compound and a phosphorus compound are used as catalysts, they are preferably added in the form of a slurry or a solution, more preferably a solution dissolved in a solvent such as water or glycol, and further a solution dissolved in water and / or glycol. Most preferably, a solution dissolved in ethylene glycol is used.
  • the solution A1 in which the aluminum compound is dissolved and the solution B1 in which the phosphorus compound is dissolved are contained in the polyester resin (A) as the content (residual amount) of the aluminum element and the phosphorus element. Is preferably added so as to satisfy the above (1) to (3).
  • a solution A1 in which an aluminum compound is dissolved and a solution B1 in which a phosphorus compound is dissolved are added so that the content (residual amount) of the aluminum element and the phosphorus element in the polyester resin (A) satisfies the above (1) to (3).
  • a complex having catalytic activity is functionally formed in the polymerization system, and sufficient polymerization activity can be exhibited.
  • the generation of aluminum-based foreign matter can be suppressed.
  • the phosphorus compound that functions as a catalyst together with the aluminum compound is a part (about 10 to 40%) of the amount initially added to the system as a catalyst when the polyester resin (A) is placed in a reduced pressure environment during polymerization. Is removed from the system, but the removal ratio is the molar ratio of phosphorus element added to aluminum element, the basicity and acidity of the aluminum-containing glycol solution or phosphorus-containing glycol solution to be added, and the aluminum-containing solution or phosphorus-containing solution. It varies depending on the addition method (whether it is added in one solution or added separately). Therefore, it is preferable to appropriately set the addition amount of the phosphorus compound so that the content of the phosphorus element in the polyester resin (A) as the final product satisfies the above (2).
  • the solution A1 in which the aluminum compound is dissolved and the solution B1 in which the phosphorus compound is dissolved are previously added to the intermediate. It is a more preferable embodiment to prepare a mixed solution by mixing at a ratio of addition to the above, and to add the liquefied mixed solution to the intermediate. By carrying out in this embodiment, the effect of the present invention can be more stably expressed.
  • the method of pre-condensing each solution include a method of mixing each solution in a tank, a method of merging and mixing pipes to which a catalyst is added in the middle, and the like.
  • the solution A1 in which the aluminum compound is dissolved and the solution B1 in which the phosphorus compound is dissolved are preferably added after the esterification reaction or the ester exchange reaction is completed, and are after the first step and before the second step.
  • the solution A1 in which the aluminum compound is dissolved and the solution B1 in which the phosphorus compound is dissolved it is more preferable to add the solution A1 in which the aluminum compound is dissolved and the solution B1 in which the phosphorus compound is dissolved to the intermediate. If added before the end of the esterification reaction or transesterification reaction, the amount of aluminum-based foreign matter may increase.
  • the polyester resin (A) is composed of at least one selected from a polyhydric carboxylic acid and an ester-forming derivative thereof and at least one selected from a polyhydric alcohol and an ester-forming derivative thereof, the aluminum compound is dissolved.
  • the prepared solution A1 is preferably a glycol solution in which an aluminum compound is dissolved (hereinafter, referred to as an aluminum-containing glycol solution A1), and the solution B1 in which a phosphorus compound is dissolved is a glycol solution in which a phosphorus compound is dissolved (hereinafter, phosphorus).
  • the contained glycol solution (referred to as B1) is preferable.
  • the maximum absorption wavelengths of the aluminum-containing glycol solution A1 and the phosphorus-containing glycol solution B1 will be described.
  • a polyester resin having stable polymerization activity and stable quality can be obtained.
  • the Lewis acid / base characteristics of the aluminum-containing glycol solution A1 and the phosphorus-containing glycol solution B1 can be controlled in a specific range. It is presumed that the Lewis acid / base property affects the complex formation reaction between the aluminum compound and the phosphorus compound, and the complex formation reaction affects the polymerization activity.
  • the aluminum-containing glycol solution A1 preferably has a maximum absorption wavelength of 562.0 to 572.0 nm, more preferably 567.0 to 572.0 nm.
  • the maximum absorption wavelength of the aluminum-containing glycol solution A1 is obtained by adding the acid dye Modant Blue 13 to the aluminum-containing glycol solution A1 and then measuring the absorption spectrum of the sample solution using an ultraviolet-visible spectrophotometer. The details of the measurement method will be described later.
  • the aluminum compound In order for the aluminum compound to functionally form a complex having catalytic activity with the phosphorus compound and exhibit polymerization activity, it is preferable to set the basicity of the aluminum compound contained in the aluminum-containing glycol solution A1 within a specific range. ..
  • the maximum absorption wavelength of the aluminum-containing glycol solution A1 is affected by the type and amount of the aluminum compound used, the type of glycol, the temperature, pressure, time, etc. at the time of preparing the glycol solution.
  • the maximum absorption wavelength of the aluminum-containing glycol solution A1 is less than the above range, the basicity of the aluminum compound in the solution is low and the complex with the phosphorus compound is not sufficiently formed, so that the polymerization activity is lowered or aluminum is used. The amount of foreign matter may increase. On the other hand, it is technically difficult for the maximum absorption wavelength to exceed the above range.
  • the phosphorus-containing glycol solution B1 preferably has a maximum absorption wavelength of 458.0 to 465.0 nm, more preferably 460.0 to 463.0 nm, and even more preferably 461.0 to 462.0 nm.
  • the maximum absorption wavelength of the phosphorus-containing glycol solution B1 is obtained by adding an aqueous solution of Bismarck Brown, which is a basic dye, to the phosphorus-containing glycol solution B1 and then measuring the absorption spectrum of the sample solution using an ultraviolet-visible spectrophotometer. The details of the measurement method will be described later.
  • the acidity of the phosphorus compound contained in the phosphorus-containing glycol solution B1 is preferable to set the acidity of the phosphorus compound contained in the phosphorus-containing glycol solution B1 within a specific range.
  • the maximum absorption wavelength of the phosphorus-containing glycol solution B1 is affected by the type and amount of the phosphorus compound used, the type of glycol, the temperature, pressure, time, etc. at the time of preparing the glycol solution.
  • the maximum absorption wavelength of the phosphorus-containing glycol solution B1 exceeds the above range, the acidity of the phosphorus compound is low and the complex is not sufficiently formed with the aluminum compound. Therefore, the phosphorus compound is distilled off from the polymerization system to form aluminum. It is not preferable because the amount of foreign matter increases.
  • the maximum absorption wavelength is less than the above range, the acidity of the phosphorus compound is high and the bond with the aluminum compound becomes strong, so that the polymerization activity may be significantly lowered.
  • the phosphorus compound used in the present invention is preferably heat-treated in a solvent.
  • the solvent to be used is not limited as long as it is at least one selected from the group consisting of water and alkylene glycol, but as the alkylene glycol, it is preferable to use a solvent that dissolves a phosphorus compound, and the purpose is ethylene glycol or the like. It is more preferable to use glycol which is a constituent component of the polyester resin (A).
  • the heat treatment in the solvent is preferably carried out after dissolving the phosphorus compound, but it does not have to be completely dissolved.
  • the heat treatment conditions are preferably such that the heat treatment temperature is 170 to 196 ° C, more preferably 175 to 185 ° C, and even more preferably 175 to 180 ° C.
  • the heat treatment time is preferably 125 to 240 minutes, more preferably 140 to 210 minutes.
  • the concentration of the phosphorus compound during the heat treatment is preferably 3 to 10% by mass.
  • the acidity of the phosphorus compound contained in the glycol solution can be made constant, the polymerization activity is improved when used in combination with the aluminum compound, and the amount of aluminum-based foreign matter caused by the polymerization catalyst is generated. Can be reduced.
  • 3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonate dialkyl which is the phosphorus compound represented by the above (formula 1)
  • the phosphorus compound it is represented by (formula 1) in the above heat treatment.
  • a part of the phosphorus compound 3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonate dialkyl is structurally changed. For example, it changes to desorption of t-butyl group, hydrolysis of ethyl ester group and transesterification structure (ester exchange structure with ethylene glycol).
  • the phosphorus compound includes a phosphorus compound having a structural change in addition to the 3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonate dialkyl represented by (Formula 1). Desorption of the t-butyl group occurs remarkably at a high temperature in the polymerization step.
  • the phosphorus compounds are shown as nine phosphorus compounds having a structural change in a part of diethyl 3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonate.
  • the amount of each phosphorus compound whose structure has changed in the glycol solution can be quantified by the P-NMR spectrum measurement method of the solution.
  • the phosphorus compound in the present invention in addition to 3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonate dialkyl, nine 3,5-di-tert-butyl-4-hydroxy represented by the above chemical formulas are used. Also included are variants of dialkyl benzyl phosphonate.
  • a mixture of an aluminum-containing glycol solution A1 and a phosphorus-containing glycol solution B1 (hereinafter, simply referred to as “mixture”) preferably has a maximum absorption wavelength of 559.0 to 560.9 nm, and is preferably 559.5 to 560. It is more preferably 8.8 nm, and even more preferably 559.7 to 560.6 nm.
  • the maximum absorption wavelength of the mixed solution is a value obtained by adding the acidic dye Modant Blue 13 to the mixed solution and then measuring the absorption spectrum of the sample solution using an ultraviolet-visible spectrophotometer. The details of the measurement method will be described later.
  • the complex formation reaction of the aluminum compound and the phosphorus compound can be maintained in a preferable state for achieving both the improvement of the polymerization activity and the suppression of aluminum-based foreign substances. preferable.
  • the maximum absorption wavelength exceeds the above range, the basicity of the mixed solution is high and the polymerization system of the polyester resin is acidic. Therefore, when the mixed solution is added to the polymerization system, the aluminum compound becomes the polyester resin. There is a risk that the amount of aluminum-based foreign matter will increase due to neutralization with the carboxyl group terminal of the resin and formation of foreign matter.
  • the maximum absorption wavelength is less than the above range, the basicity of the mixed solution becomes too low, the coordination between the aluminum compound and the phosphorus compound becomes strong, and the polymerization activity may decrease.
  • the polyester resin (A) preferably has an aluminum element content corresponding to an aluminum-based foreign substance in the polyester resin (A) of 3000 mass ppm or less, more preferably 2800 mass ppm or less.
  • the aluminum-based foreign matter is caused by the aluminum compound used as the polymerization catalyst, and is a foreign matter insoluble in the polyester resin (A). If the content of the aluminum-based foreign matter exceeds the above, fine foreign matter insoluble in the polyester resin (A) may be the cause, and the quality of the film may be deteriorated. In addition, it leads to a problem that the filter is often clogged during polyester filtration in the polycondensation process and the film forming process.
  • the preferable lower limit of the content of the aluminum element corresponding to the aluminum-based foreign substance is preferably 0 mass ppm, but it is about 300 mass ppm due to technical difficulty.
  • this index is for relatively evaluating the amount of aluminum-based foreign matter, and is a polyester resin.
  • (A) does not indicate the absolute value of the amount of aluminum-based foreign matter contained in (A).
  • the type of polyester resin constituting the masterbatch (B) is not limited, but it is preferably the same polyester resin as the base polyester resin (A).
  • the volume average particle size of the antiblocking agent contained in the masterbatch (B) is preferably 0.5 to 3.0 ⁇ m, more preferably 0.8 to 2.5 ⁇ m, and even more preferably 2.0 to 2.0. It is 2.5 ⁇ m. If the volume average particle size of the anti-blocking agent is less than 0.5 ⁇ m, the effect of imparting handleability such as slipperiness and runnability to the film may be reduced. On the other hand, if the volume average particle size of the antiblocking agent exceeds 3.0 ⁇ m, the quality of the film may be impaired due to the formation of coarse protrusions.
  • the volume average particle size of the anti-blocking agent can be obtained from the particle size distribution measured by the laser light scattering method using water or ethylene glycol as a medium, and the detailed measurement method will be described later.
  • the content of the antiblocking agent in the masterbatch (B) is preferably in the range of 0.5 to 20% by mass, more preferably in the range of 0.6 to 15% by mass. If it is less than 0.5% by mass, it is necessary to increase the blending amount of the masterbatch (B), which is economically disadvantageous. On the contrary, if it exceeds 20% by mass, the anti-blocking agent aggregates and coarse particles increase, and the filter for clarifying the polymer is clogged in the film forming process, or the surface defect when the film is formed is a defect. There is a risk of problems such as increase.
  • the masterbatch (B) preferably contains insoluble particles which are insoluble particles in the polyester resin (A). That is, it is preferable that the antiblocking agent contains insoluble particles which are insoluble particles in the polyester resin (A).
  • the volume average particle diameter of the insoluble particles is 0.5 to 3.0 ⁇ m, and the content of the insoluble particles is more preferably 0.5 to 20% by mass.
  • the insoluble particles used in the present invention are not particularly limited as long as they are insoluble in the polyester resin (A), and may be inorganic particles or organic particles. Further, it may be an inorganic / organic composite particle.
  • the type of the inorganic particles is not particularly limited, and examples thereof include metal oxides such as titanium, aluminum, silicon, calcium, magnesium, and barium, carbonates, silicates, sulfates, and aluminates.
  • the types of the inorganic particles include titanium dioxide, alumina, aluminosilicate, silicon dioxide, calcium oxide, calcium carbonate, barium sulfate, and the like, as well as naturally occurring talc, mica, kaolinite, and zeolite. However, it is not limited to these.
  • the type of the organic particles is not particularly limited, and examples thereof include silicone type, crosslinked polyacrylic acid type, and benzoguanamine resin type.
  • the insoluble particles are silica particles because a highly transparent polyester film can be obtained.
  • the method for producing the masterbatch (B) is not particularly limited, and may be, for example, a polymerization step addition method in which a slurry of an antiblocking agent is added in the polyester resin polymerization step, or in a state where the polyester resin is melted.
  • a so-called melt-kneading method in which an anti-blocking agent is mixed may be used.
  • the timing of adding the anti-blocking agent slurry in the polymerization step addition method is not limited. It may be added at any time from the initial stage of the transesterification reaction step or the esterification reaction step to the start of the initial polymerization. It may be added directly to the reaction tank, or it may be added to the transfer line between each reaction tank with a mixer or the like. Moreover, you may add by installing an addition tank.
  • a medium stirring type disperser such as a sand grinder, attritor, ultrasonic wave, and addition of an alkali metal compound, an ammonium compound, and a phosphorus compound. It is more preferable to add the mixture after improving the dispersion efficiency.
  • the amount of the antiblocking agent added in the above polymerization step addition method is preferably 0.5 to 2.0% by mass, more preferably 0.6 to 1.8% by mass. If it is less than 0.5% by mass, the production of coarse particles due to the aggregation of the antiblocking agent after the blend dilution may increase. On the other hand, if it exceeds 2.0% by mass, the effect of preventing coarse particles is not sufficient, and foreign matter may be generated when the film is formed.
  • the method of the melt-kneading method is also not limited.
  • a single-screw or multi-screw kneader may be used, or a kneader may be used.
  • the amount of the anti-blocking agent added in the above melt-kneading method is preferably 2.0 to 20% by mass, preferably 3.0 to 15% by mass, based on the polyester resin used in the masterbatch (B). Is more preferable. If the amount of the anti-blocking agent added is less than 2.0% by mass or more than 20% by mass, the dispersibility of the anti-blocking agent with respect to the polyester resin is inferior, and coarse particles which are aggregates of the anti-blocking agent may increase. ..
  • the above melt-kneading method may be carried out by melting the polyester resin, or may be carried out by attaching a kneading device to the outlet of the polyester resin polymerization step.
  • the polymerization catalyst of the polyester resin used in the masterbatch (B) is not limited, but it is preferably the same as the catalyst used in the production of the polyester resin (A). That is, the polyester resin used in the masterbatch (B) is preferably produced by using a polymerization catalyst composed of an aluminum compound and a phosphorus compound.
  • Masterbatch containing electrostatic adhesion imparting agent (C) When a polyester resin composition containing a masterbatch (C) containing an electrostatic adhesion imparting agent (hereinafter, may be referred to as "masterbatch (C)") is formed into a film, a sheet-like product is obtained in the electrostatic adhesion casting method. Since the electrostatic adhesion to the cooling drum can be improved, effects such as improvement of film productivity and reduction of film thickness unevenness can be exhibited. This can improve the productivity and quality of the polyester film.
  • the type of polyester resin constituting the masterbatch (C) is not limited, but it is preferably the same polyester resin as the polyester resin (A).
  • the melting specific resistance of the masterbatch (C) is preferably 0.005 ⁇ 10 8 to 0.05 ⁇ 10 8 ⁇ ⁇ cm, preferably 0.005 ⁇ 10 8 to 0.025 ⁇ 10 8 ⁇ ⁇ cm. It is more preferable to have.
  • the melt resistivity of the masterbatch is higher than 0.05 ⁇ 108 ⁇ ⁇ cm, it is necessary to add a large amount of the masterbatch (C) in order to improve the film forming property of the polyester resin composition. Problems such as increased manufacturing costs arise. It is technically difficult to make the melt resistivity of the masterbatch (C) less than 0.005 ⁇ 10 8 ⁇ ⁇ cm.
  • the melt specific resistance of the polyester film formed from the polyester resin composition containing the masterbatch (C) is 0.1 ⁇ 10 8 to 0.3 ⁇ . It is preferably 10 8 ⁇ ⁇ cm, and more preferably 0.15 ⁇ 10 8 to 0.25 ⁇ 10 8 ⁇ ⁇ cm.
  • the melt resistivity can be measured by the method described in the section of Examples described later.
  • a magnesium compound or an alkali metal compound is added to the master batch (C) in order to reduce the melt resistivity. Further, it is preferable to add a phosphorus compound in order to disperse these metal ion components in the polyester resin composition without making them foreign substances and further improve the thermal stability.
  • the master batch (C) preferably contains 400 to 2700 mass ppm of magnesium element, 40 to 270 mass ppm of alkali metal element, and 200 to 1700 mass ppm of phosphorus element.
  • magnesium compound used in the present invention a known magnesium compound can be used.
  • a lower fatty acid salt such as magnesium acetate, an alcokiside such as magnesium methoxide, and the like may be mentioned, and any one of these may be used alone or two or more thereof may be used in combination.
  • magnesium acetate is preferable.
  • the masterbatch (C) preferably contains 400 to 2700 mass ppm of magnesium element.
  • the amount of magnesium element is less than 400 mass ppm, the melt specific resistance becomes high, and it is necessary to add a large amount of masterbatch (C) in order to improve the film forming property of the polyester resin composition, and as a masterbatch. There is a risk that problems such as increased manufacturing costs will occur due to its low efficacy.
  • the amount of the magnesium element exceeds 2700 mass ppm, the amount of insoluble foreign matter (magnesium salt) produced increases, the heat resistance is lowered, and the coloring of the film may be severe.
  • the amount of the magnesium element is more preferably 450 to 2500 mass ppm, further preferably 450 to 2000 mass ppm.
  • Examples of the alkali metal of the alkali metal compound included in the master batch (C) include lithium, sodium and potassium.
  • Examples of the alkali metal compound include lower fatty acid salts having 2 to 4 carbon atoms such as lithium acetate and potassium acetate, and alcoholides such as potassium methoxide, and any one of them is used alone. Or two or more of them may be used in combination.
  • As the alkali metal potassium has a large effect of lowering the melt resistivity and is preferable.
  • the alkali metal compound is preferably a lower fatty acid salt having 2 to 4 carbon atoms, more preferably an alkali metal acetate, and even more preferably potassium acetate.
  • the masterbatch (C) preferably contains 40 to 270 mass ppm of alkali metal element.
  • the amount of the alkali metal element is less than 40 mass ppm, the melt specific resistance becomes high, and it is necessary to add a large amount of masterbatch (C) in order to improve the film-forming property of the polyester resin composition.
  • the efficacy of (C) is low, and problems such as an increase in manufacturing cost may occur.
  • the amount of the alkali metal element exceeds 270 mass ppm, the effect of improving the melt resistivity is saturated, the heat resistance is lowered, and the coloring of the film may be severe.
  • the amount of the alkali metal element is more preferably 45 to 250 mass ppm, further preferably 45 to 200 mass ppm.
  • Examples of the phosphorus compound to be included in the master batch (C) include phosphoric acid, phosphoric acid, hypophosphorous acid, phosphonic acid, phosphinic acid and ester compounds thereof.
  • phosphoric acid trimethyl phosphate, tributyl phosphate, triphenyl phosphate, monomethyl phosphate, dimethyl phosphate, monobutyl phosphate, dibutyl phosphate, phosphite, trimethyl phosphite, tributyl phosphite, methylphosphonic acid.
  • it is preferably at least one selected from the group consisting of a phosphoric acid trialkyl ester and an ethyl diethylphosphonoacetate, and more preferably a phosphoric acid trialkyl ester.
  • a phosphoric acid trialkyl ester it is more preferable that at least one of the alkyl groups of the alkyl ester is an alkyl group having 2 to 4 carbon atoms, and all the alkyl groups of the alkyl ester are alkyl groups having 2 to 4 carbon atoms. Is particularly preferred.
  • the particularly preferable phosphorus compound include triethyl phosphate, tripropyl phosphate, tributyl phosphate and the like, and any one of these may be used alone or in combination of two or more. good.
  • triethyl phosphate is considered to form a complex having an appropriate strong interaction with magnesium ions, and is most preferable because a masterbatch (C) having a low melt resistivity, a small amount of foreign matter, and an excellent color tone can be obtained.
  • the masterbatch (C) preferably contains 200 to 1700 mass ppm of phosphorus element.
  • the amount of phosphorus element is less than 200 mass ppm, the effect of stabilizing magnesium ion and alkali metal ion and dispersing them in the polyester resin composition is reduced, so that the amount of insoluble magnesium-based foreign matter may be increased. be. Further, magnesium that has become a foreign substance loses the effect of lowering the melt resistivity, so that the melt resistivity may increase. In addition, the heat resistance may be lowered and the coloring of the film may be severe.
  • the amount of phosphorus element exceeds 1700 mass ppm, the excess phosphorus compound interacts with magnesium ions, so the charge of magnesium ions does not contribute to the effect of lowering the melt resistivity, and despite the large amount of magnesium added.
  • the melt resistivity may increase.
  • a more preferable amount of phosphorus element is 220 to 1000 mass ppm.
