JP2001064226A - (2,3,4,5,6−ペンタフルオロベンゾイル)ジフェニルエーテル化合物および含フッ素アリールエーテルケトン重合体 - Google Patents

(2,3,4,5,6−ペンタフルオロベンゾイル)ジフェニルエーテル化合物および含フッ素アリールエーテルケトン重合体

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JP2001064226A
JP2001064226A JP18395099A JP18395099A JP2001064226A JP 2001064226 A JP2001064226 A JP 2001064226A JP 18395099 A JP18395099 A JP 18395099A JP 18395099 A JP18395099 A JP 18395099A JP 2001064226 A JP2001064226 A JP 2001064226A
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邦生 木村
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パトリック,イー.,キャシディー
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サード ジョン,ダブリュー,フィッチ
Suriinibasuru Reddy V
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 機械的強度と強靭性を有し、電気的特性、熱
酸化安定性および溶解性に優れた新規含フッ素アリール
エーテルケトン重合体の原料となる新規(2,3,4,
5,6−ペンタフルオロベンゾイル)ジフェニルエーテ
ル化合物を提供する。 【解決手段】 一般式Iの(2,3,4,5,6−ペン
タフルオロベンゾイル)ジフェニルエーテル化合物、 (Rは水酸基または である)および一般式II、例えば図の4F−PEEK
の含フッ素アリールエーテルケトン重合体。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、(2,3,4,
5,6−ペンタフルオロベンゾイル)ジフェニルエーテ
ル化合物及び含フッ素アリールエーテルケトン重合体に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】高性能を有する含フッ素重合体は、フィ
ルム、光学またはマイクロエレクトロニクス用被覆剤、
ガス分離用膜等として利用される先端材料として極めて
注目をあびている(Cassidy, P.E., Aminabbai, T.M.及
び Farley, J.M., J. Macromol. Sci.-Rev. Macromol.
Chem. Phys., C29 (2&3), pp.365-429 (1989))。重合
鎖へのフッ素原子の導入は、重合体の溶解度、耐炎性、
熱安定性およびガラス転移温度の増加をもたらし、さら
に着色、結晶性、誘電率および吸湿性をも低下させる。
このような利点があるので、ヘキサフルオロイソプロピ
リデン基含有ポリ(アリールエーテルケトン)(PE
K)は、宇宙ならびにエレクトロニクス用に製造されか
つ研究された(Tullos, G.L.及び Cassidy, P.E., Macr
omolecules.,24 , p. 6059-6064 (1991))。最近、パー
フルオロフェニレン基含有ポリ(アリールエーテルケト
ン)が、パーフルオロベンゾフェノンから合成された
(Mercer, F.W., Fone, M.M., Reddy, V.N. 及び Goodw
in, A.A., Polymer,38(8), 1989-1995 (1997))。
【0003】しかしながら、これらの重合体は、未だ溶
解度ならびに耐炎性が充分ではないという欠点がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
目的は、高い機械的強度および強靭性を有し、電気的特
性、熱酸化安定性および溶解性に優れた新規な含フッ素
アリールエーテルケトン重合体の原料として使用される
新規な(2,3,4,5,6−ペンタフルオロベンゾイ
ル)ジフェニルエーテル化合物を提供することにある。
【0005】本発明の他の目的は新規な含フッ素アリー
ルエーテルケトン重合体を提供することにある。
