[发明专利]聚对苯二甲酸丁二酯的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种以来自生物质资源的1，4-丁二醇作为原料，从而制造色调良好的聚对苯二甲酸丁二酯的方法。

背景技术

热塑性聚酯树脂中为代表性的工程塑料即聚对苯二甲酸丁二酯(以下，有时简称为“PBT”)，因成型加工的容易性、机械物性、耐热性、耐化学药品性、保香性、其它的物理·化学特性优异，而被广泛地用作汽车零件、电气·电子零件、精密机器零件等的注塑制品(射出成型品)的成型材料。此外，近年来有效地利用其优异性能，也广泛地应用于薄膜、片材、单丝、纤维等的普通耗材领域中，随之开始寻求色调良好的PBT。

通常，PBT可使对苯二甲酸或其烷基酯与1，4-丁二醇(以下，有时简称“1，4-BG”)反应而获得，但因1，4-BG在该反应中容易转化为四氢呋喃(以下，有时简称“THF”)，因此寻求一种抑制由1，4-BG转化为THF的收率良好的PBT的制造方法。

此外，要求构筑循环型(sustainable)社会的呼声高涨，同时期望在PBT中也与能源相同地摆脱对来自化石燃料的原料的依赖。在不以化石燃料作为原料的情况下，来自以植物等作为原料的生物质资源的原料是有力的原料候补之一，从而在PBT的原料即1，4-BG中，也有研究以来自生物质资源的1，4-BG作为原料的PBT的制造方法。

但是，使用来自生物质资源的原料1，4-BG的情况，与使用由石油等的化石燃料所获得的原料1，4-BG的情况相比，所得的PBT的色调变差。该色调恶化的主要原因，被认为是PBT中的含氮原子成分的存在。此外，也认为存在由该成分以外的其它成分产生的对PBT色调的影响。

专利文献1中，关于使用来自生物质资源的原料而获得PBT的技术，记载如下：通过将来自生物质资源的原料1，4-BG的氮原子含量控制在0.01～50质量ppm，从而获得氮原子含量为50质量ppm以下的PBT。再者，记载如下要旨：原料1，4-BG中含有的1-乙酰氧基-4-羟基丁烷(以下，有时简称“1，4-HAB”)，使PBT的缩聚反应延迟，产生对PBT的着色，通过使用原料1，4-BG中的氮原子浓度得到控制的1，4-BG作为原料，从而可以降低由于聚合延迟而导致的PBT的着色。

此外，已知以往的1，4-BG的制造方法中，会产生作为副产物的γ-丁内酯(以下，有时简称“GBL”)。例如专利文献2中，记载如下情况：由来自化石燃料的原料制造1，4-BG的方法中，由马来酸、琥珀酸、无水马来酸和/或富马酸等，使它们氢化而获得含有1，4-BG的粗氢化产物时，副反应生成γ-丁内酯。

由来自生物质资源的原料制造1，4-BG的方法中，专利文献3中记载了有对来自生物质资源的琥珀酸进行化学还原或生物技术的氢化，从而制造1，4-BG的情况，专利文献4中记载了有通过由菌体直接发酵而获得1，4-BG的方法。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2008-101143号公报

专利文献2：日本专利特开平11-240846号公报

专利文献3：日本专利特开2009-077719号公报

专利文献4：日本专利特表2010-521182号公报

发明内容

发明所要解决的问题

然而，专利文献3所记载的方法中，因伴随着与专利文献2类似的氢化，从而导致进行副反应生成GBL的可能性较高。此外，专利文献4的方法中，由代谢路径等生成作为副产物的GBL的可能性较高。

再者，上述专利文献1～4中，并未记载关于原料1，4-BG中含有的γ-丁内酯和含氮原子化合物的关系。

此外，明确存在如下情况：由于原料1，4-BG中的1，4-HAB的存在，而导致因聚合延迟为原因而引起PBT的着色，即便为了抑制该着色而控制原料1，4-BG中的含氮原子化合物的含量，虽然可以抑制聚合延迟，但也无法抑制PBT所不需要的着色。

本发明是鉴于上述课题而完成的发明，其目的是在于提供一种使用来自生物质资源的1，4-BG作为原料，从而有效地生产色调良好的PBT的方法。

解决问题的手段

本发明人等为解决上述课题而潜心研究，结果发现：原料1，4-BG中所含有的γ-丁内酯在制造PBT时与原料1，4-BG中的含氮原子化合物反应而生成化合物，该化合物成为引起新的PBT着色的原因。而且，使用含有上述含氮原子化合物的1，4-BG而制造PBT时，通过将1，4-BG中的γ-丁内酯的含量控制在特定量，从而可以获得色调良好的PBT，以至完成本发明。