  • the content of magnesium element, alkali metal element, and phosphorus element in the masterbatch (C) can be quantified by the method described in the following Examples.
  • the timing of adding the magnesium compound, alkali metal compound, and phosphorus compound to the polyester resin used in the master batch (C) is not particularly limited, but during polyester polymerization, especially during the esterification (or transesterification) step, or By adding it between the time when the esterification (or transesterification) process is completed and the time when the polycondensation process is started, it is possible to prevent the acid component of polyester and magnesium ions and alkali metal ions from forming salts and becoming foreign substances. It is preferable because it can be formed and can be uniformly dispersed in the oligomer.
  • the polyester resin used in the master batch (C) is a polyester resin containing a dicarboxylic acid component and a glycol component as constituent components
  • the amount of magnesium element with respect to the dicarboxylic acid component is m mol%
  • the amount of alkali metal element is k mol. %
  • the effect of the present invention can be obtained by satisfying the following formula (4). (4) 2 ⁇ (m + k / 2) / p ⁇ 3.5 It is considered that the phosphorus atom stabilizes the magnesium ion and the alkali metal ion without making them foreign substances.
  • magnesium ion is divalent and alkali metal ion is monovalent
  • the sum of the amounts of magnesium ion and alkali metal ion is expressed as (m + k / 2), which is the ratio divided by p.
  • (M + k / 2) / p is the relative amount of magnesium ion and alkali metal ion with respect to the phosphorus atom.
  • the value of (m + k / 2) / p exceeds 3.5, the amount of phosphorus element is relatively small with respect to the magnesium element and the alkali metal element, the magnesium ion and the alkali metal ion are stabilized, and the polyester resin composition is formed.
  • (M + k / 2) / p is more preferably 2.3 or more and 3 or less, and further preferably 2.5 or more and 3 or less. That is, the effect of lowering the melt resistivity and the color tone are antinomy events. Therefore, by satisfying the equation (4), it is possible to achieve both the effect of lowering the melt resistivity and the color tone.
  • the polymerization catalyst of the polyester resin used in the masterbatch (C) is not limited, but it is preferably the same as the catalyst used in the production of the polyester resin (A). Since the compound used as the electrostatic adhesion imparting agent also acts as a co-catalyst, it is not necessary to use the phosphorus compound among the catalysts used in the production of the polyester resin (A), that is, even only the aluminum compound. good.
  • the anti-blocking agent / electrostatic adhesion imparting agent composite masterbatch (D) (hereinafter referred to as “composite masterbatch (D)” or “masterbatch (D)”) in the present invention is the anti-blocking agent masterbatch (hereinafter referred to as “masterbatch (D)”). It has the respective compositions and characteristics of B) and the electrostatic adhesion imparting agent masterbatch (C). Therefore, instead of the masterbatch (B), the masterbatch (D) can be mixed with the base polyester resin (A).
  • the polyester resin composition in which the composite masterbatch (D) and the polyester resin (A) are blended is used.
  • the polyester resin composition in which the polyester resin (A), the masterbatch (B) and the masterbatch (C) are blended is used.
  • the electrostatic adhesion can be improved, and thereby the productivity of the polyester film can be improved.
  • surface protrusions on the surface of the obtained polyester film with an anti-blocking agent handling characteristics such as slipperiness, running property, abrasion resistance and winding property of the film can be improved.
  • the composite masterbatch (D) contains insoluble particles which are insoluble particles in the polyester resin (A), the volume average particle diameter of the insoluble particles is 0.5 to 3.0 ⁇ m, and the content of the insoluble particles is high. It is preferably 0.5 to 20% by mass. Further, the composite master batch (D) preferably contains 400 to 2700 mass ppm of magnesium element, 40 to 270 mass ppm of alkali metal element, and 200 to 1700 mass ppm of phosphorus element.
  • the volume average particle size and content of the antiblocking agent contained in the composite masterbatch (D) are preferably in the same range as the volume average particle size and content of the antiblocking agent in the masterbatch (B).
  • the reason is the same as the reason described in the item of masterbatch (B).
  • the content of magnesium element, alkali metal element, and phosphorus element in the composite master batch (D) is preferably in the same range as the content of magnesium element, alkali metal element, and phosphorus element in the master batch (C).
  • the reason is the same as the reason described in the item of master batch (C).
  • the content of magnesium element, alkali metal element, and phosphorus element in the composite masterbatch (D) is quantified by the method described in the following Examples, similarly to the content of the above elements in the masterbatch (C). It is possible.
  • the timing of adding the magnesium compound, the alkali metal compound, and the phosphorus compound to the polyester resin used in the composite master batch (D) is not particularly limited, but during the polymerization of the polyester, especially in the middle of the esterification (or transesterification) step. Alternatively, by adding it between the time when the esterification (or transesterification) process is completed and the time when the polycondensation process is started, the acid component of polyester and magnesium ions or alkali metal ions form salts and become foreign substances.
  • the polyester resin used in the composite master batch (D) is a polyester resin containing a dicarboxylic acid component and a glycol component
  • the amount of magnesium atoms with respect to the dicarboxylic acid component is m (mol%), and the amount of alkali metal atoms.
  • k (mol%) and the amount of phosphorus atom are p (mol%)
  • the molar ratio of magnesium atom, alkali metal atom and phosphorus atom satisfies the above-mentioned formula (4), so that the effect of the present invention can be obtained. can get.
  • the reason is the same as the reason described in the item of masterbatch (C).
  • the polymerization catalyst of the polyester resin used in the composite masterbatch (D) is not limited, but it is preferably the same as the catalyst used in the production of the polyester resin (A). Since the compound used as the electrostatic adhesion imparting agent also acts as a co-catalyst, it is not necessary to use the phosphorus compound among the catalysts used in the production of the polyester resin (A), that is, even only the aluminum compound. good.
  • the manufacturing method of the composite masterbatch (D) is not particularly limited.
  • a slurry solution of an antiblocking agent and the components constituting the above-mentioned masterbatch (C) may be added, and the masterbatch (B) and the masterbatch (B) may be added.
  • the batch (C) and the batch (C) may be melt-kneaded for production.
  • an antiblocking agent and an electrostatic adhesion imparting agent may be added in the manufacturing process of the polyester resin used in the composite masterbatch (D).
  • the polyester resin composition used in the present invention preferably does not contain a resin other than the polyester resin, but may contain a resin other than the polyester resin as long as it does not impair the object of the present invention.
  • the resin other than the polyester resin is not particularly limited, and examples thereof include a polyolefin resin, a polyamide resin, and a polyacetal resin.
  • the resin other than the polyester resin in the polyester resin composition is preferably 20% by mass or less, more preferably 10% by mass or less, further preferably 5% by mass or less, and preferably 3% by mass or less. It is particularly preferable, and most preferably 1% by mass or less.
  • the method of blending the above resin with the polyester resin is not particularly limited, and examples thereof include methods that can be uniformly mixed, such as addition in the polyester resin manufacturing process and dry blending with the polyester resin after production.
  • a diethylene glycol inhibitor In the polyester resin composition used in the present invention, depending on the purpose of use, a diethylene glycol inhibitor, a fluorescent whitening agent, a color tone adjusting agent such as a dye or a pigment, an ultraviolet inhibitor, an infrared absorbing dye, a heat stabilizer, and a surface activity.
  • various additives such as agents and antioxidants can be contained in one or more of the polyester resin (A) and the master batches (B) to (D).
  • a basic compound such as an alkylamine compound or an ammonium salt compound can be used, and as an antioxidant, an antioxidant such as an aromatic amine type or a phenol type can be used, and as a stabilizer.
  • stabilizers such as sulfur-based and amine-based stabilizers.
  • These additives can be added to the polyester resin composition in a proportion of preferably 10% by mass or less, more preferably 5% by mass or less.
  • a polyester film can be obtained by forming a film of the polyester resin composition obtained by the production method of the present invention.
  • the polyester film may have a single-layer structure or a multi-layer structure having two or more layers.
  • the single-layer structure polyester film is preferably formed by forming a polyester resin composition containing the polyester resin (A) and the masterbatch (B). More preferably, the polyester resin (A) has a content of insoluble particles in the film of 500 to 2000 mass ppm and a melt ratio resistance of the film of 0.15 to 0.6 ⁇ 108 ⁇ ⁇ cm. ), A single-layer polyester film formed by forming a film of a polyester resin composition containing the master batch (B) and the master batch (C), or a polyester resin (A) and a composite master batch (D). It is a single-layer polyester film formed by forming a film of the blended polyester resin composition. The content of the insoluble particles in the single-layer polyester film is more preferably 600 to 1800 mass ppm. Further, the melt resistivity of the single-layer polyester film is more preferably 0.15 to 0.4 ⁇ 108 ⁇ ⁇ cm.
  • the composition of each layer may be changed so as to have the above-mentioned characteristics, or all the layers may be layers having the same composition.
  • an antiblocking agent is blended in at least one (preferably both) of the polyester composition forming the surface layer A and the surface layer B, and the intermediate layer is formed. It is preferable not to blend it in the polyester composition forming the above. If the anti-blocking agent is present on the surface layer of the polyester film, it forms surface protrusions on the surface of the polyester film, and as a result, improves handling properties such as slipperiness, running property, wear resistance, and take-up property of the film.
  • a master batch (C) containing an electrostatic adhesion imparting agent or a composite master batch (D) in all layers from the viewpoint of improving electrostatic adhesion.
  • the number of layers and the thickness ratio in the case of the multi-layer structure are not limited, but the three-layer structure and the thickness ratio of the surface layer / intermediate layer / surface layer are 0.05 / 0.9 / 0.05 to 0.2 / 0. It is preferably .6 / 0.2.
  • the recovered polyester resin recovered from the film manufacturing scraps such as cut parts and poor quality parts at both ends of the film generated in the film manufacturing process
  • it is generated in the process of manufacturing the film in the intermediate layer in the above three-layer structure film.
  • the polyester resin (A) and the masterbatch (B) are blended so that the content of insoluble particles in the surface layer of one side (preferably both sides) is 500 to 2000 mass ppm. It is preferable to melt-extrude the polyester resin composition to form a film. The content of the insoluble particles in the surface layer is more preferably 600 to 1800 mass ppm.
  • the composite masterbatch (D) may be used instead of the masterbatch (B). By using the composite masterbatch (D), the transparency of the polyester film can be improved and the economy can be improved.
  • the melt resistivity of the film satisfies 0.15 to 0.6 ⁇ 108 ⁇ ⁇ cm. It is preferable to add the masterbatch (C) to the polyester resin composition forming any layer so that the melt resistivity of the film is within the above range.
  • the composite masterbatch (D) may be used instead of the masterbatch (C).
  • the melt resistivity of the film is more preferably 0.15 to 0.4 ⁇ 10 8 ⁇ ⁇ cm.
  • the room temperature is 15 to 30 ° C., and a series of operations are performed indoors in this temperature range.
  • Equipment UV-1800 UV-Visible spectrophotometer manufactured by Shimadzu Corporation Spectral bandwidth: 1 nm
  • Sample cell Square cell (Material: Polymethyl methacrylate (PMMA), Optical path length: 10 mm)
  • Control liquid Ethylene glycol Scan range: 400-700 nm
  • the room temperature is 15 to 30 ° C., and a series of operations are performed indoors in this temperature range.
  • Equipment UV-1800 UV-Visible spectrophotometer manufactured by Shimadzu Corporation Spectral bandwidth: 1 nm
  • Sample cell Square cell (Material: PMMA, Optical path length: 10 mm)
  • Control liquid Ethylene glycol Scan range: 400-700 nm
  • the maximum absorption wavelength of the phosphorus-containing ethylene glycol solution b1' was determined by the same evaluation method as above except that the phosphorus-containing ethylene glycol solution b1 was changed to the phosphorus-containing ethylene glycol solution b1'.
  • the mixing ratio of the aluminum-containing ethylene glycol solution a1 and the phosphorus-containing ethylene glycol solution b1 or b1'in the above mixed solution is the mixing ratio of the aluminum-containing ethylene glycol solution a1 and the phosphorus-containing ethylene glycol solution b1 or b1'in each example. Is the same as. In this measurement, the room temperature is 15 to 30 ° C., and a series of operations are performed indoors in this temperature range.
  • volume average particle size of silica particles Using a laser light scattering type particle size distribution meter (Microtrac HRA model: 9320-X100, manufactured by Leeds & Northrup), the ethylene glycol slurry of silica particles is substantially diluted with water. Measured in an aqueous system. The volume cumulative 50% diameter of the measurement result was defined as the volume average particle diameter.
  • polyester resin (A) Content of phosphorus element in polyester resin (A)
  • the polyester resin (A) was wet-decomposed with sulfuric acid, nitric acid, and perchloric acid, and then neutralized with aqueous ammonia. After adding ammonium molybdate and hydrazine sulfate to the prepared solution, the absorbance at a wavelength of 830 nm was measured using an ultraviolet visible absorbance meter (UV-1700, manufactured by Shimadzu Corporation). The concentration of the phosphorus element in the polyester resin (A) was determined from the calibration curve prepared in advance.
  • UV-1700 ultraviolet visible absorbance meter
  • Amount of aluminum-based foreign matter 30 g of polyester resin (A) and 250 mL of p-chlorophenol / tetrachloroethane (3/1: mass ratio) mixed solution are put into a 500 mL Erlenmeyer flask containing a stirrer, and a hot stirrer is used. Then, it was heated and dissolved at 100 to 105 ° C. for 1.5 hours. Foreign matter was filtered off from the solution using a membrane filter made of polytetrafluoroethylene having a diameter of 47 mm and a pore size of 1.0 ⁇ m (PTFE membrane filter manufactured by Advantec, product name: T100A047A). The effective filtration diameter was 37.5 mm.
  • the cells were subsequently washed with 50 mL of chloroform and then the filter was dried.
  • the amount of aluminum element was quantified on the filtration surface of the membrane filter with a scanning fluorescent X-ray analyzer (ZSX100e, Rh line sphere 4.0 kW, manufactured by RIGAKU). The quantification was performed on the central portion of the membrane filter having a diameter of 30 mm.
  • the calibration curve of the fluorescent X-ray analysis method was obtained using a polyethylene terephthalate resin having a known aluminum element content, and the apparent aluminum element content was expressed in ppm.
  • the measurement was carried out by measuring the Al-K ⁇ ray intensity under the conditions of PHA (pulse height analyzer) 100-300 using pentaerythritol as a spectroscopic crystal and PC (proportion counter) as a detector at an X-ray output of 50 kV-70 mA. ..
  • PHA pulse height analyzer
  • PC proportion counter
  • the spinning nozzle a nozzle having 12 orifices having a hole diameter of 0.23 mm ⁇ and a length of 0.3 mm was used.
  • the filter a 100-mesh wire mesh, a 10 ⁇ m Naslon filter, a 100-mesh wire mesh, and a 50-mesh wire mesh were used in order from the extruder outlet side.
  • the back pressure increase coefficient k was calculated by the following equation from the back pressure increase amount ⁇ P (MPa / hour) per unit time, the flow rate Q (kg / hour), and the filtration area S (cm 2 ).
  • k ⁇ P / (Q / S)
  • the area S was calculated from the filter diameter, and the flow rate Q was calculated from the discharge amount.
  • Co-b Color tone (Co-b) Using a colorimeter (ZE-6000 manufactured by Nippon Denshoku Kogyo Co., Ltd.), Co-b was measured from the tristimulatory value XYZ expressing the basic amount of color stimulation. The higher the Co-b value, the stronger the yellowness.
  • the central part of the sample thickness was observed using a phase-contrast microscope (manufactured by Nikon Corporation, OPTIPHOT) and an objective lens (manufactured by Nikon Corporation, magnification 10 times, aperture 0.5).
  • the image was taken into an image analysis device (LUZEX AP, manufactured by Nireco Co., Ltd.) via a CCD camera, and image analysis was performed to measure the number of particles having a particle size of 10 ⁇ m or more. The same measurement was performed 20 times while changing the field of view, the total number of particles was obtained, and the number of particles having a particle size of 10 ⁇ m or more per 1 mm 2 of the field of view was calculated and used as the number of coarse particles. Also, in the composite masterbatch (D), the number of coarse particles was determined by the above method in the same manner as in the masterbatch (B).
  • melt resistivity was similarly determined for the film-making compositions, master batches (C), and composite master batches (D) of Examples 12 to 14 and Comparative Example 11.
  • ⁇ i ( ⁇ ⁇ cm) (A / L) ⁇ (V / io) [A: Electrode area (cm 2 ), L: Distance between electrodes (cm), V: Voltage (V), io: Current (A)]
  • L is a value measured without including the diameter of the electrode, and is 1.3 cm.
  • Electrostatic Adhesion of Film-making Composition Using the film-making compositions of Examples 11 to 14 and Comparative Example 11, an electrode made of tungsten wire is provided between the base of the extruder and the cooling drum. Casting was performed by applying a voltage of 10 to 15 KV between the electrode and the casting drum, and the surface of the obtained casting film was visually observed and evaluated at the casting speed at which pinner bubbles began to occur. The higher the casting speed, the better the electrostatic adhesion.
  • ⁇ Phosphorus-containing ethylene glycol solution b1'> A phosphorus-containing ethylene glycol solution b1'was prepared in the same manner as the phosphorus-containing ethylene glycol solution b1 except that the heat treatment conditions were changed to 80 ° C. for 60 minutes. The maximum absorption wavelength of the phosphorus-containing ethylene glycol solution b1'was 470.8 nm. The phosphorus-containing ethylene glycol solution b1'was used in Comparative Example 6, and the phosphorus-containing ethylene glycol solution b1 was used in all Examples and Comparative Examples other than Comparative Example 6.
  • polyester resin (A) [Example of batch polymerization method] (Example 1) A 10 L stainless steel autoclave equipped with a stirrer is charged with a polyester oligomer having a pre-prepared high-purity terephthalic acid and ethylene glycol having an esterification rate of about 95% and high-purity terephthalic acid, and an esterification reaction is carried out at 260 ° C. , An oligomer mixture was obtained. The obtained oligomer mixture had an acid end group concentration of 750 eq / ton and a hydroxide end group ratio (OH%) of 59 mol%.
  • a mixed solution prepared by mixing the aluminum-containing ethylene glycol solution a1 and the phosphorus-containing ethylene glycol solution b1 prepared by the above method was added.
  • the mixed solution was prepared so as to be 10 mass ppm and 20 mass ppm as the aluminum element and the phosphorus element with respect to the mass of the oligomer mixture, respectively.
  • the amount of the polyester resin (A) produced can be calculated from the amount of terephthalic acid to be added. In this example, 10 mass ppm and 20 as aluminum element and phosphorus element with respect to the produced polyester resin.
  • the mixed solution is added so as to have a mass of ppm. After that, the temperature of the system was raised to 280 ° C. in 1 hour, and the pressure of the system was gradually reduced to 0.15 kPa during this period, and the polycondensation reaction was carried out under these conditions, and the IV was 0.60 dl / g.
  • a polyester resin (A) was obtained.
  • Examples 2 to 5, Comparative Examples 1 to 5 The same method as in Example 1 except that the aluminum-containing ethylene glycol solution a1 and the phosphorus-containing ethylene glycol solution b1 were added to the obtained polyester resin (A) so as to have the amount of the catalyst element added as shown in Table 1. A polyester resin (A) was obtained.
  • Table 1 shows the physical characteristics of the polyester resin (A) obtained in Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 6.
  • the addition amount / residual amount of the aluminum element is described as Al
  • the addition amount / residual amount of the phosphorus element is described as P
  • the addition molar ratio / residual molar ratio of the phosphorus element to the aluminum element is described as P / Al. did.
  • the polymerization time is short and the amount of aluminum-based foreign matter is small even though the addition amounts of the aluminum element and the phosphorus element are small, so that the back pressure increase coefficient is small and high. Quality. Moreover, since the amount of catalyst added is small, the cost of the catalyst can be reduced. Comparative Examples 1 and 2 are preferable in that the catalyst cost is high because the amount of the phosphorus compound added is large and the molar ratio of the phosphorus element added to the aluminum element is high, so that aluminum-based foreign substances are suppressed, but the polymerization activity is low.
  • Comparative Example 3 Although the residual molar ratio of the phosphorus element to the aluminum element is within the range of the present invention, the polymerization activity is insufficient due to the addition amount of the aluminum element being too small, and the polymerization time is long.
  • Comparative Examples 4 and 5 since the residual molar ratio of the phosphorus element to the aluminum element is too low, the amount of aluminum-based foreign matter in the polyester resin (A) increases and the back pressure increase coefficient is large, and the quality of the polyester resin (A) is large. Is inferior.
  • Comparative Example 6 the molar ratio of the phosphorus element added to the aluminum element is within the range of the present invention, the polymerization time is short, and the catalyst cost is low.
  • the maximum absorption wavelength of the phosphorus-containing ethylene glycol solution b1' is too large as compared with Examples 1 to 5, the residual molar ratio of the phosphorus element to the aluminum element is low. Further, since the amount of aluminum-based foreign matter in the polyester resin (A) increases and the coefficient of increase in back pressure increases, the quality of the polyester resin (A) is inferior.
  • Example of continuous polymerization method (Example 6) An in-line mixer consisting of three continuous esterification reactors and three continuous polycondensation reactors and equipped with a high-speed stirrer is installed on the transfer line from the third esterification reactor to the first polycondensation reactor. A slurry prepared by mixing 0.75 parts by mass of ethylene glycol with 1 part by mass of high-purity terephthalic acid was continuously supplied to the continuous production apparatus for the polyester resin, and the reaction of the first esterification reactor was performed.
  • the reaction was carried out at a temperature of 255 ° C., a pressure of 203 kPa, a reaction temperature of the second esterification reactor of 261 ° C., a pressure of 102 kPa, a reaction temperature of the third esterification reactor of 261-263 ° C., and a pressure of 126 kPa to obtain an oligomer.
  • the oligomer at the outlet of the third esterification reactor had an acid terminal group concentration of 550 eq / ton and a hydroxyl group terminal ratio (OH%) of 60 mol%.
  • the obtained oligomer is mixed with the aluminum-containing ethylene glycol solution a1 and the phosphorus-containing ethylene glycol solution b1 prepared by the above method and liquefied, and the mixed solution is transferred from the third esterification tank to the first polycondensation reactor.