【0006】本発明のさらに他の目的は、高い機械的強
度および強靭性を有し、電気的特性、熱酸化安定性およ
び溶解性に優れた含フッ素アリールエーテルケトン重合
体を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】これらの諸目的は、下記
(1)〜(7)により達成される。
【0008】(1)下記式(I):
【0009】
【化11】
【0010】ただし、Rは水酸基または下記式:
【0011】
【化12】
【0012】で示される基である、で表される(2,
3,4,5,6−ペンタフルオロベンゾイル)ジフェニ
ルエーテル化合物。
【0013】(2)式(I)中、Rは水酸基である、前
記(1)に記載の(2,3,4,5,6−ペンタフルオ
ロベンゾイル)ジフェニルエーテル化合物。
【0014】(3)式(I)中、Rは下記式:
【0015】
【化13】
【0016】で示される基である、前記(1)に記載の
(2,3,4,5,6−ペンタフルオロベンゾイル)ジ
フェニルエーテル化合物。
【0017】(4)下記式(II):
【0018】
【化14】
【0019】ただし、nは重合度を表し、mは0または
1の整数であり、およびR1は下記式(III):
【0020】
【化15】
【0021】この際、pは0または1の整数であり、お
よびR2は下記6種:
【0022】
【化16】
【0023】のいずれかである、で表される基である、
で示される含フッ素アリールエーテルケトン重合体。
【0024】(5)下記式(IV):
【0025】
【化17】
【0026】ただし、nは重合度を表す、で示される、
前記(4)に記載の含フッ素アリールエーテルケトン重
合体。
【0027】(6)下記式(V):
【0028】
【化18】
【0029】ただし、nは重合度を表す、で示される、
前記(4)に記載の含フッ素アリールエーテルケトン重
合体。
【0030】(7)下記式(VI):
【0031】
【化19】
【0032】ただし、nは重合度を表し、およびR2
下記6種:
【0033】
【化20】
【0034】のいずれかである、で表される基である、
で示される、前記(4)に記載の含フッ素アリールエー
テルケトン重合体。
【0035】(8)下記式(XI):
【0036】
【化21】
【0037】ただし、nは重合度を表し、mは0または
1の整数であり、およびR1は下記式(III):
【0038】
【化22】
【0039】この際、pは0または1の整数であり、お
よびR2は下記6種:
【0040】
【化23】
【0041】のいずれかである、で表される基である、
で示される含フッ素アリールエーテルケトン重合体。
【0042】
【発明の実施の形態】本発明の(2,3,4,5,6−
ペンタフルオロベンゾイル)ジフェニルエーテルは、下
記式(I):
【0043】
【化24】
【0044】ただし、Rは水酸基(−OH)または下記
式:
【0045】
【化25】
【0046】で示される基である、で表される新規な化
合物である。
【0047】式(I)において、Rが水酸基(−OH)
である場合には、下記式(VII):
【0048】
【化26】
【0049】で示される4−ヒドロキシ−4’−(2,
3,4,5,6−ペンタフルオロベンゾイル)ジフェニ
ルエーテル(以下、「HPDE」と略称する)となる。
【0050】また、式(I)において、Rが下記式:
【0051】
【化27】
【0052】で示される基である場合には、下記式(V
III):
【0053】
【化28】
【0054】で示される4,4’−ビス(2,3,4,
5,6−ペンタフルオロベンゾイル)ジフェニルエーテ
ル(以下、「BPDE」と略称する)となる。
【0055】上記式(VII)で示されるHPDEは、
有機溶剤中で、2,3,4,5,6−ペンタフルオロベ
ンゾイルクロライドを、4−アルコキシジフェニルエー
テルとフリーデルクラフツ反応に供し、さらに反応産物
を脱アルキル化反応させることよって得られる。この
際、4−アルコキシジフェニルエーテルとしては、例え
ば、4−メトキシジフェニルエーテル、4−エトキシジ
フェニルエーテル等が挙げられる。
【0056】上記態様において、フリーデルクラフツ反
応における4−アルコキシジフェニルエーテルの使用量
は、2,3,4,5,6−ペンタフルオロベンゾイルク
ロライド1モル当たり、0.8〜1.2モル、好ましく
は0.9〜1.1モルである。この際、4−アルコキシ
ジフェニルエーテルの使用量が0.8モル未満では、4
−アルコキシジフェニルエーテルに過剰に2,3,4,
