폴리에스테르 수지 및 이의 제조방법 document_id A220517003846

본 발명은 폴리에스테르 수지 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 티타늄 촉매를 사용하는 폴리에스테르 수지의 제조 시, 특정 인 화합물을 소량 사용하여 티타늄 촉매의 활성과 반응성이 우수하게 되며, 특히 고상중축합 활성이 충분히 개선되어, 열안정성이 우수하고 황변되지 않고 부산물의 함량이 감소되어 물성이 향상된 폴리에스테르 수지를 경제적으로 제조할 수 있는 폴리에스테르 수지 및 이의 제조방법에 관한 것이다. 일반적으로 폴리에스테르 수지는 가격이 저렴하면서도, 기계적, 화학적 물성, 가스 차단성이 우수하여, 각종 용기, 필름, 섬유 등의 제조에 폭 넓게 사용되고 있다. 이러한 폴리에스테르 수지의 중합에는 다양한 촉매가 사용되고 있다. 그러나, 널리 사용되고 있는 촉매인 안티몬 촉매는 환경적으로 바람직하지 않은 중금속을 포함할 뿐만 아니라, 적정 반응성을 얻기 위해서는 수지에 대하여 수백 ppm으로 다량 사용해야 한다는 문제점이 있으며, 폴리에스테르 수지에 헤이즈가 생기며, 방사나 성형 공정시 안티몬이 석출되므로 설비의 세정주기가 짧아지고, 특히 용기로 성형될 경우에는 고온의 내용물에 의해 안티몬이 추출되는 문제점이 있었다. 또다른 촉매인 게르마늄 촉매는 환경 친화적이지만 고가이므로 상업적으로 유용하지 않다는 문제점이 있었다. 상기 안티몬 및 게르마늄 촉매의 문제점을 개선할 수 있는 촉매로서, 환경 친화적이고 저가이며, 반응성이 우수하여 수 ppm 미만의 함량이 첨가되어도 중합 반응성이 적정한 티타늄 촉매가 종래부터 주목을 받아오고 있으나, 티타늄 촉매는 다량 첨가시 수지의 황변화 정도가 크고 소량 첨가시는 활성이 떨어지는 단점이 있었다. 특히, 고상중축합시에는 그 활성이 타 촉매에 대비하여 더욱 현저히 저하하는 문제점이 있었다. 또한, 적절한 안정제를 사용하여 티타늄의 활성를 제어하지 않으면 아세트 알데히드나 올리고머와 같은 부산물의 생성이 많아 각종 식품용기로서는 적합하지가 않았다. 미국특허 제5,744,572호에서는 고상중축합 활성을 개선시킨 인(P)화합물을 개시하고 있으나, 그 첨가량이 수백 ppm 수준으로 지나치게 많은 단점이 있었다.