  • the aluminum-containing ethylene glycol solution a1 and the phosphorus-containing ethylene glycol solution b1 prepared by the above method were added to the obtained oligomers as 13 mass ppm and 36 mass ppm as aluminum element and phosphorus element, respectively.
  • the mixture was mixed so as to be, and a liquefied solution was added.
  • the amount of the polyester resin (A) produced can be calculated from the amount of terephthalic acid to be added, and in this example, 13 parts by mass of the aluminum element and the phosphorus element with respect to the produced polyester resin (A).
  • the mixed solution is added so as to be ppm and 36 mass ppm.
  • the above oligomer containing the mixed solution was continuously transferred to a continuous polycondensation device consisting of three reactors, and the reaction temperature of the first polycondensation reactor was 268 ° C., the pressure was 5.3 kPa, and the polycondensation reactor was of the second.
  • Polycondensation was performed at a reaction temperature of 270 ° C., a pressure of 0.930 kPa, a reaction temperature of a third polycondensation reactor of 274 ° C., and a pressure of 0.162 kPa to obtain a polyester resin (A) having an IV of 0.59 dl / g.
  • the polyester resin (A) was extruded into a strand shape, cooled in water, cut, and pelletized.
  • Example 7 and 8 Comparative Examples 7 and 8
  • An aluminum-containing ethylene glycol solution a1 and a phosphorus-containing ethylene glycol solution b1 were added to the obtained oligomer in the same manner as in Example 6 except that the amount of the catalyst element added was as shown in Table 2. A) was obtained.
  • Table 2 shows the physical characteristics of the polyester resin (A) obtained in Examples 6 to 8 and Comparative Examples 7 and 8.
  • the production amount ratio shown in Table 2 is based on the production amount per hour of Comparative Example 7 (with the production amount per hour of Comparative Example 7 being 1.00), Examples 6 to 8 and Comparative Example.
  • the production amount per hour of 8 is expressed as a ratio. If the production amount ratio is higher than 1, the polymerization activity of the catalyst is high, and conversely, if the production amount ratio is 1 or less, the polymerization activity of the catalyst is low. Is shown.
  • the polyester resins (A) of Examples 6 to 8 have a higher production amount ratio than Comparative Examples 7 and 8, and the polymerization activity is improved even though the addition amounts of the aluminum element and the phosphorus element are small.
  • FIG. . shows the relationship between the maximum absorption wavelength of the mixed solution of the aluminum-containing ethylene glycol solution a1 and the phosphorus-containing ethylene glycol solution b1, the amount of aluminum-based foreign matter, and the polymerization time.
  • FIG. 3 shows the relationship between the maximum absorption wavelength of the mixed solution of the aluminum-containing ethylene glycol solution a1 and the phosphorus-containing ethylene glycol solution b1 and the back pressure increase coefficient k.
  • Comparative Example 3 the values of Comparative Example 3 are excluded. The reason is that in Comparative Example 3, the residual molar ratio of the phosphorus element to the aluminum element is within the range of the present invention, but the residual amount of aluminum is too small, so that the catalytic activity is not sufficiently exhibited, and the catalytic activity is not sufficiently exhibited, as compared with other cases. This is because the polymerization activity is insufficient.
  • polyester resin (A) obtained in Examples 1 and 6 is also used below, the polyester resin (A) obtained in Example 1 can be obtained in the polyester resin (A-1) and Example 6.
  • the polyester resin (A) is called a polyester resin (A-2).
  • Example of melt kneading method (Manufacturing Example 1-2) After blending the polyester resin (A-2) and silica particles having a volume average particle diameter of 2.4 ⁇ m (manufactured by Fuji Silysia Chemical Ltd., Silicia 310) as an anti-blocking agent at a ratio of 90 parts by mass and 10 parts by mass, respectively, two.
  • a master batch (B-2) containing silica was obtained by melt-kneading at a cylinder temperature of 300 ° C. using a shaft extruder (manufactured by Japan Steel Works, TEX30 ⁇ ).
  • the obtained silica-containing masterbatch (B-2) had 120 coarse particles, and the silica-containing masterbatch (B-2) had a small number of coarse particles and was of high quality.
  • the adhesion to the metal roll was improved by an electrostatic adhesion device composed of saw-shaped electrodes.
  • this cast film was heated to 100 ° C. with a heated roll group and an infrared heater, and then stretched 3.5 times in the longitudinal direction with a roll group having a peripheral speed difference to obtain a uniaxially oriented film.
  • the film was stretched 4.0 times in the width direction at 120 ° C. with a tenter, heated with an infrared heater at 260 ° C. for 0.5 seconds with the film width fixed, and further heated at 200 ° C. for 23 seconds at 3%.
  • the relaxation treatment was carried out to obtain a biaxially oriented polyester film having a thickness of 100 ⁇ m.
  • the obtained polyester film has a coefficient of static friction ( ⁇ s) of 0.50, has good slipperiness, and can be said to be a film having excellent handling characteristics such as running performance, wear resistance, and winding property.
  • Example 10 A biaxially oriented polyester film was produced in the same manner as in Example 9 except that the polyester resin (A-2) was used instead of the polyester resin (A-1).
  • the obtained polyester film has a coefficient of static friction ( ⁇ s) of 0.50, has good slipperiness, and can be said to be a film having excellent handling characteristics such as running performance, wear resistance, and winding property.
  • Example 9 A biaxially oriented polyester film was prepared in the same manner as in Example 9 except that the silica-containing masterbatch (B-2) was not mixed and only the polyester resin (A-1) was vacuum dried.
  • the obtained polyester film has a coefficient of static friction ( ⁇ s) of 1 or more, and can be said to be a film having poor slipperiness and poor handling characteristics such as running performance, wear resistance, and winding property.
  • Example 10 A biaxially oriented polyester film was prepared in the same manner as in Example 10 except that the silica-containing masterbatch (B-2) was not mixed and only the polyester resin (A-2) was vacuum dried.
  • the obtained polyester film has a coefficient of static friction ( ⁇ s) of 1 or more, and can be said to be a film having poor slipperiness and poor handling characteristics such as running performance, wear resistance, and winding property.
  • a containing masterbatch (C) was obtained.
  • Table 3 shows the physical characteristics of the obtained masterbatch (C) containing an electrostatic adhesion imparting agent.
  • the electrostatic adhesion-imparting agent-containing masterbatch (C) produced in Production Example 2-1 will be referred to as an electrostatic adhesion-imparting agent-containing masterbatch (C-1), and Production Example 2-2.
  • the masterbatch containing an electrostatic adhesion-imparting agent (C) produced in the above is referred to as a masterbatch containing an electrostatic adhesion-imparting agent (C-2).
  • the electrostatic adhesion imparting agent-containing master batch (C-1) and (C-) In 2) By keeping the content of magnesium element, alkali metal element, and phosphorus element in the master batch (C) within the above-mentioned suitable range, the electrostatic adhesion imparting agent-containing master batch (C-1) and (C-) In 2), it was possible to suppress the degree of coloring (Co-b) and enhance the electrostatic adhesion (reduce the melt ratio resistance ⁇ i).
  • Example 12 A silica-containing masterbatch (B-2) was used instead of the silica-containing masterbatch (B-1), and the biaxially oriented polyester was used in the same manner as in Example 11 except that the mixing ratio was changed to the ratio shown in Table 4. A film was made.
  • Example 11 A biaxially oriented polyester film was prepared in the same manner as in Example 11 except that the silica-containing masterbatch (B-1) was not mixed and only the polyester resin (A-2) was used.
  • Table 4 shows the physical characteristics of the polyester films obtained in Examples 11 to 12 and Comparative Example 11.
  • the polyester films of Examples 11 and 12 have excellent electrostatic adhesion, and the film can be produced by increasing the film forming speed.
  • the obtained polyester films of Examples 11 and 12 have excellent slipperiness.
  • the polyester film obtained in Comparative Example 11 was inferior in both electrostatic adhesion and slipperiness, and was of low quality.
  • Example 13 Production of a polyester film having a three-layer structure (Example 13)
  • the melt extrusion method is changed to a three-layer method having three extruders, the thickness ratio of the surface layer / intermediate layer / surface layer is set to 0.11 / 0.78 / 0.11, and the polyester of the surface layer is used.
  • a biaxially oriented polyester film having a total thickness of 12 ⁇ m was produced by the same method as in Example 11.
  • the obtained polyester film had the same productivity and slipperiness as the polyester film obtained in Example 11, and was excellent in transparency by visual evaluation.
  • Table 5 shows the physical characteristics of the polyester films obtained in Examples 13 to 14.
  • the polyester resin composition obtained by the production method of the present invention has a problem of the polyester resin composition obtained by the polymerization catalyst composed of an aluminum compound and a phosphorus compound, while keeping the catalyst cost low, and the productivity of the polyester resin composition. Can be improved, and foreign substances derived from the catalyst contained in the polyester resin composition can be reduced. This makes it possible to provide a clean and high-quality polyester resin composition. Further, the polyester film produced by using the polyester resin composition has slipperiness. Further, the melt resistivity can be sufficiently lowered by forming a film of the polyester resin composition to which the electrostatic adhesion imparting agent is added.
  • the polyester film produced by using the polyester resin composition of the present invention is, for example, an antistatic film, an easily adhesive film, a card, a dummy can, an agricultural film, a building material, a decorative material, and a wallpaper.