5,6−ペンタフルオロベンゾイル基が導入されてしま
い好ましくない。これに対して、4−アルコキシジフェ
ニルエーテルの使用量が1.2モルを越えると、未反応
の4−アルコキシジフェニルエーテルが多量に残り、生
産性の面で好ましくない。
【0057】本発明において効果的に使用されるフリー
デルクラフツ触媒としては、塩化アルミニウム、塩化ア
ンチモン、塩化第二鉄、塩化第一鉄、四塩化チタン、三
フッ化ホウ素、四塩化錫、塩化ビスマス、塩化亜鉛、塩
化水銀及び硫酸等が挙げられる。また、フリーデルクラ
フツ触媒の使用量は、2,3,4,5,6−ペンタフル
オロベンゾイルクロライド1モルに対して、0.5〜1
0モル、好ましくは1〜5モルである。
【0058】本発明において使用される有機溶剤は、酸
クロライドと反応しないものでなければならない。この
ような有機溶剤としては、例えば、ジクロロメタン、ジ
クロロエタン、四塩化炭素、二硫化炭素及びニトロベン
ゼン等が挙げられる。この有機溶剤における2,3,
4,5,6−ペンタフルオロベンゾイルクロライドの濃
度は、1〜50重量%、好ましくは5〜30重量%であ
る。反応は、反応系を撹拌状態に保ちながら、0〜15
0℃、好ましくは0〜100℃の温度で行なわれる。
【0059】このような反応によって得られる生成物
は、反応混合物に水を注加し、ジクロロメタン、ジクロ
ロエタンまたは四塩化炭素等の抽出剤で抽出した後、有
機層を抽出物から分離し、抽出剤を留去することにより
得られる。さらに、この生成物を、必要であれば、メタ
ノールまたはエタノールで再結晶化することによって、
白色結晶として得てもよい。
【0060】つぎに、脱アルキル化処理について、以下
に説明する。すなわち、脱アルキル化反応は、酸、アル
カリまたは有機金属試薬などを用いて行うことができ
る。試薬としては、例えば、臭化水素、ヨウ化水素、ト
リフルオロ酢酸、ピリジンの塩酸塩、濃塩酸、ヨウ化マ
グネシウムエーテラート(magnesium iodide etherat
e)、塩化アルミニウム、臭化アルミニウム、三塩化ホウ
素、三ヨウ化ホウ素、水酸化カリウム及びグリニヤール
試薬などが挙げられる。試薬の使用量は、4−アルコキ
シ−4’−(2,3,4,5,6−ペンタフルオロベン
ゾイル)ジフェニルエーテル1モルに対して、0.1モ
ル以上、好ましくは0.1〜30モルである。
【0061】本発明において、脱アルキル化反応は、無
溶媒下で行われてもあるいは溶媒中で行われてもよい
が、反応効率や反応制御などを考慮すると、溶媒中で行
われることが好ましい。
【0062】本発明において、溶媒中で脱アルキル化反
応を行う際に効果的に使用される溶媒としては、例え
ば、水、酢酸、無水酢酸、ベンゼン及びテトラヒドロフ
ランなどが挙げられる。また、この溶媒中での4−アル
コキシ−4’−(2,3,4,5,6−ペンタフルオロ
ベンゾイル)ジフェニルエーテルの濃度は、1〜50重
量%、好ましくは5〜30重量%である。反応は、0〜
250℃、好ましくは50〜200℃の温度で行なわれ
る。
【0063】式(VIII)で示されるBPDEは、有
機溶剤中で、2,3,4,5,6−ペンタフルオロベン
ゾイルクロライドをフリーデルクラフツ触媒の存在下で
ジフェニルエーテルと反応させることよって得られる。
この際、ジフェニルエーテルの使用量は、2,3,4,
5,6−ペンタフルオロベンゾイルクロライド1モル当
たり、0.4〜0.6モル、好ましくは0.45〜0.
55モルである。すなわち、ジフェニルエーテルの使用
量が0.4モル未満では、ジフェニルエーテルに過剰に
2,3,4,5,6−ペンタフルオロベンゾイル基が導
入されてしまい好ましくない。これに対して、ジフェニ
ルエーテルの使用量が0.6モルを越えると、未反応の
ジフェニルエーテルが多量に残り、生産性の面で好まし
くない。
【0064】本発明において効果的に使用されるフリー
デルクラフツ触媒としては、塩化アルミニウム、塩化ア
ンチモン、塩化第二鉄、塩化第一鉄、四塩化チタン、三
フッ化ホウ素、四塩化錫、塩化ビスマス、塩化亜鉛、塩
化水銀及び硫酸等が挙げられる。また、フリーデルクラ
フツ触媒の使用量は、2,3,4,5,6−ペンタフル
オロベンゾイルクロライド1モルに対して、0.5〜1
0モル、好ましくは1〜5モルである。
【0065】また、有機溶剤としては、酸クロライドと
反応しない溶剤が使用できる。このような有機溶剤とし
ては、例えば、ジクロロメタン、ジクロロエタン、四塩
化炭素、二硫化炭素及びニトロベンゼン等が挙げられ