  • OHP film for printing, for inkjet recording, for sublimation transfer recording, for laser beam printer recording, for electrophotographic recording, for thermal transfer recording, for thermal transfer recording, for printed board wiring, for membrane switch, for plasma display Infrared absorbing film, transparent conductive film for touch panel and electroluminescence, masking film, photoengraving, roentgen film, photographic negative film, retardation film, polarizing film, polarizing film protection (TAC), deflection Protective film and / or separator film for inspection of plates and retardation plates, photosensitive resin film, field enlargement film, diffusion sheet, reflective film, antireflection film, UV protection, back grind tape, etc. It can be used for a wide range of purposes.

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Abstract

アルミニウム化合物とリン化合物からなる重合触媒を用いた場合であっても、触媒コストを低減させ、かつ、異物が少ないポリエステル樹脂組成物の製造方法を提供する。アルミニウム化合物およびリン化合物を含有し、かつ、下記(1)~(3)を満足するベースポリエステル樹脂(A)とアンチブロッキング剤を含むマスターバッチ(B)とを混合する工程を有することを特徴とするポリエステル樹脂組成物の製造方法。 (1)前記ベースポリエステル樹脂(A)中におけるアルミニウム元素の含有率が9~19質量ppm (2)前記ベースポリエステル樹脂(A)中におけるリン元素の含有率が13~31質量ppm (3)前記ベースポリエステル樹脂(A)中のアルミニウム元素に対するリン元素のモル比が1.32以上1.80以下

Description

ポリエステル樹脂組成物の製造方法
 本発明は、ポリエステル樹脂組成物の製造方法に関する。
 ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリエチレンナフタレート(PEN)等に代表されるポリエステル樹脂は、機械的特性、および化学的特性に優れており、それぞれのポリエステル樹脂の特性に応じて、例えば、衣料用や産業資材用の繊維、包装用や工業用などの各種フィルムやシート、ボトルやエンジニアリングプラスチックなどの成形物など、各種分野において広範囲に使用されている。
 代表的なポリエステル樹脂である芳香族ジカルボン酸とアルキレングリコールに由来するユニットを主構成成分とするポリエステル樹脂は、例えばポリエチレンテレフタレート(PET)の場合には、テレフタル酸もしくはテレフタル酸ジメチルとエチレングリコールとのエステル化もしくはエステル交換によってビス(2-ヒドロキシエチル)テレフタレートを製造し、これを高温、真空下で触媒を用いて重縮合する重縮合法等により、工業的に製造されている。
 従来から、このようなポリエステル樹脂の重合時に用いられるポリエステル重合触媒としては、アンチモン化合物あるいはゲルマニウム化合物が広く用いられている。アンチモン化合物の一例である三酸化アンチモンは、安価で、かつ優れた触媒活性をもつ触媒であるが、これを主成分にて、即ち、実用的な重合速度が発揮される程度の添加量にて使用すると、重合時に金属アンチモンが析出するため、ポリエステル樹脂に黒ずみや異物が発生し、フィルムの表面欠点の原因にもなる。また、中空の成形品等の原料とした場合には、透明性に優れた中空成形品を得ることが困難である。このような経緯で、アンチモン化合物を全く含まないかあるいはアンチモン化合物を触媒主成分として含まないポリエステル樹脂が望まれている。
 アンチモン化合物以外で優れた触媒活性を有し、かつ上記の問題を有しないポリエステル樹脂を与える触媒としては、ゲルマニウム化合物がすでに実用化されている。しかし、ゲルマニウム化合物は非常に高価であるという問題点や、重合中に反応系から系外へ留出しやすいため反応系の触媒濃度が変化し重合の制御が困難になるという課題を有しており、触媒主成分として使用することには問題がある。
 アンチモン系あるいはゲルマニウム系触媒に代わる重合触媒の検討も行われている。テトラアルコキシチタネートに代表されるチタン化合物がすでに提案されているが、チタン化合物を用いて製造されたポリエステル樹脂は溶融成形時に熱劣化を受けやすく、またポリエステル樹脂が著しく着色するという問題点を有する。
 以上のような経緯で、アンチモン、ゲルマニウム、およびチタン以外の金属成分を触媒の主たる金属成分とする重合触媒であり、触媒活性に優れ、色調や熱安定性に優れかつ成形品の透明性に優れたポリエステル樹脂を与える重合触媒が望まれている。
 例えば、特許文献1および2には、新規の重合触媒として、アルミニウム化合物とリン化合物とからなる触媒が開示されている。しかし、特許文献1および2では、触媒添加量が多く、かつ使用しているリン化合物のコストも高いため、重合で必要な触媒コストが高くなる上に重合活性が低いという問題があった。
 また、ポリエステル樹脂を用いてポリエステルフィルムを製造する場合、一般的には、得られるポリエステルフィルムの表面に、アンチブロッキング剤により表面突起を形成することにより、フィルムの滑り性、走行性、耐摩耗性、巻き取り性などのハンドリング特性を向上させる必要がある。
 一方、特許文献3には、無機粒子を含まないポリエステル樹脂と、無機粒子が含有され、かつ、アルミニウム化合物とリン化合物とからなる触媒により製造されたマスターバッチ用ポリエステル組成物と、を含有したフィルム用ポリエステル組成物が開示されている。該技術においても触媒添加量、特にリン化合物の添加量が多く、かつ使用しているリン化合物のコストも高いため、重合で必要な触媒コストが高くなるという問題があった。
国際公開第2007/032325号 特開2006-169432号公報 国際公開第2013/146524号
 本発明は、かかる従来技術の問題を解消するためになされたものであり、その目的は、ベースポリエステル樹脂を用いてポリエステル樹脂組成物を製造する方法において、用いるベースポリエステル樹脂を、アルミニウム化合物とリン化合物からなる重合触媒を用いているにもかかわらず、重合活性を高めつつ触媒コストを低減し、かつ、異物が少ないポリエステル樹脂とすることである。
 本発明者らは上記課題を解決するため鋭意検討した結果、ベースポリエステル樹脂中に含まれるアルミニウム元素の量を少なくし、かつアルミニウム元素に対するリン元素のモル比を適度な範囲にすることで、目的を達成できることを見出し、本発明に到達した。
 ポリエステル重合においてアンチモン化合物、ゲルマニウム化合物などの重合触媒を使用する場合は、重合活性は一般的に触媒添加量に比例する。しかし、アルミニウム化合物とリン化合物からなる重合触媒では、アルミニウム化合物とリン化合物の錯体形成反応が重合活性に影響しているため、重合活性と触媒添加量との関係を単純化することができない。
 そこで、本発明者らは、アルミニウム化合物とリン化合物からなる重合触媒について、触媒活性の支配要因について解析を実施した。その結果、ベースポリエステル樹脂中のアルミニウム元素の量を少なくし、かつアルミニウム元素に対するリン元素のモル比を適度な範囲にすることにより、触媒コストを抑制した形で、アルミニウム系異物量の増加を抑制しつつ、かつ重合活性を向上できることを見出し、本発明を完成した。
 すなわち、本発明は、以下の構成からなる。
[1]アルミニウム化合物およびリン化合物を含有し、かつ、下記(1)~(3)を満足するベースポリエステル樹脂(A)とアンチブロッキング剤を含むマスターバッチ(B)とを混合する工程を有することを特徴とするポリエステル樹脂組成物の製造方法。
 (1)前記ベースポリエステル樹脂(A)中におけるアルミニウム元素の含有率が9~19質量ppm
 (2)前記ベースポリエステル樹脂(A)中におけるリン元素の含有率が13~31質量ppm
 (3)前記ベースポリエステル樹脂(A)中のアルミニウム元素に対するリン元素のモル比が1.32以上1.80以下
[2]前記マスターバッチ(B)が、前記ベースポリエステル樹脂(A)に不溶性の粒子である不溶性粒子を含み、前記不溶性粒子の体積平均粒子径が0.5~3.0μmであり、前記不溶性粒子の含有率が0.5~20質量%である前記[1]に記載のポリエステル樹脂組成物の製造方法。
[3]さらに静電密着性付与剤を含むマスターバッチ(C)を混合する前記[1]又は[2]に記載のポリエステル樹脂組成物の製造方法。
[4]前記マスターバッチ(C)が、マグネシウム化合物、アルカリ金属化合物およびリン化合物を含むポリエステル樹脂であって、前記マスターバッチ(C)中に、マグネシウム元素を400~2700質量ppm、アルカリ金属元素を40~270質量ppm、およびリン元素を200~1700質量ppm含有する前記[3]に記載のポリエステル樹脂組成物の製造方法。
[5]前記マスターバッチ(B)に代えて、アンチブロッキング剤及び静電密着性付与剤を含むマスターバッチ(D)を前記ベースポリエステル樹脂(A)と混合する前記[1]又は[2]に記載のポリエステル樹脂組成物の製造方法。
[6]前記マスターバッチ(D)は、前記ベースポリエステル樹脂(A)に不溶性の粒子である不溶性粒子を含み、前記不溶性粒子の体積平均粒子径が0.5~3.0μmであり、前記不溶性粒子の含有率が0.5~20質量%であり、さらに、前記マスターバッチ(D)は、マグネシウム元素を400~2700質量ppm、アルカリ金属元素を40~270質量ppm、およびリン元素を200~1700質量ppm含有するは前記[5]に記載のポリエステル樹脂組成物の製造方法。
[7]前記マスターバッチ(C)または前記マスターバッチ(D)に含まれるアルカリ金属が、カリウムである前記[4]又は[6]に記載のポリエステル樹脂組成物の製造方法。
[8]前記マスターバッチ(C)または前記マスターバッチ(D)に含まれるリン化合物がリン酸トリアルキルエステルであり、該リン酸トリアルキルエステルのアルキル基の少なくとも一つが炭素数2~4のアルキル基である前記[4]、[6]、又は[7]のいずれかに記載のポリエステル樹脂組成物の製造方法。
[9]前記マスターバッチ(C)または前記マスターバッチ(D)に含まれるリン化合物が、リン酸トリエチルである前記[8]に記載のポリエステル樹脂組成物の製造方法。
[10]前記マスターバッチ(C)または前記マスターバッチ(D)の溶融比抵抗が0.005×108~0.05×108Ω・cmである前記[3]~[9]のいずれかに記載のポリエステル樹脂組成物の製造方法。
[11]前記マスターバッチ(C)または前記マスターバッチ(D)が、ジカルボン酸成分とグリコール成分とを構成成分とするポリエステルであり、該ジカルボン酸成分に対するマグネシウム元素の量をm(mol%)、アルカリ金属元素の量をk(mol%)、リン元素の量をp(mol%)としたとき、下記(4)を満たす前記[3]~[10]のいずれかに記載のポリエステル樹脂組成物の製造方法。
 (4) 2≦(m+k/2)/p≦3.5
[12]前記ベースポリエステル樹脂(A)に含まれるリン化合物は同一分子内にリン元素とフェノール構造を有する前記[1]~[11]のいずれかに記載のポリエステル樹脂組成物の製造方法。
[13]前記ベースポリエステル樹脂(A)中におけるアルミニウム系異物に相当するアルミニウム元素の含有率が3000質量ppm以下である前記[1]~[12]のいずれかに記載のポリエステル樹脂組成物の製造方法。
[14]前記ベースポリエステル樹脂(A)の固有粘度(IV)が0.56dl/g以上である前記[1]~[13]のいずれかに記載のポリエステル樹脂組成物の製造方法。
[15]前記ベースポリエステル樹脂(A)の製造方法は、中間体として重縮合物であるポリエステル又はそのオリゴマーを合成する第1ステップと、前記中間体をさらに重縮合する第2ステップとを有し、前記第1ステップ後であって前記第2ステップの前に前記中間体にアルミニウム化合物を溶解した溶液A1とリン化合物を溶解した溶液B1とを添加し、前記溶液A1及び前記溶液B1の添加量は下記(5)~(7)を満足する前記[1]~[14]のいずれかに記載のポリエステル樹脂組成物の製造方法。
 (5) 生成される前記ベースポリエステル樹脂(A)に対するアルミニウム元素の添加量が9~19質量ppm
 (6) 生成される前記ベースポリエステル樹脂(A)に対するリン元素の添加量が18~38質量ppm
 (7) 前記(5)におけるアルミニウム元素の添加量に対する前記(6)におけるリン元素の添加量のモル比が1.50以上2.30以下
[16]前記ベースポリエステル樹脂(A)はバッチ式重合法により製造される前記[15]に記載のポリエステル樹脂組成物の製造方法。
[17]前記ベースポリエステル樹脂(A)は連続重合法により製造されており、前記溶液A1及び前記溶液B1を、最終エステル化反応槽又は最終エステル化反応槽と最初の重合反応槽との移送ラインに添加する前記[15]に記載のポリエステル樹脂組成物の製造方法。
[18]前記溶液A1はグリコール溶液であり、前記溶液A1の極大吸収波長が562.0~572.0nmである前記[15]~[17]のいずれかに記載のポリエステル樹脂組成物の製造方法。
[19]前記溶液B1はグリコール溶液であり、前記溶液B1の極大吸収波長が458.0~465.0nmである前記[18]に記載のポリエステル樹脂組成物の製造方法。
[20]前記溶液A1及び前記溶液B1はグリコール溶液であり、前記グリコール溶液A1と前記グリコール溶液B1との混合液の極大吸収波長が559.5~560.8nmである前記[15]~[19]のいずれかに記載のポリエステル樹脂組成物の製造方法。
 本発明の製造方法で製造されるポリエステル樹脂組成物は、アルミニウム化合物とリン化合物からなる重合触媒を用いたにもかかわらず、触媒コストを低く抑えつつ、かつポリエステル樹脂中に含まれる触媒由来の異物を低減したベースポリエステル樹脂を用いることにより、ポリエステル樹脂組成物の作製にかかるコストを低減でき、ポリエステル樹脂組成物の品質も向上できる。
 また、触媒として添加するアルミニウム化合物溶液、リン化合物溶液及びこれらの混合液の酸性度や塩基性度を好ましい範囲にする(前記溶液や前記混合液の極大吸収波長を好ましい範囲にする)ことにより、ベースポリエステル樹脂中のアルミニウム系異物量をさらに抑制することができる。
 また、本発明の製造方法で得られるポリエステル樹脂組成物が低コストで得られ、かつ、高品質であるため、該ポリエステル樹脂組成物を製膜して得られるポリエステルフィルムの作製コストも低減でき、ポリエステルフィルムの品質も向上させることができる。さらに該ポリエステルフィルムは走行性、耐摩耗性、光学特性などに優れるため、包装用フィルム、工業用フィルムなど、幅広い用途に使用することができる。
実施例および比較例の結果より求めたアルミニウム元素に対するリン元素の残存モル比とアルミニウム系異物量および重合時間との相関図である。 実施例および比較例の結果より求めたリン含有エチレングリコール溶液及びアルミニウム含有エチレングリコール溶液の混合液の極大吸収波長とアルミニウム系異物量および重合時間との相関図である。 実施例および比較例の結果より求めたアルミニウム含有エチレングリコール溶液およびリン含有エチレングリコール溶液の混合液の極大吸収波長と背圧上昇係数との相関図である。
 以下、本発明を詳細に説明する。
 本発明のポリエステル樹脂組成物の製造方法は、ベースポリエステル樹脂(A)とアンチブロッキング剤を含むマスターバッチ(B)とを混合する工程を有する。なお、ベースポリエステル樹脂(A)は以下では単に「ポリエステル樹脂(A)」と記載し、アンチブロッキング剤を含むマスターバッチ(B)は「アンチブロッキング剤含有マスターバッチ(B)」又は「マスターバッチ(B)」と記載することがある。
[ポリエステル樹脂(A)]
 ポリエステル樹脂(A)はアルミニウム化合物およびリン化合物を含有する。また、ポリエステル樹脂(A)は下記(1)~(3)を満足する。
(1)ポリエステル樹脂(A)中におけるアルミニウム元素の含有率が9~19質量ppm
(2)ポリエステル樹脂(A)中におけるリン元素の含有率が13~31質量ppm
(3)ポリエステル樹脂(A)中のアルミニウム元素に対するリン元素のモル比が1.32以上1.80以下
 なお、本明細書においては、質量ppmとは10-4質量%を意味する。
 ポリエステル樹脂(A)は、多価カルボン酸およびそのエステル形成性誘導体から選ばれる少なくとも一種と多価アルコールおよびそのエステル形成性誘導体から選ばれる少なくとも一種とからなるポリエステル樹脂を含む。
 ポリエステル樹脂(A)としては、主たる多価カルボン酸成分がジカルボン酸であることが好ましい。また、主たる多価アルコール成分がグリコールであることが好ましい。
 主たる多価カルボン酸成分がジカルボン酸であるポリエステル樹脂(A)とは、全多価カルボン酸成分に対してジカルボン酸を70モル%以上含有するポリエステル樹脂であることが好ましく、より好ましくは80モル%以上含有するポリエステル樹脂であり、さらに好ましくは90モル%以上含有するポリエステル樹脂である。なお、ジカルボン酸を二種以上用いる場合はそれらの合計が上記範囲内であることが好ましい。
 ジカルボン酸としては、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、デカンジカルボン酸、ドデカンジカルボン酸、テトラデカンジカルボン酸、ヘキサデカンジカルボン酸、1,3-シクロブタンジカルボン酸、1,3-シクロペンタンジカルボン酸、1,2-シクロヘキサンジカルボン酸、1,3-シクロヘキサンジカルボン酸、1,4-シクロヘキサンジカルボン酸、2,5-ノルボルナンジカルボン酸、ダイマー酸などに例示される飽和脂肪族ジカルボン酸またはこれらのエステル形成性誘導体;フマル酸、マレイン酸、イタコン酸などに例示される不飽和脂肪族ジカルボン酸またはこれらのエステル形成性誘導体;オルソフタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、5-(アルカリ金属)スルホイソフタル酸、ジフェニン酸、1,3-ナフタレンジカルボン酸、1,4-ナフタレンジカルボン酸、1,5-ナフタレンジカルボン酸、2,6-ナフタレンジカルボン酸、2,7-ナフタレンジカルボン酸、4,4’-ビフェニルジカルボン酸、4,4’-ビフェニルスルホンジカルボン酸、4,4’-ビフェニルエーテルジカルボン酸、1,2-ビス(フェノキシ)エタン-p,p’-ジカルボン酸、パモイン酸、アントラセンジカルボン酸などに例示される芳香族ジカルボン酸、またはこれらのエステル形成性誘導体;が挙げられる。
 より好ましくは、主たる多価カルボン酸成分がテレフタル酸またはそのエステル形成性誘導体もしくはナフタレンジカルボン酸またはそのエステル形成性誘導体である。ナフタレンジカルボン酸またはそのエステル形成性誘導体としては、1,3-ナフタレンジカルボン酸、1,4-ナフタレンジカルボン酸、1,5-ナフタレンジカルボン酸、2,6-ナフタレンジカルボン酸、2,7-ナフタレンジカルボン酸、またはこれらのエステル形成性誘導体が挙げられる。
 主たる多価カルボン酸成分がテレフタル酸またはそのエステル形成性誘導体もしくはナフタレンジカルボン酸またはそのエステル形成性誘導体であるポリエステル樹脂(A)とは、全多価カルボン酸成分に対してテレフタル酸またはそのエステル形成性誘導体とナフタレンジカルボン酸またはそのエステル形成性誘導体とを合計して70モル%以上含有するポリエステル樹脂であることが好ましく、より好ましくは80モル%以上含有するポリエステル樹脂であり、さらに好ましくは90モル%以上含有するポリエステル樹脂である。
 特に好ましくは、テレフタル酸、2,6-ナフタレンジカルボン酸またはこれらのエステル形成性誘導体である。必要に応じて、他のジカルボン酸を構成成分としてもよい。
 これらジカルボン酸以外の多価カルボン酸として、少量であれば3価以上の多価カルボン酸やヒドロキシカルボン酸を併用してもよく、3~4価の多価カルボン酸であることが好ましい。多価カルボン酸として、例えば、エタントリカルボン酸、プロパントリカルボン酸、ブタンテトラカルボン酸、ピロメリット酸、トリメリット酸、トリメシン酸、3,4,3’,4’-ビフェニルテトラカルボン酸、およびこれらのエステル形成性誘導体などが挙げられる。全多価カルボン酸成分に対して3価以上の多価カルボン酸は20モル%以下であることが好ましく、より好ましくは10モル%以下であり、さらに好ましくは5モル%以下である。なお、3価以上の多価カルボン酸を二種以上用いる場合はそれらの合計が上記範囲内であることが好ましい。
 ヒドロキシカルボン酸としては、乳酸、クエン酸、リンゴ酸、酒石酸、ヒドロキシ酢酸、3-ヒドロキシ酪酸、p-ヒドロキシ安息香酸、p-(2-ヒドロキシエトキシ)安息香酸、4-ヒドロキシシクロヘキサンカルボン酸、またはこれらのエステル形成性誘導体などが挙げられる。全多価カルボン酸成分に対してヒドロキシカルボン酸は20モル%以下であることが好ましく、より好ましくは10モル%以下であり、さらに好ましくは5モル%以下である。なお、ヒドロキシカルボン酸を二種以上用いる場合はそれらの合計が上記範囲内であることが好ましい。
 多価カルボン酸もしくはヒドロキシカルボン酸のエステル形成性誘導体としては、これらのアルキルエステル、酸クロライド、酸無水物などが挙げられる。
 ポリエステル樹脂(A)としては、主たる多価アルコール成分がグリコールであることが好ましい。
 主たる多価アルコール成分がグリコールであるポリエステル樹脂(A)とは、全多価アルコール成分に対してグリコールを70モル%以上含有するポリエステル樹脂であることが好ましく、より好ましくは80モル%以上含有するポリエステル樹脂であり、さらに好ましくは90モル%以上含有するポリエステル樹脂である。なお、グリコールを二種以上用いる場合はそれらの合計が上記範囲内であることが好ましい。
 グリコールとしては、エチレングリコール、1,2-プロピレングリコール、1,3-プロピレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、1,2-ブチレングリコール、1,3-ブチレングリコール、2,3-ブチレングリコール、1,4-ブチレングリコール、1,5-ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、1,6-ヘキサンジオール、1,2-シクロヘキサンジオール、1,3-シクロヘキサンジオール、1,4-シクロヘキサンジオール、1,2-シクロヘキサンジメタノール、1,3-シクロヘキサンジメタノール、1,4-シクロヘキサンジメタノール、1,4-シクロヘキサンジエタノール、1,10-デカメチレングリコール、1,12-ドデカンジオールなどに例示されるアルキレングリコール;ポリエチレングリコール、ポリトリメチレングリコール、ポリテトラメチレングリコールなどに例示される脂肪族グリコール;ヒドロキノン、4,4’-ジヒドロキシビスフェノール、1,4-ビス(β-ヒドロキシエトキシ)ベンゼン、1,4-ビス(β-ヒドロキシエトキシフェニル)スルホン、ビス(p-ヒドロキシフェニル)エーテル、ビス(p-ヒドロキシフェニル)スルホン、ビス(p-ヒドロキシフェニル)メタン、1,2-ビス(p-ヒドロキシフェニル)エタン、ビスフェノールA、ビスフェノールC、2,5-ナフタレンジオール、これらのグリコールにエチレンオキシドが付加したグリコール、などに例示される芳香族グリコール;が挙げられる。
 これらのグリコールのうち、アルキレングリコールが好ましく、より好ましくは、エチレングリコール、1,3-プロピレングリコール、1,4-ブチレングリコール、又は1,4-シクロヘキサンジメタノールである。また、前記アルキレングリコールは、分子鎖中に置換基や脂環構造を含んでいてもよく、同時に2種以上を使用してもよい。
 これらグリコール以外の多価アルコールとして、少量であれば3価以上の多価アルコールを併用してもよく、3~4価の多価アルコールであることが好ましい。3価以上の多価アルコールとしては、トリメチロールメタン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、グリセロール、ヘキサントリオールなどが挙げられる。
 全多価アルコール成分に対して3価以上の多価アルコールは20モル%以下であることが好ましく、より好ましくは10モル%以下であり、さらに好ましくは5モル%以下である。なお、3価以上の多価アルコールを二種以上用いる場合はそれらの合計が上記範囲内であることが好ましい。
 また、環状エステルの併用も許容される。環状エステルとしては、ε-カプロラクトン、β-プロピオラクトン、β-メチル-β-プロピオラクトン、δ-バレロラクトン、グリコリド、ラクチドなどが挙げられる。また、多価アルコールのエステル形成性誘導体としては、多価アルコールの酢酸等の低級脂肪族カルボン酸とのエステルが挙げられる。
 全多価カルボン酸成分及び全多価アルコール成分の合計に対して環状エステルは20モル%以下であることが好ましく、より好ましくは10モル%以下であり、さらに好ましくは5モル%以下である。なお、環状エステルを二種以上用いる場合はそれらの合計が上記範囲内であることが好ましい。
 ポリエステル樹脂(A)としては、エチレンテレフタレート、ブチレンテレフタレート、プロピレンテレフタレート、1,4-シクロヘキサンジメチレンテレフタレート、エチレンナフタレート、ブチレンナフタレート、もしくはプロピレンナフタレートから選択される1種のみのモノマーからなる重合体、又は2種類以上の上記モノマーからなる共重合体であることが好ましく、ポリエステル樹脂(A)はポリエチレンテレフタレート又はエチレンテレフタレートとエチレンテレフタレート以外の上記モノマーの少なくとも一種とからなる共重合体であることがより好ましく、ポリエチレンテレフタレートであることが特に好ましい。エチレンテレフタレートとエチレンテレフタレート以外の上記モノマーの少なくとも一種とからなる共重合体は、エチレンテレフタレートモノマー由来の成分が70モル%以上含有することが好ましく、80モル%以上含有することがより好ましく、90モル%以上含有することがさらに好ましい。
<重合触媒>
 ポリエステル樹脂(A)は、アルミニウム化合物由来成分とリン化合物由来成分を触媒量含んでいる。すなわち、ポリエステル樹脂(A)は、アルミニウム化合物とリン化合物からなる重合触媒を用いて製造されている。
<アルミニウム化合物>
 上記重合触媒を構成するアルミニウム化合物は溶媒に溶解するものであれば限定されず、公知のアルミニウム化合物が限定なく使用できる。アルミニウム化合物として、例えば、ギ酸アルミニウム、酢酸アルミニウム、塩基性酢酸アルミニウム、プロピオン酸アルミニウム、シュウ酸アルミニウム、アクリル酸アルミニウム、ラウリン酸アルミニウム、ステアリン酸アルミニウム、安息香酸アルミニウム、トリクロロ酢酸アルミニウム、乳酸アルミニウム、クエン酸アルミニウム、酒石酸アルミニウム、サリチル酸アルミニウムなどのカルボン酸塩;塩化アルミニウム、水酸化アルミニウム、水酸化塩化アルミニウム、硝酸アルミニウム、硫酸アルミニウム、炭酸アルミニウム、リン酸アルミニウム、ホスホン酸アルミニウムなどの無機酸塩;アルミニウムメトキサイド、アルミニウムエトキサイド、アルミニウムn-プロポキサイド、アルミニウムイソプロポキサイド、アルミニウムn-ブトキサイド、アルミニウムt-ブトキサイドなどアルミニウムアルコキサイド;アルミニウムアセチルアセトネート、アルミニウムエチルアセトアセテート、アルミニウムエチルアセトアセテートジiso-プロポキサイドなどのキレート化合物;トリメチルアルミニウム、トリエチルアルミニウムなどの有機アルミニウム化合物およびこれらの部分加水分解物、アルミニウムのアルコキサイドやアルミニウムキレート化合物とヒドロキシカルボン酸からなる反応生成物、酸化アルミニウム、超微粒子酸化アルミニウム、アルミニウムシリケート、アルミニウムとチタンやケイ素やジルコニウムやアルカリ金属やアルカリ土類金属などとの複合酸化物などが挙げられる。これらのうちカルボン酸塩、無機酸塩、およびキレート化合物から選ばれる少なくとも1種が好ましく、これらの中でも酢酸アルミニウム、塩基性酢酸アルミニウム、塩化アルミニウム、水酸化アルミニウム、水酸化塩化アルミニウム、及びアルミニウムアセチルアセトネートから選ばれる少なくとも1種がより好ましく、酢酸アルミニウム、塩基性酢酸アルミニウム、塩化アルミニウム、水酸化アルミニウム、水酸化塩化アルミニウム、及びアルミニウムアセチルアセトネートから選ばれる少なくとも1種がさらに好ましく、酢酸アルミニウム及び塩基性酢酸アルミニウムから選ばれる少なくとも1種が特に好ましく、塩基性酢酸アルミニウムが最も好ましい。
 上記アルミニウム化合物は水やグリコールなどの溶剤に可溶化するアルミニウム化合物であることが好ましい。本発明で使用できる溶媒とは、水およびアルキレングリコール類である。アルキレングリコール類には、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、トリメチレングリコール、ジトリメチレングリコール、テトラメチレングリコール、ジテトラメチレングリコール、ネオペンチルグリコールなどが挙げられる。好ましくは、エチレングリコール、トリメチレングリコール、及びテトラメチレングリコールから選ばれる少なくとも1種であり、さらに好ましくはエチレングリコールである。アルミニウム化合物を水又はエチレングリコールに溶解した溶液を用いることが本発明の効果を顕著に発現することができるので好ましい。
 ポリエステル樹脂(A)中におけるアルミニウム元素の含有率は、9~19質量ppmであることが必要であり、好ましくは10~19質量ppm、より好ましくは10~17質量ppm、さらに好ましくは12~17質量ppmである。アルミニウム元素が9質量ppm未満では、重合活性が十分に発揮されないおそれがある。一方、19質量ppmを超えるとアルミニウム系異物量が増大するおそれがある。
<リン化合物>
 上記重合触媒を構成するリン化合物としては、特に限定はされないが、ホスホン酸系化合物、ホスフィン酸系化合物を用いると触媒活性の向上効果が大きいため好ましく、これらの中でもホスホン酸系化合物を用いると触媒活性の向上効果が特に大きいためより好ましい。
 上記リン化合物のうち、同一分子内にリン元素とフェノール構造を有するリン化合物が好ましい。同一分子内にリン元素とフェノール構造を有するリン化合物であれば特に限定はされないが、同一分子内にリン元素とフェノール構造を有するホスホン酸系化合物、同一分子内にリン元素とフェノール構造を有するホスフィン酸系化合物からなる群より選ばれる一種または二種以上の化合物を用いると触媒活性の向上効果が大きく好ましく、一種または二種以上の同一分子内にリン元素とフェノール構造を有するホスホン酸系化合物を用いると触媒活性の向上効果が非常に大きくより好ましい。
 また、同一分子内にリン元素とフェノール構造を有するリン化合物としては、P(=O)R1(OR2)(OR3)やP(=O)R14(OR2)で表される化合物などが挙げられる。R1はフェノール部を含む炭素数1~50の炭化水素基、水酸基またはハロゲン基またはアルコキシル基またはアミノ基などの置換基およびフェノール構造を含む炭素数1~50の炭化水素基を表す。R4は、水素、炭素数1~50の炭化水素基、水酸基またはハロゲン基またはアルコキシル基またはアミノ基などの置換基を含む炭素数1~50の炭化水素基を表す。R2、R3はそれぞれ独立に水素、炭素数1~50の炭化水素基、水酸基またはアルコキシル基などの置換基を含む炭素数1~50の炭化水素基を表す。ただし、炭化水素基は分岐構造やシクロヘキシル等の脂環構造やフェニルやナフチル等の芳香環構造を含んでいてもよい。R2とR4の末端どうしは結合していてもよい。
 同一分子内にリン元素とフェノール構造を有するリン化合物としては、例えば、p-ヒドロキシフェニルホスホン酸、p-ヒドロキシフェニルホスホン酸ジメチル、p-ヒドロキシフェニルホスホン酸ジエチル、p-ヒドロキシフェニルホスホン酸ジフェニル、ビス(p-ヒドロキシフェニル)ホスフィン酸、ビス(p-ヒドロキシフェニル)ホスフィン酸メチル、ビス(p-ヒドロキシフェニル)ホスフィン酸フェニル、p-ヒドロキシフェニルホスフィン酸、p-ヒドロキシフェニルホスフィン酸メチル、p-ヒドロキシフェニルホスフィン酸フェニル、下記(化式1)で表される3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシベンジルホスホン酸ジアルキルなどが挙げられる。同一分子内にリン元素とフェノール構造を有するリン化合物としては、特にヒンダードフェノール構造を有するリン化合物であることが好ましく、中でも、下記(化式1)に示す3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシベンジルホスホン酸ジアルキルであることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
((化式1)において、X1、X2は、それぞれ、水素、炭素数1~4のアルキル基を表す。)
 上記X1、X2のアルキル基の炭素数は1~4が好ましく、1~2がより好ましい。特に、炭素数2のエチルエステル体は、Irganox1222(ビーエーエスエフ社製)が市販されており容易に入手できるので好ましい。
 なお、本発明におけるリン化合物としては、上記(化式1)に示す3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシベンジルホスホン酸ジアルキルであることが好ましいが、それ以外に3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシベンジルホスホン酸ジアルキルの変性体も含まれていてもよい。変性体の詳細については後述する。
 ポリエステル樹脂(A)中におけるリン元素の含有率は13~31質量ppmであり、15~29質量ppmであることが好ましい。リン元素が13質量ppm未満では、重合活性の低下やアルミニウム系異物量が増大するおそれがある。一方、31質量ppmを超えると逆に重合活性が低下するおそれやリン化合物の添加量が多くなり、触媒コストが増加するため好ましくない。
<ポリエステル樹脂(A)中のアルミニウム元素に対するリン元素のモル比>
 ポリエステル樹脂(A)において、アルミニウム元素に対するリン元素のモル比(後述する「アルミニウム元素に対するリン元素の添加モル比」と区別するため、以下では「アルミニウム元素に対するリン元素の残存モル比」という)を制御することも重要であり、1.32~1.80であることが必要であり、好ましくは1.38~1.68である。上述のように、ポリエステル樹脂(A)中のアルミニウム元素およびリン元素はそれぞれ、ポリエステル樹脂(A)の重合触媒として使用するアルミニウム化合物およびリン化合物に由来する。これらアルミニウム化合物とリン化合物を特定の比率で併用することで、重合系中で触媒活性を有する錯体が機能的に形成され、十分な重合活性を発揮することができる。アルミニウム元素に対するリン元素の残存モル比が1.32未満では、熱安定性および熱酸化安定性が低下するおそれや、アルミニウム系異物量が増大するおそれがある。一方、アルミニウム元素に対するリン元素の残存モル比が1.80を超えると、リン化合物の添加量が多くなりすぎるため、触媒コストが増大する。
 本発明では、上述のアルミニウム化合物およびリン化合物に加えて、アンチモン化合物、ゲルマニウム化合物、チタン化合物など他の重縮合触媒を、本発明の製造方法で得られるポリエステル樹脂組成物の特性、加工性、色調等製品に問題を生じない範囲内において併用してもよい。
 前記ポリエステル樹脂組成物中におけるアンチモン元素の含有率は30質量ppm以下であることが好ましく、前記ポリエステル樹脂組成物中におけるゲルマニウム元素の含有率は10質量ppm以下であることが好ましく、前記ポリエステル樹脂組成物中におけるチタン元素の含有率は3質量ppm以下であることが好ましい。ただし、本発明の目的から、上記他の重縮合触媒は、極力使用しないことが好ましい。
 ポリエステル樹脂(A)の固有粘度(IV)は、0.56dl/g以上であることが好ましく、0.56~0.65dl/gであることがより好ましく、さらに好ましくは0.58~0.64dl/gである。ポリエステル樹脂(A)の固有粘度が上記未満の場合、成形物の機械的強度や耐衝撃性が不十分になるおそれがある。一方、ポリエステル樹脂(A)の固有粘度が上記範囲を超えた場合は、経済性が低下するため好ましくない。
[ポリエステル樹脂(A)の製造方法]
 ポリエステル樹脂(A)の製造方法としては、触媒としてアルミニウム化合物およびリン化合物からなるポリエステル重合触媒を用いる点、下記(5)~(7)を満足するように重合触媒を添加する点以外は、公知の工程を備えた方法で行うことができる。
(5) 生成するポリエステル樹脂(A)に対するアルミニウム元素の添加量が9~19質量ppm
(6) 生成するポリエステル樹脂(A)に対するリン元素の添加量が18~38質量ppm
(7) 前記(5)におけるアルミニウム元素の添加量に対する前記(6)におけるリン元素の添加量のモル比(以下、「アルミニウム元素に対するリン元素の添加モル比」という)が1.50以上2.30以下
 ポリエステル樹脂(A)の製造方法としては、中間体として重縮合物(低次縮合物)であるポリエステル又はそのオリゴマーを合成する第1ステップと、前記中間体をさらに重縮合する第2ステップとを有することが好ましい。
 また、前記第1ステップ後であって前記第2ステップの前に前記中間体にアルミニウム化合物を溶解した溶液A1とリン化合物を溶解した溶液B1とを上記(5)~(7)を満足するように添加することが好ましい。ポリエステル樹脂(A)の製造に用いられる多価カルボン酸およびそのエステル形成性誘導体、少量添加してもよいヒドロキシカルボン酸およびこれらのエステル形成性誘導体、少量添加してもよい環状エステルは、重合中に反応系から系外へ留出せず、触媒として系に最初に添加された使用量のほぼ100%が重合によって製造されたポリエステル樹脂(A)中に残留するため、これらの仕込み量から「生成されるポリエステル樹脂(A)」の質量を算出することができる。
 本発明で用いられる低次縮合物(低重合体)であるポリエステル又はそのオリゴマーの製造方法としては、特に限定されない。
 ポリエステル樹脂(A)の製造方法は、触媒としてアルミニウム化合物およびリン化合物からなるポリエステル重合触媒を用いる点並びにポリエステル樹脂(A)中のアルミニウム元素の含有率、リン元素の含有率、及びアルミニウム元素に対するリン元素のモル比を特定範囲になるように調整する点以外は、従来公知の工程を備えた方法で行うことができる。例えば、ポリエチレンテレフタレートを製造する場合は、テレフタル酸とエチレングリコール、および必要により他の共重合成分を直接反応させて、水を留去しエステル化した後、常圧あるいは減圧下で重縮合を行う直接エステル化法、または、テレフタル酸ジメチルとエチレングリコール、および必要により他の共重合成分を反応させてメチルアルコールを留去しエステル交換させた後、常圧あるいは減圧下で重縮合を行うエステル交換法により製造される。さらに必要に応じて、極限粘度を増大させる為に固相重合を行ってもよい。重合は、バッチ式重合法であっても、連続重合法であってもよい。なお、原料として用いたジカルボン酸等を含む多価カルボン酸の量(質量)から、生成されるポリエステル樹脂(A)の量(質量)は、算出可能である。
 これらいずれの方式においても、エステル化反応あるいはエステル交換反応は、1段階で行ってもよいし、また多段階に分けて行ってもよい。溶融重合反応において、反応器の個数やサイズおよび各工程の製造条件等は限定なく適宜選択でき、1段階で行ってもよいし、また多段階に分けて行ってもよく、2~5段階であることが好ましく、3~4段階であることがより好ましく、3段階であることがさらに好ましい。前記溶融重合反応は、連続式反応装置で行うことが好ましい。連続式反応装置とは、エステル化反応またはエステル交換反応の反応容器と溶融重合反応容器を配管でつなぎ、それぞれの反応容器を空にさせることなく連続的に原料投入、配管での溶融重合反応容器への移送、溶融重合反応容器からの樹脂の抜き出しを行う方法である。なお、この場合、連続とは完全に常時原料投入から抜き出しが行われている必要はなく、少量ずつ、例えば反応容器量の1/10程度の量で、原料投入から抜き出しを行うような間欠的なものであってもよい。多段階に分けてエステル化反応あるいはエステル交換反応、及び、連続重合法によりポリエステル樹脂(A)を製造する場合、アルミニウム化合物を溶解した溶液A1とリン化合物を溶解した溶液B1とを、多段階の最終の反応槽(最終エステル化反応槽又は最終エステル化反応槽)と最初の重合反応槽との移送ラインに添加することが好ましい。
 また、溶融重合法で製造されたポリエステル樹脂(A)を固相重合法で追加重合してもよい。固相重合反応は、溶融重縮合反応と同様に連続式装置で行うことが出来る。
 3基以上の反応器よりなる連続重縮合装置(初期段階、中期段階および後期段階の3段階の重合方式)である場合は、1段階目を初期段階、最終段を後期段階、2段階目から最終段の一つ手前の段階までを中間段階とし、中間段階の重合反応の反応条件は、初期段階の反応条件と最終段階の反応条件の間の条件であることが好ましい。これらの重合反応工程の各々において到達される極限粘度の上昇の度合は滑らかに分配されることが好ましい。
 本発明においては、前記第1ステップにより作製される中間体(低次縮合物)の酸末端基濃度は400~1500eq/tonであることが好ましい。より好ましくは500~1200eq/tonである。上記オリゴマーの酸末端基濃度の設定値を上記範囲にすることにより、重合触媒の活性を十分に引き出すことが出来る。
 また、本発明においては、上記中間体の全末端基濃度に対する水酸基末端の割合(OH%)は45~70モル%であることが好ましく、55~65モル%がより好ましい。オリゴマーの水酸基末端の割合が45モル%未満では重縮合活性が不安定になり、かつアルミニウム系異物量が増大するおそれがある。一方、オリゴマーの水酸基末端の割合が70モル%を超えた場合は、重縮合活性が低下するおそれがある。
 アルミニウム化合物およびリン化合物を触媒として用いる場合には、スラリー状または溶液状で添加するのが好ましく、水やグリコールなどの溶媒に溶解した溶液がより好ましく、水および/またはグリコールに溶解した溶液がさらに好ましく、エチレングリコールに溶解した溶液を用いることが最も好ましい。
 本発明では、エステル化反応またはエステル交換反応の終了後、アルミニウム化合物を溶解した溶液A1とリン化合物を溶解した溶液B1をポリエステル樹脂(A)中のアルミニウム元素及びリン元素の含有率(残存量)が上記(1)~(3)を満たす範囲になるように添加するのが好ましい。
 アルミニウム化合物を溶解した溶液A1とリン化合物を溶解した溶液B1とをポリエステル樹脂(A)中のアルミニウム元素及びリン元素の含有率(残存量)が上記(1)~(3)を満たすように添加することで、重合系中で触媒活性を有する錯体が機能的に形成され、十分な重合活性を発揮することができる。また、アルミニウム系異物の生成も抑制することができる。
 なお、触媒として機能するアルミニウム化合物中のアルミニウム原子は、ポリエステル樹脂(A)の重合時に減圧環境下に置かれても、触媒として系に最初に添加された使用量のほぼ100%が、重合によって製造されたポリエステル樹脂(A)中に残留する。すなわち、アルミニウム化合物の量は重縮合の前後でほぼ変化しないため、前記中間体に対するアルミニウム元素の添加量が9~19質量ppmとなるようにすると、ポリエステル樹脂(A)中におけるアルミニウム元素の含有率も9~19質量ppmとなる。
 また、アルミニウム化合物とともに触媒として機能するリン化合物は、ポリエステル樹脂(A)の重合時に減圧環境下に置かれる際、触媒として系に最初に添加された使用量の一部(10~40%程度)が系外に除去されるが、この除去割合はアルミニウム元素に対するリン元素の添加モル比、添加するアルミニウム含有グリコール溶液やリン含有グリコール溶液の塩基性度や酸性度、アルミニウム含有溶液やリン含有溶液の添加方法(一液化して添加するか、別々に添加するか)等により変化する。したがって、最終生成物となるポリエステル樹脂(A)中のリン元素の含有率が上記(2)を満たすようにリン化合物の添加量を適宜設定するのが好ましい。
 本発明では、アルミニウム化合物を溶解した溶液A1とリン化合物を溶解した溶液B1とを同時に添加することが好ましく、アルミニウム化合物を溶解した溶液A1とリン化合物を溶解した溶液B1とを、あらかじめ前記中間体に添加する比率で混合して混合液を作製しておき、一液化した混合液を前記中間体に添加することがより好ましい実施態様である。該態様で実施することにより、本発明の効果をより安定して発現することが出来る。あらかじめ一液化する方法としては、それぞれの溶液をタンクで混合する方法、触媒を添加する配管を途中で合流して混合させる方法などが挙げられる。
 なお、反応容器に添加する場合には、反応容器の撹拌を高くすることが好ましい。反応容器間の配管に添加する場合には、インラインミキサーなどを設置して、添加された触媒溶液が速やかに均一混合されるようにすることが好ましい。
 アルミニウム化合物を溶解した溶液A1とリン化合物を溶解した溶液B1とを別々に添加した場合、アルミニウム化合物に起因する異物が多く発生しやすく、昇温結晶化温度が低くなったり、降温結晶化温度が高くなったり、十分な触媒活性が得られなくなる場合がある。アルミニウム化合物とリン化合物を同時に添加することで、重合活性をもたらすアルミニウム化合物とリン化合物の複合体が速やかに無駄なく生成できるが、別々に添加した場合には、アルミニウム化合物とリン化合物の複合体の生成が不十分であり、また、リン化合物との複合体を生成できなかったアルミニウム化合物が異物として析出するおそれがある。
 また、アルミニウム化合物を溶解した溶液A1とリン化合物を溶解した溶液B1とは、エステル化反応またはエステル交換反応終了後に添加することが好ましく、前記第1ステップ後であって前記第2ステップの前に前記中間体にアルミニウム化合物を溶解した溶液A1とリン化合物を溶解した溶液B1を添加することがより好ましい。エステル化反応またはエステル交換反応終了前に添加すると、アルミニウム系異物量が増大するおそれがある。
 ポリエステル樹脂(A)が、多価カルボン酸およびそのエステル形成性誘導体から選ばれる少なくとも一種と多価アルコールおよびそのエステル形成性誘導体から選ばれる少なくとも一種とからなるものであるときは、アルミニウム化合物を溶解した溶液A1は、アルミニウム化合物を溶解したグリコール溶液である(以下、アルミニウム含有グリコール溶液A1という)ことが好ましく、リン化合物を溶解した溶液B1は、リン化合物を溶解したグリコール溶液である(以下、リン含有グリコール溶液B1という)ことが好ましい。
 以下、アルミニウム含有グリコール溶液A1及びリン含有グリコール溶液B1の極大吸収波長について述べる。アルミニウム含有グリコール溶液A1及びリン含有グリコール溶液B1の極大吸収波長を特定範囲に制御することで、重合活性を安定させ、かつ安定した品質のポリエステル樹脂を得ることができる。アルミニウム含有グリコール溶液A1及びリン含有グリコール溶液B1の極大吸収波長を特定範囲に制御することにより、アルミニウム含有グリコール溶液A1及びリン含有グリコール溶液B1のルイス酸/塩基特性を特定範囲に制御することができ、該ルイス酸/塩基特性は、アルミニウム化合物とリン化合物との錯体形成反応に影響を及ぼし、該錯体形成反応は重合活性に影響を及ぼすと推測される。
<アルミニウム含有グリコール溶液A1の極大吸収波長>
 アルミニウム含有グリコール溶液A1は極大吸収波長が562.0~572.0nmであることが好ましく、567.0~572.0nmがより好ましい。アルミニウム含有グリコール溶液A1の極大吸収波長は、アルミニウム含有グリコール溶液A1に酸性染料であるモーダントブルー13を添加した後、紫外可視分光光度計を用いて試料溶液の吸収スペクトルを測定することにより得られた値であり、測定方法の詳細については後述する。
 アルミニウム化合物が、リン化合物と触媒活性を持つ錯体を機能的に形成して、重合活性を発揮するには、アルミニウム含有グリコール溶液A1に含まれるアルミニウム化合物の塩基性度を特定範囲にすることが好ましい。
 アルミニウム含有グリコール溶液A1の極大吸収波長は、使用するアルミニウム化合物の種類や添加量、またはグリコールの種類、グリコール溶液調合時の温度、圧力、時間等によって影響を受ける。例えば、アルミニウム化合物中のアルミニウム含有率が特定範囲のものを用いることや、アルミニウム含有グリコール溶液A1の調製において水溶液をグリコール溶液化する際に減圧下又は真空下で処理することが好ましい実施態様である。
 アルミニウム含有グリコール溶液A1の極大吸収波長が上記範囲未満の場合、溶液中でのアルミニウム化合物の塩基性度が低く、リン化合物との錯体が十分に形成されないため、重合活性が低下する場合や、アルミニウム系異物量が増える可能性がある。一方、極大吸収波長が上記範囲を超えることは、技術的に困難である。
<リン含有グリコール溶液B1の極大吸収波長>