る。この有機溶剤における2,3,4,5,6−ペンタ
フルオロベンゾイルクロライドの濃度は、1〜50重量
%、好ましくは5〜30重量%である。
【0066】本発明において、反応は、反応系を撹拌状
態に保ちながら、0〜150℃、好ましくは0〜100
℃の温度で行なわれる。このような反応によって得られ
る生成物は、反応混合物に水を注加し、ジクロロメタ
ン、ジクロロエタンまたは四塩化炭素等の抽出剤で抽出
した後、有機層を抽出物から分離し、抽出剤を留去する
ことにより得られる。さらに、この生成物を、必要であ
れば、メタノールまたはエタノールで再結晶化すること
によって、白色結晶として得てもよい。
【0067】本発明による含フッ素アリールエーテルケ
トン重合体は、下記式(II):
【0068】
【化29】
【0069】で示される重合体である。上記式(II)
において、R1及びmは、上記と同様の定義であり、ま
た、nは、重合度を表わし、具体的には、2〜500
0、好ましくは5〜500である。さらに、本発明にお
いて、含フッ素アリールエーテルケトン重合体は、同一
の繰り返し単位からなるものであったもまたは異なる繰
り返し単位からなるものであってもよく、後者の場合に
は、その繰り返し単位はブロック状であったもまたはラ
ンダム状であってもよい。
【0070】なお、本発明において、上記含フッ素アリ
ールエーテルケトン重合体の製造方法については詳述す
るが、この記載から、式(II)で示される含フッ素ア
リールエーテルケトン重合体の末端は、フッ素原子を含
むベンゼン環側がフッ素であり、R1側が水素原子であ
ると、即ち、式(II)で示される含フッ素アリールエ
ーテルケトン重合体は下記式(XI):
【0071】
【化30】
【0072】で示される重合体であると考えられる。
【0073】上記式(II)において、mが0の場合に
は、下記式(IV):
【0074】
【化31】
【0075】ただし、nは重合度を表す、で示される含
フッ素アリールエーテルケトン重合体となる。
【0076】また、上記式(II)において、mが1で
ありかつpが0である場合には、下記式(V):
【0077】
【化32】
【0078】ただし、nは重合度を表す、で示される含
フッ素アリールエーテルケトン重合体となる。
【0079】さらに、上記式(II)において、mが1
でありかつpが1である場合には、下記式(VI):
【0080】
【化33】
【0081】ただし、nは重合度を表し、およびR2
前記のとおりである、で示される含フッ素アリールエー
テルケトン重合体となる。なお、上記式(VI)では、
nは、好ましくは、2〜2000、より好ましくは5〜
200である。
【0082】これらのうち、式(IV)および(V)で
示される含フッ素アリールエーテルケトン重合体は、塩
基性化合物の存在下で、有機溶媒中で、下記式(I
X):
【0083】
【化34】
【0084】ただし、qは0または1の整数である、で
示される2,3,4,5,6−ペンタフルオロベンゾイ
ル化合物を加熱することにより得られる。
【0085】上記反応において、反応温度は、30〜2
50℃、好ましくは50〜200℃である。
【0086】また、下記式(VI):
【0087】
【化35】
【0088】ただし、R2は前記のとおりであり、nは
重合度である、で示される含フッ素アリールエーテルケ
トン重合体は、塩基性化合物の存在下で、有機溶媒中
で、下記式(VIII):
【0089】
【化36】
【0090】で示される4,4’−ビス(2,3,4,
5,6−ペンタフルオロベンゾイル)ジフェニルエーテ
ル及び下記式(X):
【0091】
【化37】
【0092】ただし、R2は下記6種:
【0093】
【化38】
【0094】のいずれかである、で示される2価のフェ
ノール化合物を加熱することよって、得られる。
【0095】上記反応において、反応温度は、20〜1
50℃、好ましくは50〜120℃である。この際、こ
のように低温度で反応することで副反応を抑制し、重合
体のゲル化を防止することができる。
【0096】本発明において上記重合反応で使用される
有機溶媒としては、例えば、N−メチル−2−ピロリジ
ノン、N,N−ジメチルアセトアミド及びメタノール等
の極性溶媒やトルエンなどが挙げられる。これらの有機
溶媒は、単独でまたは2種以上の混合物の形態で使用さ
れてもよい。
【0097】また、有機溶媒におけるペンタフルオロベ
ンゾイルジフェニルエーテル化合物の濃度は、5〜50
重量%、好ましくは、10〜30重量%である。
【0098】トルエンや他の同様の溶媒を反応の初期段