 リン含有グリコール溶液B1は極大吸収波長が458.0~465.0nmであることが好ましく、460.0~463.0nmであることがより好ましく、461.0~462.0nmがさらに好ましい。リン含有グリコール溶液B1の極大吸収波長は、リン含有グリコール溶液B1に塩基性染料であるビスマルクブラウン水溶液を添加した後、紫外可視分光光度計を用いて試料溶液の吸収スペクトルを測定することにより得られた値であり、測定方法の詳細については後述する。
 リン化合物が、アルミニウム化合物と触媒活性を持つ錯体を機能的に形成して、重合活性を発揮するには、リン含有グリコール溶液B1に含まれるリン化合物の酸性度を特定範囲にすることが好ましい。
 リン含有グリコール溶液B1の極大吸収波長は、使用するリン化合物の種類や添加量、またはグリコールの種類、グリコール溶液調合時の温度、圧力、時間等によって影響を受ける。リン含有グリコール溶液B1の極大吸収波長が上記範囲を超える場合は、リン化合物の酸性度が低く、アルミニウム化合物と錯体が十分に形成されないため、リン化合物が重合系外に留去されることによりアルミニウム系異物が増えるので好ましくない。逆に、極大吸収波長が上記範囲未満の場合、リン化合物の酸性度が高く、アルミニウム化合物との結合が強くなるため、重合活性が大幅に低下するおそれがある。
<リン化合物の熱処理>
 また、本発明で使用するリン化合物は溶媒中で熱処理されたものであることが好ましい。使用する溶媒としては、水およびアルキレングリコールからなる群から選ばれる少なくとも1種であれば限定されないが、アルキレングリコールとしては、リン化合物を溶解する溶媒を用いることが好ましく、エチレングリコール等の目的とするポリエステル樹脂(A)の構成成分であるグリコールを用いることがより好ましい。溶媒中での加熱処理は、リン化合物を溶解してから行うのが好ましいが、完全に溶解していなくてもよい。
 上記熱処理の条件は、熱処理温度が170~196℃であることが好ましく、より好ましくは175~185℃、さらに好ましくは175~180℃である。熱処理時間は125~240分が好ましく、より好ましくは140~210分である。
 上記熱処理時のリン化合物の濃度は3~10質量%が好ましい。
 上記の熱処理により、グリコール溶液中に含まれるリン化合物の酸性度を一定にすることができ、アルミニウム化合物と併用することによる重合活性が向上するとともに、重合触媒に起因するアルミニウム系異物量の生成を低下させることができる。
 リン化合物として、上記(化式1)で示したリン化合物である3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシベンジルホスホン酸ジアルキルを用いた場合、上記熱処理において、(化式1)で示したリン化合物である3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシベンジルホスホン酸ジアルキルの一部が構造変化する。例えば、t-ブチル基の脱離、エチルエステル基の加水分解およびヒドロキシエチルエステル交換構造(エチレングリコールとのエステル交換構造)などに変化する。従って、本発明においては、リン化合物としては、(化式1)で示した3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシベンジルホスホン酸ジアルキル以外にも構造変化したリン化合物も含まれる。なお、t-ブチル基の脱離は、重合工程の高温下で顕著に起こる。
 以下では、リン化合物を3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシベンジルホスホン酸ジエチルの一部が構造変化した9つのリン化合物を示している。グリコール溶液中での構造変化した各リン化合物の成分量は、該溶液のP-NMRスペクトル測定法により定量できる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
 従って、本発明におけるリン化合物としては、3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシベンジルホスホン酸ジアルキル以外にも9つの上記化学式で示される3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシベンジルホスホン酸ジアルキルの変性体も含まれる。
<アルミニウム含有グリコール溶液A1とリン含有グリコール溶液B1とを混合した混合液の極大吸収波長>
 アルミニウム含有グリコール溶液A1とリン含有グリコール溶液B1とを混合した混合液(以下、単に「混合液」という)は極大吸収波長が559.0~560.9nmであることが好ましく、559.5~560.8nmであることがより好ましく、559.7~560.6nmがさらに好ましい。混合液の極大吸収波長は、前記混合液に酸性染料であるモーダントブルー13を添加した後、紫外可視分光光度計を用いて試料溶液の吸収スペクトルを測定することにより得られた値であり、測定方法の詳細については後述する。
 前記混合液の極大吸収波長を上記範囲にすることにより、アルミニウム化合物とリン化合物の錯体形成反応が、重合活性の向上とアルミニウム系異物の抑制とを両立させるのに好ましい状態に保つことが出来るので好ましい。一方、極大吸収波長が上記範囲を超える場合は、前記混合液の塩基性度が高く、ポリエステル樹脂の重合系は酸性であることから、前記混合液を重合系中に添加するとアルミニウム化合物がポリエステル樹脂のカルボキシル基末端と中和して異物化し、アルミニウム系異物量が増加するおそれがある。逆に、極大吸収波長が上記範囲未満の場合、前記混合液の塩基性度が低くなりすぎ、アルミニウム化合物とリン化合物の配位が強固になってしまい、重合活性が低下するおそれがある。
 ポリエステル樹脂(A)は、ポリエステル樹脂(A)中におけるアルミニウム系異物に相当するアルミニウム元素の含有率が3000質量ppm以下であることが好ましく、より好ましくは2800質量ppm以下である。アルミニウム系異物とは重合触媒として用いたアルミニウム化合物に起因するものであり、ポリエステル樹脂(A)に不溶の異物である。アルミニウム系異物の含有率が上記を超えると、ポリエステル樹脂(A)に不溶性の微細な異物が原因となり、フィルムの品位が悪化するおそれがある。また、重縮合工程や製膜工程でのポリエステルろ過時のフィルター詰まりが多くなるという課題にも繋がる。アルミニウム系異物に相当するアルミニウム元素の含有率の好ましい下限は0質量ppmであることが好ましいが、技術的な困難性より300質量ppm程度である。
 なお、本明細書では、実施例に後述した測定方法でアルミニウム元素量を測定していることからも分かるように、この指標は、アルミニウム系異物量を相対的に評価するものであり、ポリエステル樹脂(A)中に含まれるアルミニウム系異物量の絶対値を示すものではない。
[アンチブロッキング剤含有マスターバッチ(B)]
 アンチブロッキング剤を含むマスターバッチ(B)を用いることにより、本発明で製造されるポリエステル樹脂組成物をフィルム化した場合に、得られるポリエステルフィルムの表面に、アンチブロッキング剤によって表面突起を形成することにより、フィルムの滑り性、走行性、耐摩耗性、巻き取り性などのハンドリング特性を向上させるために配合される。
 マスターバッチ(B)を構成するポリエステル樹脂の種類は限定されないが、ベースポリエステル樹脂(A)と同じポリエステル樹脂であることが好ましい。
 マスターバッチ(B)に含まれるアンチブロッキング剤の体積平均粒子径は0.5~3.0μmであることが好ましく、より好ましくは0.8~2.5μmであり、さらに好ましくは2.0~2.5μmである。アンチブロッキング剤の体積平均粒子径が0.5μm未満では、滑り性、走行性などのハンドリング性をフィルムに付与する効果が低下するおそれがある。一方、アンチブロッキング剤の体積平均粒子径が3.0μmを超えた場合は、粗大突起の形成によりフィルムの品質を損なうおそれがある。なお、アンチブロッキング剤の体積平均粒子径は、水あるいはエチレングリコールを媒質とし、レーザー光散乱法で測定した粒度分布から求めることができ、詳細な測定方法は後述する。
 マスターバッチ(B)中におけるアンチブロッキング剤の含有率は、0.5~20質量%の範囲が好ましく、0.6~15質量%の範囲がより好ましい。0.5質量%未満では、マスターバッチ(B)の配合量を多くする必要があり、経済的に不利になる。逆に、20質量%を超えるとアンチブロッキング剤の凝集が生じて粗大粒子が増大し、フィルム製膜工程においてポリマーを清澄化するためのフィルターに詰まりが生じたり、フィルム化した時の表面欠点が増大する等の問題が生じたりするおそれがある。
<不溶性粒子>
 マスターバッチ(B)は、ポリエステル樹脂(A)に不溶性の粒子である不溶性粒子を含むことが好ましい。すなわち、アンチブロッキング剤はポリエステル樹脂(A)に不溶性の粒子である不溶性粒子を含むことが好ましい。該不溶性粒子の体積平均粒子径は0.5~3.0μmであり、前記不溶性粒子の含有率が0.5~20質量%であることがより好ましい。本発明で用いられる不溶性粒子は、ポリエステル樹脂(A)に不溶な粒子であれば特に限定されず、無機粒子であってもよく、有機粒子であってもよい。また、無機と有機の複合粒子であってもよい。
 前記無機粒子の種類は特に限定されず、例えば、チタン、アルミニウム、ケイ素、カルシウム、マグネシウム、バリウムなどの金属の酸化物、炭酸塩、ケイ酸塩、硫酸塩、アルミン酸塩などが挙げられる。
 前記無機粒子の種類として、具体的には、二酸化チタン、アルミナ、アルミノシリケート、二酸化ケイ素、酸化カルシウム、炭酸カルシウム、硫酸バリウムなどのほか、天然由来のタルク、マイカ、カオリナイト、ゼオライトなどが挙げられるが、これらに限定されない。
 前記有機粒子の種類は特に限定されず、シリコーン系、架橋ポリアクリル酸系、ベンゾグアナミン樹脂系などが挙げられる。
 不溶性粒子はシリカ粒子であることが、高透明のポリエステルフィルムを得ることができるので好ましい。
[マスターバッチ(B)の製造方法]
 マスターバッチ(B)の製造方法は、特に限定されず、例えば、ポリエステル樹脂の重合工程でアンチブロッキング剤のスラリーを添加する重合工程添加法であっても良いし、ポリエステル樹脂を溶融させた状態でアンチブロッキング剤を混合する、いわゆる溶融混練法であってもかまわない。
<重合工程添加法>
 重合工程添加法でのアンチブロッキング剤のスラリーの添加時期は限定されない。エステル交換反応工程あるいはエステル化反応工程の初期から初期重合開始までの任意の時期に添加すれば良い。反応槽に直接添加しても良いし、各反応槽間の移送ラインにミキサー等で添加してもよい。また、添加槽を設置して添加してもよい。
 また、アンチブロッキング剤の凝集防止のため、グリコール類でスラリー化した後、サンドグラインダー、アトライター、超音波などの媒体撹拌型分散機による機械的分散およびアルカリ金属化合物、アンモニウム化合物、リン化合物を添加して分散効率を向上させた後、添加するのがより好ましい。
 上記の重合工程添加法でのアンチブロッキング剤の添加量は0.5~2.0質量%であることが好ましく、0.6~1.8質量%であることがより好ましい。0.5質量%未満では、ブレンド希釈後のアンチブロッキング剤の凝集による粗大粒子の生成が増えるおそれがある。また、2.0質量%を超えた場合には、粗大粒子の防止効果が十分ではなく、フィルムとしたときに異物が発生するおそれがある。
<溶融混練法>
 溶融混練法の方法も限定されない。単軸あるいは多軸混練機を用いてもよいし、ニーダ-を用いて行ってもよい。
 上記の溶融混練法でのアンチブロッキング剤の添加量は、マスターバッチ(B)に用いられるポリエステル樹脂に対して2.0~20質量%であることが好ましく、3.0~15質量%であることがより好ましい。アンチブロッキング剤の添加量が2.0質量%未満あるいは20質量%を超えた場合はポリエステル樹脂に対するアンチブロッキング剤の分散性が劣り、アンチブロッキング剤の凝集体である粗大粒子が増大するおそれがある。
 上記溶融混練法は、ポリエステル樹脂を溶融して実施してもよいし、ポリエステル樹脂の重合工程の取り出し口に混練装置を取り付けて実施してもよい。
 マスターバッチ(B)に用いられるポリエステル樹脂の重合触媒等は限定されないが、ポリエステル樹脂(A)の製造で用いる触媒と同じであることが好ましい。すなわち、マスターバッチ(B)に用いられるポリエステル樹脂は、アルミニウム化合物とリン化合物からなる重合触媒を用いて製造されていることが好ましい。
[静電密着性付与剤含有マスターバッチ(C)]
 静電密着性付与剤含有マスターバッチ(C)(以下、「マスターバッチ(C)」ということがある)を配合したポリエステル樹脂組成物をフィルム化すると、静電密着キャスト法において、シート状物の冷却ドラムへの静電密着性を向上させることができるので、フィルム生産性の向上や、フィルムの厚み斑低減などの効果が発現できる。これにより、ポリエステルフィルムの生産性および品質を向上させることが出来る。
 マスターバッチ(C)を構成するポリエステル樹脂の種類は限定されないが、ポリエステル樹脂(A)と同じポリエステル樹脂であることが好ましい。
 マスターバッチ(C)の溶融比抵抗は、0.005×108~0.05×108Ω・cmであることが好ましく、0.005×108~0.025×108Ω・cmであることがより好ましい。前記マスターバッチの溶融比抵抗が0.05×108Ω・cmよりも高い場合は、ポリエステル樹脂組成物の製膜性を改善するためにマスターバッチ(C)を多量に添加する必要があり、製造コストの増大などの問題が生じる。マスターバッチ(C)の溶融比抵抗を0.005×108Ω・cm未満とすることは技術的に困難である。
 また、ポリエステルフィルムの製膜性を改善するためには、マスターバッチ(C)を配合したポリエステル樹脂組成物から製膜されたポリエステルフィルムの溶融比抵抗が0.1×108~0.3×108Ω・cmであることが好ましく、0.15×108~0.25×108Ω・cmであることがより好ましい。溶融比抵抗は、後記する実施例の項で記載された方法で測定できる。
 マスターバッチ(C)には、溶融比抵抗を下げるため、マグネシウム化合物又はアルカリ金属化合物が添加されていることが好ましい。また、これらの金属イオン成分を異物化させることなくポリエステル樹脂組成物中で分散させ、さらに熱安定性を向上させるために、リン化合物を添加することが好ましい。マスターバッチ(C)は、マグネシウム元素を400~2700質量ppm、アルカリ金属元素を40~270質量ppm、およびリン元素を200~1700質量ppm含有することが好ましい。
 本発明で使用するマグネシウム化合物としては、公知のマグネシウム化合物を使用することができる。例えば、酢酸マグネシウムのような低級脂肪酸塩や、マグネシウムメトキサイドのようなアルコキサイド等が挙げられ、これらはいずれか1種を単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。特に、酢酸マグネシウムが好ましい。
 マスターバッチ(C)は、マグネシウム元素を400~2700質量ppm含有することが好ましい。マグネシウム元素の量が400質量ppm未満の場合は、溶融比抵抗が高くなり、ポリエステル樹脂組成物の製膜性を改善するためにマスターバッチ(C)を多量に添加する必要があり、マスターバッチとしての効能が低く製造コストの増大などの問題が生じるおそれがある。マグネシウム元素の量が2700質量ppmを超える場合には、不溶性の異物(マグネシウム塩)の生成量が多くなり、また耐熱性の低下を招きフィルムの着色が酷くなるおそれがある。マグネシウム元素の量は450~2500質量ppmであることがより好ましく、450~2000質量ppmであることがさらに好ましい。
 マスターバッチ(C)に含めるアルカリ金属化合物のアルカリ金属は、例えば、リチウム、ナトリウム、カリウムが挙げられる。また、アルカリ金属化合物としては、例えば、酢酸リチウムや酢酸カリウムのような炭素数が2~4の低級脂肪酸塩や、カリウムメトキサイドのようなアルコキサイド等が挙げられ、これらはいずれか1種を単独で使用しても、2種以上を併用してもよい。アルカリ金属としては、カリウムが溶融比抵抗を下げる効果が大きく、好ましい。アルカリ金属化合物としては、炭素数が2~4の低級脂肪酸塩であることが好ましく、アルカリ金属酢酸塩がより好ましく、酢酸カリウムがさらに好ましい。
 マスターバッチ(C)は、アルカリ金属元素を40~270質量ppm含有することが好ましい。アルカリ金属元素の量が40質量ppm未満の場合は、溶融比抵抗が高くなり、ポリエステル樹脂組成物の製膜性を改善するためにマスターバッチ(C)を多量に添加する必要があり、マスターバッチ(C)としての効能が低く製造コストの増大などの問題が生じるおそれがある。アルカリ金属元素の量が270質量ppmを超える場合には、溶融比抵抗の向上効果が飽和し、また耐熱性の低下を招きフィルムの着色が酷くなるおそれがある。アルカリ金属元素の量は45~250質量ppmであることがより好ましく、45~200質量ppmであることがさらに好ましい。
 マスターバッチ(C)に含めるリン化合物としては、リン酸、亜リン酸、次亜リン酸、ホスホン酸、ホスフィン酸およびこれらのエステル化合物が例示される。例えば、リン酸、リン酸トリメチル、リン酸トリブチル、リン酸トリフェニル、リン酸モノメチル、リン酸ジメチル、リン酸モノブチル、リン酸ジブチル、亜リン酸、亜リン酸トリメチル、亜リン酸トリブチル、メチルホスホン酸、メチルホスホン酸ジメチル、エチルホスホン酸ジメチル、フェニルホスホン酸ジメチル、フェニルホスホン酸ジエチル、フェニルホスホン酸ジフェニル、エチルジエチルホスホノアセテート、ホスフィン酸、メチルホスフィン酸、ジメチルホスフィン酸、フェニルホスフィン酸、ジフェニルホスフィン酸、ジメチルホスフィン酸メチル、ジフェニルホスフィン酸メチルなどが挙げられる。本発明の効果を顕著に発現するためには、中でも、リン酸トリアルキルエステルおよびエチルジエチルホスホノアセテートからなる群より選ばれる少なくとも一種であることが好ましく、リン酸トリアルキルエステルであることがより好ましい。リン酸トリアルキルエステルの中でも、アルキルエステルのアルキル基の少なくとも一つが炭素数2~4のアルキル基であることがさらに好ましく、アルキルエステルのアルキル基は全て炭素数が2~4のアルキル基であることが特に好ましい。特に好ましいリン化合物として、具体的には、リン酸トリエチル、リン酸トリプロピル、リン酸トリブチル等が挙げられ、これらはいずれか1種を単独で使用しても、2種以上を併用してもよい。特にリン酸トリエチルは、マグネシウムイオンと適度な強さの相互作用を有する錯体を形成すると考えられ、溶融比抵抗が低く、異物が少なく色調に優れたマスターバッチ(C)が得られるため最も好ましい。
 マスターバッチ(C)は、リン元素を200~1700質量ppm含有することが好ましい。リン元素の量が200質量ppm未満の場合には、マグネシウムイオンとアルカリ金属イオンを安定化し、ポリエステル樹脂組成物中に分散させる効果が低くなるため不溶性のマグネシウム系異物の生成量が多くなるおそれがある。さらに異物化したマグネシウムは溶融比抵抗を下げる効果がなくなるため、溶融比抵抗が高くなるおそれがある。また、耐熱性の低下を招きフィルムの着色が酷くなるおそれがある。リン元素の量が1700質量ppmを超えると、過剰なリン化合物がマグネシウムイオンと相互作用するため、マグネシウムイオンの電荷が溶融比抵抗を下げる効果に寄与せず、マグネシウム添加量が多いにもかかわらず溶融比抵抗が高くなるおそれがある。より好ましいリン元素の量は220~1000質量ppmである。
 マスターバッチ(C)中のマグネシウム元素、アルカリ金属元素、およびリン元素の含有率は、下記の実施例で記載の方法で定量することが可能である。マスターバッチ(C)に用いられるポリエステル樹脂へのマグネシウム化合物、アルカリ金属化合物、およびリン化合物の添加時期は、特に限定されないが、ポリエステルの重合時、特にエステル化(もしくはエステル交換)工程の途中、またはエステル化(もしくはエステル交換)工程が終了した時点から重縮合工程が始まるまでの間に添加することで、ポリエステルの酸成分とマグネシウムイオンやアルカリ金属イオンが塩を形成して異物化することを抑制でき、またオリゴマー中に均一に分散できるため好ましい。
 ポリエステルの重合時にこれらの化合物を添加した場合、マグネシウム元素、アルカリ金属元素は、ほぼ添加量がそのままポリエステル樹脂組成物中に残存するが、リン元素は減圧環境下で重合系外へ留去することがあるため、添加量と残存量との関係を予め把握した上で、リン化合物の添加量を決める必要がある。
 マスターバッチ(C)に用いられるポリエステル樹脂が、ジカルボン酸成分とグリコール成分を構成成分とするポリエステル樹脂であるとき、ジカルボン酸成分に対するマグネシウム元素の量をmモル%、アルカリ金属元素の量をkモル%、リン元素の量をpモル%としたとき、下記の式(4)を満たすことで、本発明の効果が得られる。
 (4) 2≦(m+k/2)/p≦3.5
 リン原子がマグネシウムイオンとアルカリ金属イオンを異物化させることなく、安定化させていると考えられる。マグネシウムイオンが2価であるのに対してアルカリ金属イオンが1価であることから、マグネシウムイオンとアルカリ金属イオンの量の和を(m+k/2)と表し、これをpで除した比である(m+k/2)/pをリン原子に対するマグネシウムイオンとアルカリ金属イオンの相対的な量としている。
 (m+k/2)/pの値が3.5を超える場合、リン元素の量がマグネシウム元素とアルカリ金属元素に対して相対的に少なく、マグネシウムイオンとアルカリ金属イオンを安定化し、ポリエステル樹脂組成物中に分散させる効果が低くなり不溶性の異物(マグネシウム塩、アルカリ金属塩)の生成量が多くなる。さらに異物化したマグネシウムは溶融比抵抗を下げる効果がなくなるため、マグネシウム添加量に対して溶融比抵抗が高くなる。また、耐熱性の低下を招きマスターバッチ(C)やフィルムの色調が悪化する。
 (m+k/2)/pの値が2未満の場合には、リン元素の量がマグネシウム元素とアルカリ金属元素に対して相対的に過剰になり、過剰なリン化合物がマグネシウムイオンと相互作用するため、色調低下は改善されるが、マグネシウムイオンの電荷が溶融比抵抗を下げる効果に寄与せず、マグネシウム添加量に対して溶融比抵抗が高くなる。(m+k/2)/pは、2.3以上、3以下であることがより好ましく、2.5以上、3以下であることがさらに好ましい。
 すなわち、溶融比抵抗の低下効果と色調とは二律背反事象になる。そのため、式(4)を満たすことにより、溶融比抵抗の低下効果と色調を両立化出来る。
 マスターバッチ(C)に用いられるポリエステル樹脂の重合触媒等は限定されないが、ポリエステル樹脂(A)の製造で用いる触媒と同じであることが好ましい。なお、静電密着性付与剤として用いる化合物が、助触媒としても作用するため、ポリエステル樹脂(A)の製造で用いる触媒の内、リン化合物は使用しなくてもよく、すなわち、アルミニウム化合物のみでもよい。
[アンチブロッキング剤/静電密着性付与剤複合マスターバッチ(D)]
 本発明におけるアンチブロッキング剤/静電密着性付与剤複合マスターバッチ(D)(以下、「複合マスターバッチ(D)」又は「マスターバッチ(D)」という)は、前記したアンチブロッキング剤マスターバッチ(B)と静電密着性付与剤マスターバッチ(C)のそれぞれの組成や特性を合わせ持っている。そのため、マスターバッチ(B)に代えて、マスターバッチ(D)を前記ベースポリエステル樹脂(A)と混合することができる。複合マスターバッチ(D)とポリエステル樹脂(A)とを配合したポリエステル樹脂組成物を用いることで、ポリエステル樹脂(A)とマスターバッチ(B)とマスターバッチ(C)とを配合したポリエステル樹脂組成物と同様に、ポリエステル樹脂組成物を製膜してポリエステルフィルムを製造する場合の静電密着性を向上させることができ、これにより、ポリエステルフィルムの生産性を向上させることができる。さらに、得られるポリエステルフィルムの表面にアンチブロッキング剤により表面突起を形成することにより、フィルムの滑り性、走行性、耐摩耗性、巻き取り性などのハンドリング特性を向上させることが出来る。
 複合マスターバッチ(D)は、ポリエステル樹脂(A)に不溶性の粒子である不溶性粒子を含み、前記不溶性粒子の体積平均粒子径が0.5~3.0μmであり、前記不溶性粒子の含有率が0.5~20質量%であることが好ましい。また、複合マスターバッチ(D)は、マグネシウム元素を400~2700質量ppm、アルカリ金属元素を40~270質量ppm、およびリン元素を200~1700質量ppm含有することが好ましい。
 複合マスターバッチ(D)に含まれるアンチブロッキング剤の体積平均粒子径及び含有率は、マスターバッチ(B)中におけるアンチブロッキング剤の体積平均粒子径及び含有率と同様の範囲であることが好ましく、その理由は、マスターバッチ(B)の項目に記載の理由と同じである。
 複合マスターバッチ(D)におけるマグネシウム元素、アルカリ金属元素、およびリン元素の含有率は、マスターバッチ(C)におけるマグネシウム元素、アルカリ金属元素、およびリン元素の含有率と同様の範囲であることが好ましく、その理由は、マスターバッチ(C)の項目に記載の理由と同じである。
 複合マスターバッチ(D)中のマグネシウム元素、アルカリ金属元素、およびリン元素の含有率は、マスターバッチ(C)中の上記元素の含有率と同様に、下記の実施例で記載の方法で定量することが可能である。複合マスターバッチ(D)に用いられるポリエステル樹脂へのマグネシウム化合物、アルカリ金属化合物、およびリン化合物の添加時期は、特に限定されないが、ポリエステルの重合時、特にエステル化(もしくはエステル交換)工程の途中、またはエステル化(もしくはエステル交換)工程が終了した時点から重縮合工程が始まるまでの間に添加することで、ポリエステルの酸成分とマグネシウムイオンやアルカリ金属イオンが塩を形成して異物化することを抑制でき、またオリゴマー中に均一に分散できるため好ましい。
 ポリエステルの重合時にこれら化合物を添加した場合、マグネシウム元素、アルカリ金属元素は、ほぼ添加量がそのままポリエステル樹脂組成物中に残存するが、リン元素は減圧環境下で重合系外へ留去することがあるため、添加量と残存量との関係を予め把握した上で、リン化合物の添加量を決める必要がある。
 複合マスターバッチ(D)に用いられるポリエステル樹脂が、ジカルボン酸成分とグリコール成分を構成成分とするポリエステル樹脂であるとき、ジカルボン酸成分に対するマグネシウム原子の量をm(mol%)、アルカリ金属原子の量をk(mol%)、リン原子の量をp(mol%)としたとき、マグネシウム原子、アルカリ金属原子、リン原子のモル比は上述した式(4)を満たすことで、本発明の効果が得られる。その理由は、マスターバッチ(C)の項目に記載の理由と同じである。
 複合マスターバッチ(D)に用いられるポリエステル樹脂の重合触媒等は限定されないが、ポリエステル樹脂(A)の製造で用いる触媒と同じであることが好ましい。なお、静電密着性付与剤として用いる化合物が、助触媒としても作用するため、ポリエステル樹脂(A)の製造で用いる触媒の内、リン化合物は使用しなくてもよく、すなわち、アルミニウム化合物のみでもよい。
 複合マスターバッチ(D)の製造方法は特に限定されない。例えば、複合マスターバッチ(D)に用いられるポリエステル樹脂の製造工程で、アンチブロッキング剤のスラリー溶液および前述したマスターバッチ(C)を構成する成分を添加してもよく、マスターバッチ(B)とマスターバッチ(C)とを溶融混練して製造してもよい。また、複合マスターバッチ(D)に用いられるポリエステル樹脂の製造工程で、アンチブロッキング剤および静電密着性付与剤を添加してもよい。
[その他]
 本発明で用いられるポリエステル樹脂組成物において、ポリエステル樹脂以外の樹脂が含まれていないことが好ましいが、本発明の目的を阻害しない範囲であれば、ポリエステル樹脂以外の樹脂を含んでもよい。ポリエステル樹脂以外の樹脂は、特に限定されないが、例えば、ポリオレフィン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアセタ-ル樹脂などが挙げられる。ポリエステル樹脂組成物におけるポリエステル樹脂以外の樹脂は好ましくは20質量%以下であり、10質量%以下であることがより好ましく、5質量%以下であることがさらに好ましく、3質量%以下であることが特に好ましく、1質量%以下であることが最も好ましい。ポリエステル樹脂に上記の樹脂を配合する方法は、特に限定されず、例えば、ポリエステル樹脂製造工程中での添加、製造後のポリエステル樹脂とのドライブレンド等、均一に混合し得る方法などが挙げられる。
 本発明で用いられるポリエステル樹脂組成物において、使用する目的に応じて、ジエチレングリコール抑制剤、蛍光増白剤、染料や顔料などの色調調整剤、紫外線防止剤、赤外線吸収色素、熱安定剤、界面活性剤、酸化防止剤などの各種添加剤を1種もしくは2種以上をポリエステル樹脂(A)、マスターバッチ(B)~(D)の1つ又は2つ以上に含有させることができる。ジエチレングリコール抑制剤としてはアルキルアミン化合物やアンモニウム塩化合物などの塩基性化合物を使用可能であり、酸化防止剤としては、芳香族アミン系、フェノール系などの酸化防止剤が使用可能であり、安定剤としては、イオウ系、アミン系などの安定剤が使用可能である。これらの添加剤は、ポリエステル樹脂組成物に対して、好ましくは10質量%以下の割合で添加することができ、より好ましくは5質量%以下の割合である。
[ポリエステルフィルム]
 本発明の製造方法により得られたポリエステル樹脂組成物を製膜することによりポリエステルフィルムを得ることができる。ポリエステルフィルムは、単層構造であってもよいし、2層以上の層構造を有した多層構造であってもよい。
 単層構造のポリエステルフィルムは、ポリエステル樹脂(A)とマスターバッチ(B)とを配合したポリエステル樹脂組成物を製膜して形成されることが好ましい。より好ましくは、フィルム中における不溶性粒子の含有率が500~2000質量ppmで、かつ、フィルムの溶融比抵抗が0.15~0.6×108Ω・cmとなるように、ポリエステル樹脂(A)とマスターバッチ(B)とマスターバッチ(C)とを配合したポリエステル樹脂組成物を製膜して形成された単層ポリエステルフィルム、あるいは、ポリエステル樹脂(A)と複合マスターバッチ(D)とを配合したポリエステル樹脂組成物を製膜して形成された単層ポリエステルフィルムである。
 単層ポリエステルフィルム中における不溶性粒子の含有率は600~1800質量ppmであることがより好ましい。また、単層ポリエステルフィルムの溶融比抵抗は、0.15~0.4×108Ω・cmであることがより好ましい。
 多層構造のポリエステルフィルムにおいては、上記特性を有するように各層の組成を変えてもよいし、全層を同じ組成の層としてもよい。
 例えば、ポリエステルフィルムが表層A/中間層/表層Bの3層構造である場合、表層A及び表層Bを形成するポリエステル組成物の少なくとも一方(好ましくは両方)にアンチブロッキング剤を配合し、中間層を形成するポリエステル組成物には配合しないことが好ましい。アンチブロッキング剤がポリエステルフィルムの表層に存在すれば、ポリエステルフィルムの表面に表面突起を形成し、その結果、フィルムの滑り性、走行性、耐摩耗性、巻き取り性などのハンドリング特性を向上させることが出来る。表層A及び表層Bを形成するポリエステル組成物の両方にアンチブロッキング剤を配合すると、アンチブロッキング剤の配合効果が顕著となるため、より好ましい。一方、中間層を形成するポリエステル組成物へのアンチブロッキング剤の配合は必須ではなく、むしろ、中間層を形成するポリエステル組成物にアンチブロッキング剤を配合しないことで、アンチブロッキング剤によるフィルムの透明度の低下を抑制し、得られるフィルムの透明性を大幅に向上することが出来るので好ましい。
 多層構造のポリエステルフィルムにおいても、静電密着性を向上させる観点から、全層に静電密着性付与剤含有マスターバッチ(C)又は複合マスターバッチ(D)を配合するのが好ましい。
 多層構造の場合の層数や厚み比は限定されないが、3層構造で、かつ、表層/中間層/表層の厚み比が、0.05/0.9/0.05~0.2/0.6/0.2であるのが好ましい。フィルムを上記3層構造とすることで、フィルムの透明性を高めつつ、フィルムの厚み斑が低減できる。
 フィルムを製造する工程で発生したフィルム両端のカット部や品質不良部等のフィルム製造屑より回収した回収ポリエステル樹脂を用いる場合、上記3層構造のフィルムでは、中間層にフィルムを製造する工程で発生したフィルム両端のカット部や品質不良部等のフィルム製造屑より回収した回収ポリエステル樹脂を配合することで、カット部や回収ポリエステル樹脂に混入する異物によるフィルム表面欠点の発生を抑制することができる。
 上記3層構造のフィルムとする場合、片面(好ましくは両面)の表層中における不溶性粒子の含有率が500~2000質量ppmとなるように、ポリエステル樹脂(A)とマスターバッチ(B)とを配合したポリエステル樹脂組成物を溶融押出して製膜するのが好ましい。表層中における不溶性粒子の含有率は600~1800質量ppmであることがより好ましい。また、マスターバッチ(B)に代えて複合マスターバッチ(D)を用いてもよい。複合マスターバッチ(D)を用いることにより、ポリエステルフィルムの透明性を向上させることができ、かつ経済性を高めることが出来る。
 上記3層構造のフィルムとする場合も、フィルムの溶融比抵抗が0.15~0.6×108Ω・cmを満たすことが好ましい。フィルムの溶融比抵抗が上記範囲内となるようにいずれの層を形成するポリエステル樹脂組成物にもマスターバッチ(C)を配合することが好ましい。ただし、マスターバッチ(C)に代えて複合マスターバッチ(D)を用いてもよい。フィルムの溶融比抵抗は0.15~0.4×108Ω・cmであることがより好ましい。
 本願は、2020年9月11日に出願された日本国特許出願第2020-153075号に基づく優先権の利益を主張するものである。2020年9月11日に出願された日本国特許出願第2020-153075号の明細書の全内容が、本願に参考のため援用される。
 以下、本発明を実施例により説明するが、本発明はもとよりこれらの実施例に限定されるものではない。なお、各実施例および比較例において用いた評価方法は以下の通りである。
〔評価方法〕
(1)アルミニウム含有エチレングリコール溶液a1の極大吸収波長
 6mLサンプル瓶にエチレングリコール4mLと1mmol/Lモーダントブルー13水溶液0.3mLを加えた後、後述するアルミニウム含有エチレングリコール溶液a1を0.1mL加えて、サンプル瓶に蓋をして溶液が均一になるまで10秒間振り混ぜた。これを室温(23℃)で10分間静置した後、紫外可視分光光度計を用いて下記の条件で試料溶液の吸収スペクトルを測定し、アルミニウム含有エチレングリコール溶液a1の極大吸収波長を求めた。なお、本測定において、室温とは15~30℃とし、一連の操作はこの温度範囲の室内で行う。
  装置:島津製作所社製 紫外可視分光光度計 UV-1800
  スペクトルバンド幅:1nm
  試料セル:角形セル(材質:ポリメタクリル酸メチル(PMMA)、光路長:10mm)
  対照液:エチレングリコール
  スキャン範囲:400~700nm
  スキャン速度設定:0.05sec
  スキャンピッチ:0.2nm
  スキャン回数:1回
(2)リン含有エチレングリコール溶液b1及びb1’の極大吸収波長
 6mLサンプル瓶にエチレングリコール4mLと1mmol/Lビスマルクブラウン水溶液0.3mLを加えた後、リン含有エチレングリコール溶液b1を0.1mL加えて、サンプル瓶に蓋をして溶液が均一になるまで10秒間振り混ぜた。これを室温(23℃)で10分間静置した後、紫外可視分光光度計を用いて下記の条件で試料溶液の吸収スペクトルを測定し、リン含有エチレングリコール溶液b1の極大吸収波長を求めた。なお、本測定において、室温とは15~30℃とし、一連の操作はこの温度範囲の室内で行う。
  装置:島津製作所社製 紫外可視分光光度計 UV-1800
  スペクトルバンド幅:1nm
  試料セル:角形セル(材質:PMMA、光路長:10mm)
  対照液:エチレングリコール
  スキャン範囲:400~700nm
  スキャン速度設定:0.05sec
  スキャンピッチ:0.2nm
  スキャン回数:1回
 また、リン含有エチレングリコール溶液b1をリン含有エチレングリコール溶液b1’に変更する以外は上記と同様の評価方法でリン含有エチレングリコール溶液b1’の極大吸収波長を求めた。
(3)アルミニウム含有エチレングリコール溶液a1とリン含有エチレングリコール溶液b1又はb1’との混合液の極大吸収波長
 6mLサンプル瓶にエチレングリコール4mLと1mmol/Lモーダントブルー13水溶液0.3mLを加えた後、アルミニウム含有エチレングリコール溶液a1とリン含有エチレングリコール溶液b1又はb1’との混合液0.1mLを加えて、サンプル瓶に蓋をして溶液が均一になるまで10秒間振り混ぜた。これを室温(23℃)で10分間静置した後、紫外可視分光光度計を用いて下記の条件で試料溶液の吸収スペクトルを測定し、極大吸収波長を求めた。上記混合液におけるアルミニウム含有エチレングリコール溶液a1とリン含有エチレングリコール溶液b1又はb1’との混合比率は、各実施例におけるアルミニウム含有エチレングリコール溶液a1とリン含有エチレングリコール溶液b1又はb1’との混合比率と同じである。なお、本測定において、室温とは15~30℃とし、一連の操作はこの温度範囲の室内で行う。
  装置:島津製作所社製 紫外可視分光光度計 UV-1800
  スペクトルバンド幅:1nm
  試料セル:角形セル(材質:PMMA、光路長:10mm)
  対照液:エチレングリコール
  スキャン範囲:400~700nm
  スキャン速度設定:0.05sec
  スキャンピッチ:0.2nm
  スキャン回数:1回
(4)シリカ粒子の体積平均粒子径
 レーザー光散乱方式の粒度分布計(Leeds&Northrup社製、Microtrac HRA model:9320-X100)を用いて、シリカ粒子のエチレングリコールスラリーを水で希釈して実質的に水系で測定した。測定結果の体積累計50%径を体積平均粒子径とした。
(5)ポリエステル樹脂(A)、マスターバッチ(C)、及びマスターバッチ(D)の固有粘度(IV)
 ポリエステル樹脂(A)をフェノール/1,1,2,2-テトラクロロエタン(=3/2;質量比)の混合溶媒に溶解し、温度30℃にて測定した。マスターバッチ(C)及びマスターバッチ(D)の固有粘度もポリエステル樹脂(A)の固有粘度と同様の方法で測定した。
(6)ポリエステル樹脂(A)及びマスターバッチ(C)中におけるアルミニウム元素の含有率
 白金製るつぼにポリエステル樹脂(A)を秤量し、電気コンロでの炭化の後、マッフル炉で550℃、8時間の条件で灰化した。灰化後のサンプルを1.2M塩酸に溶解し、試料溶液とした。調製した試料溶液を高周波誘導結合プラズマ発光分析法によりポリエステル樹脂(A)中のアルミニウム元素の濃度を求めた。
  装置:SPECTRO社製 CIROS-120
  プラズマ出力:1400W
  プラズマガス:13.0L/min
  補助ガス:2.0L/min
  ネブライザー:クロスフローネブライザー
  チャンバー:サイクロンチャンバー
  測定波長:167.078nm
 また、マスターバッチ(C)においても、ポリエステル樹脂(A)と同様に上記の方法でアルミニウム元素の濃度を求めた。
(7)ポリエステル樹脂(A)中におけるリン元素の含有率
 ポリエステル樹脂(A)を硫酸、硝酸、過塩素酸で湿式分解を行った後、アンモニア水で中和した。調整した溶液にモリブデン酸アンモニウムおよび硫酸ヒドラジンを加えた後、紫外可視吸光光度計(島津製作所社製、UV-1700)を用いて、波長830nmでの吸光度を測定した。あらかじめ作製した検量線から、ポリエステル樹脂(A)中のリン元素濃度を求めた。
(8)アルミニウム系異物量
 ポリエステル樹脂(A)30gおよびp-クロロフェノール/テトラクロロエタン(3/1:質量比)混合溶液250mLを、撹拌子を入れた500mL三角フラスコに投入し、ホットスターラーを使用して100~105℃、1.5時間で加熱溶解した。該溶液を、直径47mm/孔径1.0μmのポリテトラフルオロエチレン製のメンブレンフィルター(Advantec社製PTFEメンブレンフィルター、品名:T100A047A)を用いて、異物を濾別した。有効濾過直径は37.5mmとした。濾過終了後、引き続きクロロホルム50mLを用いて洗浄し、次いでフィルターを乾燥させた。
 該メンブレンフィルターの濾過面を、走査型蛍光X線分析装置(RIGAKU社製、ZSX100e、Rhライン球4.0kW)でアルミニウム元素量を定量した。定量はメンブレンフィルターの中心部直径30mmの部分について行った。なお、該蛍光X線分析法の検量線はアルミニウム元素含有率が既知のポリエチレンテレフタレート樹脂を用いて求め、見掛けのアルミニウム元素量をppmで表示した。測定はX線出力50kV-70mAで分光結晶としてペンタエリスリトール、検出器としてPC(プロポーショナルカウンター)を用い、PHA(波高分析器)100-300の条件でAl-Kα線強度を測定することにより実施した。検量線用PET樹脂中のアルミニウム元素量は、高周波誘導結合プラズマ発光分析法で定量した。
(9)背圧上昇係数(k)
 ポリエステル樹脂(A)を140℃で16時間真空乾燥した後、溶融押出機に供給し、押出機出口圧を1.96MPaにコントロールして、フィルター径14mmφのフィルターを用いて紡糸温度295℃にて吐出量6g/分で4時間紡糸テストを行った。紡糸テスト中、30分ごとにフィルター圧力を記録し、紡糸開始から4時間経過後の圧力(MPa)の値と紡糸開始時の圧力(MPa)の値とを用いて単位時間あたりの背圧上昇分ΔP(MPa/時間)を算出した。
 紡糸ノズルには、孔径0.23mmφ、長さ0.3mmのオリフィスを12個有するノズルを使用した。フィルターは、押出機出口側から順に、100メッシュ金網、10μmナスロンフィルター、100メッシュ金網、50メッシュ金網の構成のものを用いた。
 背圧上昇係数kは、単位時間あたりの背圧上昇分ΔP(MPa/時間)と流量Q(kg/時間)およびろ過面積S(cm2)から次式により算出した。
  k=ΔP/(Q/S)
 面積Sはフィルター径より算出、流量Qは吐出量から算出した。
(10)色調(Co-b)
 測色色差計(日本電色工業(株)製、ZE-6000)を使用し、色の基本的刺激量を表現している三刺激値XYZからCo-bを測定した。Co-bの値が高いほど黄色味が強くなる。
(11)マスターバッチ(B)中の粗大粒子数
 マスターバッチ(B)に対してSiO2粒子として0.12質量%となるようにポリエステル樹脂(A)を用いて希釈混練を行い、ポリエステル樹脂チップを作製した。作製したチップ1粒を2枚のカバーガラス(マツナミマイクロカバーグラス、25mm×25mm、厚さ0.2mm)に挟んで、約300℃のホットプレート上で加熱溶融し、0.8~0.9mmの厚さにプレス、直に急冷して観察用試料とした。位相差顕微鏡(ニコン社製、OPTIPHOT)、対物レンズ(同社製、倍率10倍、開口度0.5)を用いて試料の厚さの中心部分を観察した。画像はCCDカメラを経由して画像解析装置(ニレコ社製、LUZEX AP)に取り込み、画像解析を行い、粒径10μm以上の粒子数を計測した。視野を変えながら同様の計測を20回行い合計の粒子数を求め、視野面積1mm2当たりの粒径10μm以上の粒子数を計算し、粗大粒子数とした。
 また、複合マスターバッチ(D)においても、マスターバッチ(B)と同様に上記の方法で粗大粒子数を求めた。
(12)マスターバッチ(C)中のマグネシウム、カリウム、リン元素含有量(残存量)
 厚みが5mm、内径50mmのステンレス製円形リング中でマスターバッチ(C)を融点+20℃の温度に加熱溶融させてサンプルピースを作製し、蛍光X線分析により、元素量を求め、ppm(質量基準)で表示した。なお、定量の際には、あらかじめ各元素量既知のサンプルから求めた検量線を使用した。
(13)溶融比抵抗(ρi)
 275℃で溶融させた実施例11のフィルム作製に用いた組成物(以下、フィルム作製用組成物という)の両端部に2本の電極(直径0.6mmのステンレス針金)が置かれ、幅2cmの2枚の石英板で上述の組成物及び2本の電極を挟む形で、幅2cm、厚さ0.6mmの均一なフィルム作製用組成物の層を形成し、280℃の温度条件下、120Vの直流電圧を印加した時の電流(io)を測定し、これを次式に当てはめて溶融比抵抗値ρi(Ω・cm)を求めた。また、実施例12~14、比較例11のフィルム作製用組成物、マスターバッチ(C)、及び複合マスターバッチ(D)についても同様に溶融比抵抗を求めた。
  ρi(Ω・cm)=(A/L)×(V/io)
 [A:電極面積(cm2)、L:電極間距離(cm)、V:電圧(V)、io:電流(A)]
 A(cm2)=[溶融したフィルム作製用組成物層の幅]×[厚み]=2(cm)×0.06(cm)であり、V=120(V)である。Lは電極の直径を含めずに測定した値で、1.3cmである。
(14)フィルム作製用組成物の静電密着性
 実施例11~14及び比較例11のフィルム作製用組成物を用いて、押出機の口金部と冷却ドラムの間にタングステンワイヤー製の電極を設け、電極とキャスティングドラム間に10~15KVの電圧を印加してキャスティングを行い、得られたキャスティング原反の表面を肉眼で観察して、ピンナーバブルの発生が起こり始めるキャスティング速度で評価した。キャスティング速度が大きいポリマーほど、静電密着性が良好である。
(15)ポリエステルフィルムの静摩擦係数(μs)
 実施例11のポリエステルフィルムを2つ用意し、JIS K-7125に準拠し、引張試験機(A&D社製テンシロンRTG-1210)を用い、23℃・65%RH環境下で一方のポリエステルフィルムと他方のポリエステルフィルムとを接合させた場合の静摩擦係数(μs)を求めた。また、実施例12~14、比較例11のフィルムについても同様に静摩擦係数を求めた。
 以下、アルミニウム含有エチレングリコール溶液の調製、リン含有エチレングリコール溶液の調製、並びにポリエステル樹脂(A)、各種マスターバッチ(B)~(D)、及びフィルムの製造について説明する。
(1)アルミニウム含有エチレングリコール溶液a1の調製
 塩基性酢酸アルミニウムの20g/L水溶液に対して、等量(容量比)のエチレングリコールをともに調合タンクに仕込み、室温(23℃)で数時間撹拌した後、減圧(3kPa)下、50~90℃で数時間撹拌しながら系から水を留去し、アルミニウム化合物が20g/L含まれたアルミニウム含有エチレングリコール溶液a1を調製した。アルミニウム含有エチレングリコール溶液a1の極大吸収波長は571.6nmであった。
(2)リン含有エチレングリコール溶液b1及びb1’の調製
<リン含有エチレングリコール溶液b1>
 リン化合物として、Irganox1222(ビーエーエスエフ社製)を、エチレングリコールとともに調合タンクに仕込み、窒素置換下撹拌しながら175℃で150分熱処理し、リン化合物が50g/L含まれたリン含有エチレングリコール溶液b1を調製した。リン含有エチレングリコール溶液b1の極大吸収波長は461.2nmであった。
<リン含有エチレングリコール溶液b1’>
 熱処理条件を80℃で60分に変更した以外はリン含有エチレングリコール溶液b1と同様の方法でリン含有エチレングリコール溶液b1’を調製した。リン含有エチレングリコール溶液b1’の極大吸収波長は470.8nmであった。
 リン含有エチレングリコール溶液b1’は比較例6で使用し、全ての実施例及び比較例6以外の比較例ではリン含有エチレングリコール溶液b1を使用した。
(3)ポリエステル樹脂(A)の製造
[バッチ式重合法の例]
(実施例1)
 撹拌機付き10Lステンレス製オートクレーブに、事前に調合した高純度テレフタル酸とエチレングリコールからなるエステル化率が約95%のポリエステルオリゴマーと、高純度テレフタル酸を仕込み、260℃でエステル化反応を行って、オリゴマー混合物を得た。得られたオリゴマー混合物は酸末端基の濃度が750eq/tonであり、水酸末端基の割合(OH%)は59モル%であった。
 得られたオリゴマー混合物に、上記方法で調製したアルミニウム含有エチレングリコール溶液a1およびリン含有エチレングリコール溶液b1を混合し一液化した混合液を添加した。該混合液は、それぞれオリゴマー混合物の質量に対して、アルミニウム元素およびリン元素として10質量ppmおよび20質量ppmとなるように作製した。なお、生成されるポリエステル樹脂(A)の量は、添加するテレフタル酸の量より算出可能であり、本実施例では、生成されるポリエステル樹脂に対してアルミニウム元素およびリン元素として10質量ppmおよび20質量ppmとなるように混合液が添加されている。
 その後、1時間で系の温度を280℃まで昇温して、この間に系の圧力を徐々に減じて0.15kPaとし、この条件下で重縮合反応を行い、IVが0.60dl/gのポリエステル樹脂(A)を得た。
(実施例2~5、比較例1~5)
 アルミニウム含有エチレングリコール溶液a1とリン含有エチレングリコール溶液b1とを、得られるポリエステル樹脂(A)に対して表1に記載の触媒元素添加量となるように添加した以外は実施例1と同様の方法でポリエステル樹脂(A)を得た。
(比較例6)
 リン含有エチレングリコール溶液として前記溶液b1に代えて前記溶液b1’を用いた以外は実施例2と同様の方法でポリエステル樹脂(A)を得た。