階に使用する際には、フェノキシド生成の際に副生する
水を、重合溶媒に関係なく、トルエンの共沸物として除
去できる。
【0099】本発明において使用される塩基性化合物
は、重縮合反応によって生成するフッ化水素を捕集する
ことにより重縮合反応を促進するよう作用し、さらに2
価のフェノール化合物による重縮合反応の場合には、フ
ェノール化合物をより反応性の高いアニオンに変える作
用がある。
【0100】このような塩基性化合物としては、例え
ば、炭酸カリウム、炭酸リチウム及び水酸化カリウムが
挙げられる。
【0101】また、本発明において、塩基性化合物の使
用量は、式(IV)および(V)の重合体の場合では、
使用されるペンタフルオロベンゾイルジフェニルエーテ
ル化合物1モルに対して、0.5〜10モル、好ましく
は0.5〜5モルであり、または、式(VI)の重合体
の場合では、使用されるペンタフルオロベンゾイルジフ
ェニルエーテル化合物1モルに対して、1〜20モル、
好ましくは1〜10モルである。
【0102】本発明において使用される2価のフェノー
ル化合物としては、例えば、2,2−ビス(4−ビドロ
キシフェニル)−1,1,1,3,3,3−へキサフル
オロプロパン(以下、「6FBA」という)、ビスフェ
ノールA(以下、「BA」という)、9,9−ビス(4
−ヒドロキシフェニル)フルオレン(以下、「HF」と
いう)、ビスフェノールF(以下、「BF」という)、
ハイドロキノン(以下、「HQ」という)およびレゾル
シノール(以下、「RS」という)が挙げられる。2価
のフェノール化合物の使用量は、4,4’−ビス(2,
3,4,5,6−ペンタフルオロベンゾイル)ジフェニ
ルエーテル1モルに対して、0.8〜1.2モル、好ま
しくは0.9〜1.1モルである。
【0103】重合反応終了後は、反応溶液より蒸発等に
より溶媒の除去を行ない、必要により留出物を洗浄する
ことによって、所望の重合体が得られる。または、反応
溶液を重合体の溶解度が低い溶媒中に加えることによ
り、重合体を固体として沈殿させ、沈殿物を濾過により
分離することによって、重合体を得てもよい。
【0104】
【実施例】つぎに、実施例を参照しながら、本発明をさ
らに詳細に説明する。
【0105】なお、下記実施例において、物性の評価
は、つぎのようにして行なった。
【0106】NMRスペクトルは、500MHz
1H)、125MHz(13C)または470MHz(
19F)で操作してVarian Unity 500を
用いて記録した。4,4’−ジフルオロベンゾフェノン
は、19F−NMR測定用の内部標準として使用した。
【0107】ガラス転移温度(Tg)および溶融温度
は、20℃/分の加熱速度で、Perkin−Elme
r DSC7を用いて測定した。
【0108】熱安定性は、窒素または空気雰囲気下に2
0℃/分の加熱速度でPerkin−Elmer TG
A7を用いて測定した。
【0109】固有粘度の測定は、0.5dL/gの濃度
かつ25℃の温度でジメチルアセトアミド(DMAc)
中でOstwald−Fenske粘度計を用いること
によって行なった。
【0110】実施例1:2,3,4,5,6−ペンタフ
ルオロ−4’−ヒドロキシベンゾフェノンの合成 2,3,4,5,6−ペンタフルオロ−4’−メトキシ
ベンゾフェノン6.0g、氷酢酸40mlおよび48%
臭化水素水溶液30mlを、コンデンサーを備えた丸底
フラスコに供給した。この混合物を一晩還流に供した
後、室温にまで冷却した。生成物をジエチルエーテルで
抽出し、硫酸マグネシウムで乾燥し、濾過し、さらに留
去した。留出物をトルエンから再結晶して、3.7g
(収率78.8%)の2,3,4,5,6−ペンタフル
オロ−4’−ヒドロキシベンゾフェノン(以下、「HP
BP」という)を白色結晶として得た。この生成物の融
点は、142〜143℃であった。また、結晶のNMR
化学シフトを表1に示す。
【0111】実施例2:4−ヒドロキシ−4’−(2,
3,4,5,6−ペンタフルオロベンゾイル)ジフェニ
ルエーテルの合成 滴下ロートおよび塩化カルシウム乾燥管を備えた250
ml容の三つロフラスコに、水酸化ナトリウムの存在下
にヨウ化エチルとp−フェノキシフェノールとから合成
した4−エトキシジフェニルエーテル3.5g、塩化ア
ルミニウム5.4gおよび乾燥ジクロロエタン30ml
を仕込んだ。2,3,4,5,6−ペンタフルオロ安息
香酸およびチオニルクラロイドから合成された2,3,
4,5,6−ペンタフルオロベンゾイルクロライド3.