 実施例1~5及び比較例1~6で得られたポリエステル樹脂(A)の物性を表1に示した。表1及び後述の表2では、アルミニウム元素の添加量・残存量をAl、リン元素の添加量・残存量をP、アルミニウム元素に対するリン元素の添加モル比・残存モル比をP/Alと記載した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
 実施例1~5のポリエステル樹脂(A)は、アルミニウム元素及びリン元素の添加量が少ないにもかかわらず、重合時間が短くなっており、アルミニウム系異物量も少ないため背圧上昇係数も小さく高品質である。また、触媒添加量も少ないことから、触媒のコストを低減できる。
 比較例1及び2は、リン化合物の添加量が多いので触媒コストが高く、かつアルミニウム元素に対するリン元素の添加モル比が高いのでアルミニウム系異物が抑制される点では好ましいが、重合活性が低い。
 比較例3は、アルミニウム元素に対するリン元素の残存モル比は本発明の範囲内であるものの、アルミニウム元素の添加量が少なすぎるために重合活性が不足し、重合時間が長くなっている。
 比較例4及び5は、アルミニウム元素に対するリン元素の残存モル比が低すぎるため、ポリエステル樹脂(A)中のアルミニウム系異物量が増大して背圧上昇係数が大きく、ポリエステル樹脂(A)の品位が劣っている。
 比較例6では、アルミニウム元素に対するリン元素の添加モル比は本発明の範囲内であり、重合時間が短く、触媒コストも低い。しかし、リン含有エチレングリコール溶液b1’の極大吸収波長が実施例1~5と比べると大きすぎるため、アルミニウム元素に対するリン元素の残存モル比が低くなっている。また、ポリエステル樹脂(A)中のアルミニウム系異物量が増大して背圧上昇係数が大きくなるため、ポリエステル樹脂(A)の品位が劣っている。
[連続重合法の例]
(実施例6)
 3基の連続エステル化反応器および3基の連続重縮合反応器よりなり、かつ第3エステル化反応器から第1重縮合反応器への移送ラインに高速撹拌器を有したインラインミキサーが設置されたポリエステル樹脂の連続式製造装置に、高純度テレフタル酸1質量部に対してエチレングリコール0.75質量部を混合して調整されたスラリーを連続的に供給し、第1エステル化反応器の反応温度255℃、圧力203kPa、第2エステル化反応器の反応温度261℃、圧力102kPa、第3エステル化反応器の反応温度261-263℃、圧力126kPaにて反応させて、オリゴマーを得た。第3エステル化反応器出口のオリゴマーは酸末端基の濃度が550eq/tonであり、水酸基末端の割合(OH%)は60モル%であった。
 得られたオリゴマーに、上記方法で調製したアルミニウム含有エチレングリコール溶液a1およびリン含有エチレングリコール溶液b1を混合し一液化した混合液を、第3エステル化槽から第1重縮合反応器への移送ラインにインラインミキサーを用いて添加した。具体的には、触媒として、上記方法で調製したアルミニウム含有エチレングリコール溶液a1およびリン含有エチレングリコール溶液b1を、それぞれ得られたオリゴマーに対して、アルミニウム元素およびリン元素として13質量ppmおよび36質量ppmとなるように混合し、一液化した溶液を添加した。なお、生成されるポリエステル樹脂(A)の量は、添加するテレフタル酸の量より算出可能であり、本実施例では、生成されるポリエステル樹脂(A)に対してアルミニウム元素およびリン元素として13質量ppmおよび36質量ppmとなるように混合液が添加されている。
 混合液を含む上記オリゴマーを、3基の反応器よりなる連続重縮合装置に連続して移送し、第1重縮合反応器の反応温度268℃、圧力5.3kPa、第2重縮合反応器の反応温度270℃、圧力0.930kPa、第3重縮合反応器の反応温度274℃、圧力0.162kPaにて重縮合を行い、IVが0.59dl/gのポリエステル樹脂(A)を得た。ポリエステル樹脂(A)は、ストランド状に押し出し、水中で冷却した後カットし、ペレット化した。
(実施例7,8、比較例7,8)
 アルミニウム含有エチレングリコール溶液a1およびリン含有エチレングリコール溶液b1を、得られたオリゴマーに対して表2に記載の触媒元素添加量となるように添加した以外は実施例6と同様の方法でポリエステル樹脂(A)を得た。
 実施例6~8および比較例7,8で得られたポリエステル樹脂(A)の物性等を表2に示した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
 表2に記載の生産量比とは、比較例7の1時間当たりの生産量を基準として(比較例7の1時間当たりの生産量を1.00として)、実施例6~8および比較例8の1時間当たりの生産量を比率で表したものであり、生産量比が1より高ければ触媒の重合活性が高く、逆に生産量比が1以下であれば触媒の重合活性が低いことを示している。
 実施例6~8のポリエステル樹脂(A)は、生産量比が比較例7,8よりも大きく、アルミニウム元素及びリン元素の添加量が少ないにもかかわらず、重合活性が向上している。また、ポリエステル樹脂(A)中のアルミニウム系異物量も少ないため、背圧上昇係数も小さく、高品質なポリエステル樹脂(A)が得られている。
 比較例8は、アルミニウム元素に対するリン元素の残存モル比が低すぎるため、ポリエステル樹脂(A)中のアルミニウム系異物量が増大して背圧上昇係数が大きくなり、ポリエステル樹脂(A)の品位が劣っている。
 表1の実施例1~5および比較例1、2、4、5の結果を用いて、アルミニウム元素に対するリン元素の残存モル比とアルミニウム系異物量および重合時間との関係を図1に示した。また、アルミニウム含有エチレングリコール溶液a1とリン含有エチレングリコール溶液b1との混合液の極大吸収波長とアルミニウム系異物量および重合時間との関係を図2に示した。さらに、アルミニウム含有エチレングリコール溶液a1およびリン含有エチレングリコール溶液b1の混合液の極大吸収波長と背圧上昇係数kとの関係を図3に示した。
 これらの図において、比較例3の値は除いている。その理由は、比較例3ではアルミニウム元素に対するリン元素の残存モル比は本発明の範囲内であるものの、アルミニウム残存量が少なすぎるために触媒活性が充分に発揮されておらず、他の場合よりも重合活性が不足しているためである。
 これらの図より、本発明の範囲が臨界的であることが明確である。また、アルミニウム系異物量と重合時間が二律背反事象であることが明確である。なお、実施例1及び6で得られたポリエステル樹脂(A)は以下でも用いられるため、実施例1で得られたポリエステル樹脂(A)をポリエステル樹脂(A-1)、実施例6で得られたポリエステル樹脂(A)をポリエステル樹脂(A-2)という。
(4)アンチブロッキング剤含有マスターバッチ(B)の製造
[重合工程添加法の例]
(製造例1-1)
(i)シリカ含有エチレングリコールスラリーの調製
 ホモジナイザー付きの分散槽にエチレングリコール5リットルと、アンチブロッキング剤として体積平均粒子径2.4μmのシリカ粒子(富士シリシア化学製、サイリシア310)600gを入れて、8000rpmで2時間分散撹拌し、120g/Lのスラリーとした。
(ii)シリカ含有マスターバッチ(B-1)の製造方法
 撹拌機、蒸留塔、圧力調整器を備えたステンレス製オートクレーブに高純度テレフタル酸1297質量部、エチレングリコール678質量部、上記方法で調製したシリカ粒子のエチレングリコールスラリーを得られるポリエステル樹脂の質量に対してSiO2粒子として0.7質量%となるように仕込み、更にトリエチルアミン6部、酢酸ナトリウム0.05部を加えて、常法に従ってエステル化反応を行い、オリゴマー混合物を得た。このオリゴマー混合物に、上記方法で調製したアルミニウム含有エチレングリコール溶液a1およびリン含有エチレングリコール溶液b1を、それぞれ得られるポリエステル樹脂の質量に対して、アルミニウム元素およびリン元素として40ppmおよび95ppm添加した。
 その後、1時間で系の温度を280℃まで昇温して、この間に系の圧力を徐々に減じて0.15kPaとし、この条件下で重縮合反応を行い、IVが0.59dl/gのシリカ含有マスターバッチ(B-1)を得た。得られたシリカ含有マスターバッチ(B-1)の粗大粒子数は68個であり、シリカ含有マスターバッチ(B-1)は粗大粒子数が少なく高品質であった。
[溶融混練法の例]
(製造例1-2)
 ポリエステル樹脂(A-2)と、アンチブロッキング剤として体積平均粒子径2.4μmのシリカ粒子(富士シリシア化学製、サイリシア310)とをそれぞれ90質量部および10質量部の割合でブレンドした後、二軸押出機(日本製鋼所製、TEX30α)を使用してシリンダー温度300℃で溶融混練し、シリカ含有マスターバッチ(B-2)を得た。得られたシリカ含有マスターバッチ(B-2)の粗大粒子数は120個であり、シリカ含有マスターバッチ(B-2)は粗大粒子数が少なく高品質であった。
(5)単層構造のポリエステルフィルムの製造(その1)
(実施例9)
 ポリエステル樹脂(A-1)とシリカ含有マスターバッチ(B-2)とを質量比で98.8:1.2の割合で混合したポリエステル樹脂組成物を、135℃で10時間真空乾燥した。次いで、二軸押出機に定量供給して、280℃でシート状に押出し、表面温度を20℃に保った金属ロール上で急冷固化し、厚さ1400μmのキャストフィルムを得た。該金属ロール上で急冷固化する際に、ノコギリ状の電極よりなる静電密着装置で金属ロールへの密着性を向上させた。
 次に、このキャストフィルムを加熱されたロール群および赤外線ヒーターで100℃に加熱し、その後周速差のあるロール群で長手方向に3.5倍に延伸して一軸配向フィルムを得た。引き続いて、テンターで120℃で幅方向に4.0倍に延伸し、フィルム幅長を固定した状態で、260℃で0.5秒間赤外線ヒーターで加熱し、さらに200℃で23秒間3%の弛緩処理を行い、厚さ100μmの二軸配向ポリエステルフィルムを得た。
 得られたポリエステルフィルムの静摩擦係数(μs)は0.50であり、滑り性が良好で、走行性、耐摩耗性、巻き取り性などのハンドリング特性に優れたフィルムと言える。
(実施例10)
 ポリエステル樹脂(A-1)の代わりにポリエステル樹脂(A-2)を用いた以外は実施例9と同様の方法で二軸配向ポリエステルフィルムを作製した。得られたポリエステルフィルムの静摩擦係数(μs)は0.50であり、滑り性が良好で、走行性、耐摩耗性、巻き取り性などのハンドリング特性に優れたフィルムと言える。
(比較例9)
 シリカ含有マスターバッチ(B-2)を混合せず、ポリエステル樹脂(A-1)のみを真空乾燥した以外は実施例9と同様の方法で二軸配向ポリエステルフィルムを作製した。得られたポリエステルフィルムの静摩擦係数(μs)は1以上であり、滑り性が劣り、走行性、耐摩耗性、巻き取り性などのハンドリング特性に劣るフィルムと言える。
(比較例10)
 シリカ含有マスターバッチ(B-2)を混合せず、ポリエステル樹脂(A-2)のみを真空乾燥した以外は実施例10と同様の方法で二軸配向ポリエステルフィルムを作製した。得られたポリエステルフィルムの静摩擦係数(μs)は1以上であり、滑り性が劣り、走行性、耐摩耗性、巻き取り性などのハンドリング特性に劣るフィルムと言える。
(6)静電密着性付与剤含有マスターバッチ(C)の製造
(製造例2-1~5)
 撹拌機、蒸留塔、圧力調整器を備えたステンレス製オートクレーブに高純度テレフタル酸、エチレングリコールおよびトリエチルアミンを仕込み、常法に従ってエステル化反応を行い、オリゴマー混合物を得た。このオリゴマー混合物に、塩基性酢酸アルミニウム、酢酸マグネシウム二水和物、酢酸カリウム、およびリン酸トリエチルをアルミニウム元素、マグネシウム元素、カリウム元素、およびリン元素の添加量が表3に示す量となるようにそれぞれ添加した。
 その後、1時間で系の温度を280℃まで昇温して、この間に系の圧力を徐々に減じて0.15kPaとし、この条件下で80分間重縮合反応を行い、静電密着性付与剤含有マスターバッチ(C)を得た。
 得られた静電密着性付与剤含有マスターバッチ(C)の物性を表3に示す。なお、以下では、製造例2-1で製造された静電密着性付与剤含有マスターバッチ(C)を静電密着性付与剤含有マスターバッチ(C-1)と記載し、製造例2-2で製造された静電密着性付与剤含有マスターバッチ(C)を静電密着性付与剤含有マスターバッチ(C-2)と記載する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
 マスターバッチ(C)中におけるマグネシウム元素、アルカリ金属元素、およびリン元素の含有率を上述の好適な範囲内とすることで、静電密着性付与剤含有マスターバッチ(C-1)及び(C-2)では、着色度(Co-b)を抑制し、かつ、静電密着性を高める(溶融比抵抗ρiを小さくする)ことができた。
(7)単層ポリエステルフィルムの製造(その2)
(実施例11)
 ポリエステル樹脂(A-2)、シリカ含有マスターバッチ(B-1)、および静電密着性付与剤含有マスターバッチ(C-1)を表4に示した割合で混合し、135℃で10時間真空乾燥した。次いで、二軸押出機に定量供給して、280℃でシート状に押出し、表面温度を20℃に保った金属ロール上で急冷固化して、厚さ1680μmのキャストフィルムを得た。
 次に、このキャストフィルムを加熱されたロール群および赤外線ヒーターで100℃に加熱し、その後周速差のあるロール群で長手方向に3.5倍延伸して一軸配向フィルムを得た。引き続いて、テンターで、120℃で幅方向に4.0倍に延伸し、フィルム幅長を固定した状態で、260℃、0.5秒間赤外線ヒーターで加熱し、さらに200℃で23秒間3%の弛緩処理を行い、厚さ12μmの二軸配向ポリエステルフィルムを得た。
(実施例12)
 シリカ含有マスターバッチ(B-1)に代えてシリカ含有マスターバッチ(B-2)を用い、混合比率を表4に示した割合に代えた以外は実施例11と同様の方法で二軸配向ポリエステルフィルムを作製した。
(比較例11)
 シリカ含有マスターバッチ(B-1)を混合せず、ポリエステル樹脂(A-2)のみを用いた以外は実施例11と同様の方法で二軸配向ポリエステルフィルムを作製した。
 実施例11~12および比較例11で得られたポリエステルフィルムの物性を表4に示した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
 実施例11および実施例12のポリエステルフィルムは、静電密着性が優れており、製膜速度を上げてフィルムを製造することが出来る。得られた実施例11および実施例12のポリエステルフィルムは、滑り性が優れている。
 一方、比較例11で得られたポリエステルフィルムは、静電密着性と滑り性がともに劣り、低品質であった。
(8)複合マスターバッチ(D)の製造
(製造例3)
 上記(6)に記載した静電密着性付与剤含有マスターバッチ(C)の重合方法において、高純度テレフタル酸、エチレングリコールおよびトリエチルアミンの他に上記(4)に記載の方法で調製したシリカ粒子のエチレングリコールスラリーを得られるポリエステル樹脂の質量に対してSiO2粒子として0.7質量%となるように仕込んだ以外は、製造例2-1と同様の方法によってIVが0.50dl/g、溶融比抵抗ρiが0.10×108Ω・cm、Co-bが15.8の複合マスターバッチ(D-1)を得た。
 得られた複合マスターバッチ(D-1)の粗大粒子数は81個であり、製造例2-1と同様に高品質であった。
(9)3層構造のポリエステルフィルムの製造
(実施例13)
 実施例11において、溶融押出方式を3台の押出機を有した3層方式に変更し、表層/中間層/表層の厚み比を0.11/0.78/0.11として、表層のポリエステル樹脂組成物を実施例11と同じとし、中間層のポリエステル樹脂組成物をポリエステル樹脂(A-2)/静電密着性付与剤含有マスターバッチ(C-1)=95/5(質量比)とする以外は実施例11と同様の方法で総厚み12μmの二軸配向ポリエステルフィルムを作製した。
 得られたポリエステルフィルムは、実施例11で得られたポリエステルフィルムと同様の生産性および滑り性を有しており、かつ目視による評価で透明性は優れていた。
(実施例14)
 表層用のポリエステル樹脂組成物をポリエステル樹脂(A-2)/複合マスターバッチ(D-1)=95/5(質量比)とする以外は、実施例13と同様の方法によって総厚み12μmの二軸延伸ポリエステルフィルムを得た。
 得られたポリエステルフィルムは、実施例11で得られたポリエステルフィルムと同様の生産性および滑り性を有しており、かつ目視による評価で透明性は優れていた。
 実施例13~14で得られたポリエステルフィルムの物性を表5に示した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000007
 本発明の製造方法で得られるポリエステル樹脂組成物は、アルミニウム化合物とリン化合物からなる重合触媒によって得られるポリエステル樹脂組成物の課題であった触媒コストを低く抑えつつも、ポリエステル樹脂組成物の生産性を向上させることができ、かつポリエステル樹脂組成物中に含まれる触媒由来の異物を低減できる。これより、クリーンで高品位のポリエステル樹脂組成物を提供することができる。
 また、上記ポリエステル樹脂組成物を用いて製造されたポリエステルフィルムは滑り性を有する。また、静電密着性付与剤を添加した上記ポリエステル樹脂組成物を製膜することにより、溶融比抵抗を十分に低くすることができる。さらに、異物が少なく、色調と熱安定性にも優れているマスターバッチが添加された上記ポリエステル樹脂組成物を用いた場合、製膜性を改善することができる上に、品位にも優れたポリエステルフィルムを製造できる。
 したがって、本発明のポリエステル樹脂組成物を用いて製造されたポリエステルフィルムは、例えば、帯電防止性フィルム、易接着性フィルム、カード用、ダミー缶用、農業用、建材用、化粧材用、壁紙用、OHPフィルム用、印刷用、インクジェット記録用、昇華転写記録用、レーザービームプリンタ記録用、電子写真記録用、熱転写記録用、感熱転写記録用、プリント基板配線用、メンブレンスイッチ用、プラズマディスプレイ用近赤外線吸収フィルム、タッチパネルやエレクトロルミネッセンス用の透明導電性フィルム、マスキングフィルム用、写真製版用、レントゲンフィルム用、写真ネガフィルム用、位相差フィルム用、偏光フィルム用、偏光膜保護(TAC)用、偏向板や位相差板の検査用プロテクトフィルムおよび/又はセパレータフィルム、感光性樹脂フィルム用、視野拡大フィルム用、拡散シート用、反射フィルム用、反射防止フィルム用、紫外線防止用、バックグラインドテープ用など、幅広い用途に使用することができる。

Claims (20)

  1.  アルミニウム化合物およびリン化合物を含有し、かつ、下記(1)~(3)を満足するベースポリエステル樹脂(A)とアンチブロッキング剤を含むマスターバッチ(B)とを混合する工程を有することを特徴とするポリエステル樹脂組成物の製造方法。
     (1)前記ベースポリエステル樹脂(A)中におけるアルミニウム元素の含有率が9~19質量ppm
     (2)前記ベースポリエステル樹脂(A)中におけるリン元素の含有率が13~31質量ppm
     (3)前記ベースポリエステル樹脂(A)中のアルミニウム元素に対するリン元素のモル比が1.32以上1.80以下
  2.  前記マスターバッチ(B)が、前記ベースポリエステル樹脂(A)に不溶性の粒子である不溶性粒子を含み、前記不溶性粒子の体積平均粒子径が0.5~3.0μmであり、前記不溶性粒子の含有率が0.5~20質量%である請求項1に記載のポリエステル樹脂組成物の製造方法。
  3.  さらに静電密着性付与剤を含むマスターバッチ(C)を混合する請求項1又は2に記載のポリエステル樹脂組成物の製造方法。
  4.  前記マスターバッチ(C)が、マグネシウム化合物、アルカリ金属化合物およびリン化合物を含むポリエステル樹脂であって、前記マスターバッチ(C)中に、マグネシウム元素を400~2700質量ppm、アルカリ金属元素を40~270質量ppm、およびリン元素を200~1700質量ppm含有する請求項3に記載のポリエステル樹脂組成物の製造方法。
  5.  前記マスターバッチ(B)に代えて、アンチブロッキング剤及び静電密着性付与剤を含むマスターバッチ(D)を前記ベースポリエステル樹脂(A)と混合する請求項1又は2に記載のポリエステル樹脂組成物の製造方法。
  6.  前記マスターバッチ(D)は、前記ベースポリエステル樹脂(A)に不溶性の粒子である不溶性粒子を含み、前記不溶性粒子の体積平均粒子径が0.5~3.0μmであり、前記不溶性粒子の含有率が0.5~20質量%であり、さらに、前記マスターバッチ(D)は、マグネシウム元素を400~2700質量ppm、アルカリ金属元素を40~270質量ppm、およびリン元素を200~1700質量ppm含有する請求項5に記載のポリエステル樹脂組成物の製造方法。
  7.  前記マスターバッチ(C)または前記マスターバッチ(D)に含まれるアルカリ金属が、カリウムである請求項4又は6に記載のポリエステル樹脂組成物の製造方法。
  8.  前記マスターバッチ(C)または前記マスターバッチ(D)に含まれるリン化合物がリン酸トリアルキルエステルであり、該リン酸トリアルキルエステルのアルキル基の少なくとも一つが炭素数2~4のアルキル基である請求項4、6、又は7のいずれかに記載のポリエステル樹脂組成物の製造方法。
  9.  前記マスターバッチ(C)または前記マスターバッチ(D)に含まれるリン化合物が、リン酸トリエチルである請求項8に記載のポリエステル樹脂組成物の製造方法。
  10.  前記マスターバッチ(C)または前記マスターバッチ(D)の溶融比抵抗が0.005×108~0.05×108Ω・cmである請求項3~9のいずれかに記載のポリエステル樹脂組成物の製造方法。
  11.  前記マスターバッチ(C)または前記マスターバッチ(D)が、ジカルボン酸成分とグリコール成分とを構成成分とするポリエステルであり、該ジカルボン酸成分に対するマグネシウム元素の量をm(mol%)、アルカリ金属元素の量をk(mol%)、リン元素の量をp(mol%)としたとき、下記(4)を満たす請求項3~10のいずれかに記載のポリエステル樹脂組成物の製造方法。
     (4) 2≦(m+k/2)/p≦3.5
  12.  前記ベースポリエステル樹脂(A)に含まれるリン化合物は同一分子内にリン元素とフェノール構造を有する請求項1~11のいずれかに記載のポリエステル樹脂組成物の製造方法。
  13.  前記ベースポリエステル樹脂(A)中におけるアルミニウム系異物に相当するアルミニウム元素の含有率が3000質量ppm以下である請求項1~12のいずれかに記載のポリエステル樹脂組成物の製造方法。
  14.  前記ベースポリエステル樹脂(A)の固有粘度(IV)が0.56dl/g以上である請求項1~13のいずれかに記載のポリエステル樹脂組成物の製造方法。
  15.  前記ベースポリエステル樹脂(A)の製造方法は、中間体として重縮合物であるポリエステル又はそのオリゴマーを合成する第1ステップと、前記中間体をさらに重縮合する第2ステップとを有し、
     前記第1ステップ後であって前記第2ステップの前に前記中間体にアルミニウム化合物を溶解した溶液A1とリン化合物を溶解した溶液B1とを添加し、前記溶液A1及び前記溶液B1の添加量は下記(5)~(7)を満足する請求項1~14のいずれかに記載のポリエステル樹脂組成物の製造方法。
     (5) 生成される前記ベースポリエステル樹脂(A)に対するアルミニウム元素の添加量が9~19質量ppm
     (6) 生成される前記ベースポリエステル樹脂(A)に対するリン元素の添加量が18~38質量ppm
     (7) 前記(5)におけるアルミニウム元素の添加量に対する前記(6)におけるリン元素の添加量のモル比が1.50以上2.30以下
  16.  前記ベースポリエステル樹脂(A)はバッチ式重合法により製造される請求項15に記載のポリエステル樹脂組成物の製造方法。
  17.  前記ベースポリエステル樹脂(A)は連続重合法により製造されており、前記溶液A1及び前記溶液B1を、最終エステル化反応槽又は最終エステル化反応槽と最初の重合反応槽との移送ラインに添加する請求項15に記載のポリエステル樹脂組成物の製造方法。
  18.  前記溶液A1はグリコール溶液であり、前記溶液A1の極大吸収波長が562.0~572.0nmである請求項15~17のいずれかに記載のポリエステル樹脂組成物の製造方法。
  19.  前記溶液B1はグリコール溶液であり、前記溶液B1の極大吸収波長が458.0~465.0nmである請求項18に記載のポリエステル樹脂組成物の製造方法。
  20.  前記溶液A1及び前記溶液B1はグリコール溶液であり、前記グリコール溶液A1と前記グリコール溶液B1との混合液の極大吸収波長が559.5~560.8nmである請求項15~19のいずれかに記載のポリエステル樹脂組成物の製造方法。
     
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