7gならびに乾燥ジクロロエタン10mlの溶液を、攪
拌しながらフラスコ中に徐々に滴下させた。滴下終了
後、反応混合物を室温で一晩攪拌した。少量の水を、反
応混合物に非常にゆっくり加え、15分間攪拌し続け
た。ついで、反応混合物を250mlの水中に注加し、
これをジクロロメタンで抽出した。有機層を集めて、水
洗し、硫酸ナトリウムで乾燥し、濾過し、蒸発させた。
活性炭処理しメタノールからの再結晶により、4−エト
キシ−4’−(2,3,4,5,6−ペンタフルオロベ
ンゾイル)ジフェニルエーテル(以下、「EPDE」と
いう)の白色結晶を得た(収率60.4%)。
【0112】コンデンサーを備えたフラスコに、EPD
E 2.1g、氷酢酸14mlおよび48%臭化水素水
溶液11mlを仕込んだ。この混合物を一晩還流させた
後、室温まで冷却した。生成物をエーテルで抽出し、硫
酸ナトリウムで乾燥し、濾過し、蒸発させた。トルエン
からの再結晶によって、4−ヒドロキシ−4’−(2,
3,4,5,6−ペンタフルオロベンゾイル)ジフェニ
ルエーテル(以下、「HPDE」という)の白色結晶を
得た(収率78.8%)。HPDEの融点は、136〜
137℃であった。また、結晶のNMR化学シフトを表
1に示す。
【0113】
【表1】
【0114】実施例3:4,4’−ビス(2,3,4,
5,6−ペンタフルオロベンゾイル)ジフェニルエーテ
ルの合成 ジフェニルエーテル6.8g、塩化アルミニウム26.
8gおよび乾燥ジクロロエタン60mlを、滴下ロート
および塩化カルシウム(CaCl2)乾燥管を備えた2
50ml容の三つ口フラスコに仕込んだ。2,3,4,
5,6−ペンタフルオロベンゾクロライド18.5gお
よび乾燥ジクロロエタン15mlよりなる溶液を、攪拌
しながらゆっくりフラスコ中に滴下した。滴下終了後、
反応混合物を室温で一晩攪拌した。少量の水を、反応混
合物に非常にゆっくり加え、15分間攪拌し続けた。つ
いで、反応混合物を250mlの水中に注加し、ジクロ
ロメタンで抽出した。有機層を集めて、水洗し、硫酸ナ
トリウムで乾燥し、濾過し、蒸発させた。活性炭処理し
メタノールからの再結晶により、4,4’−ビス(2,
3,4,5,6−ペンタフルオロベンゾイル)ジフェニ
ルエーテル(以下、「BPDE」という)の白色結晶を
生成した(収率61.2%)。BPDEの融点は、12
5〜127℃である。結晶のNMR化学シフトを上記表
1に示す。
【0115】実施例4 HPBP0.5g、重質炭酸カリウム0.36g、ジメ
チルアセトアミド(DMAc)2mlおよびトルエン1
mlを、ディーンスタークトラップ、コンデンサー、マ
グネティック撹拌機および窒素供給管を備えた25ml
容の丸底フラスコに仕込んだ。この混合物を160℃に
加熱し、トルエンを留去した。この混合物を3時間還流
させた。冷却後、この溶液を急速撹拌下に1%の酢酸を
含有する水中に注加した。析出した重合体を濾過により
捕集し、水洗した後、乾燥した。得られた化合物の収率
は90%であった。この化合物の粘度は、ジメチルアセ
トアミド中で0.5g/dLの濃度、25℃の温度で測
定したところ、0.18dL/gであった。また、ジメ
チルアセトアミドに対する不溶解分は11.5%であっ
た。
【0116】実施例5 実施例4の方法において、ジメチルアセトアミドの代わ
りにN−メチル−2−ピロリジノンを用いる以外は実施
例4と同様にして、HPBPの重合体(以下、「4F−
PEK」という)を製造した。その結果、収率85%、
粘度0.23dL/g、ジメチルアセトアミドに対する
不溶解分は6.0%であった。また、この4F−PEK
のIRスペクトルを図3に示す。 実施例6〜10 実施例4の方法において、HPBP0.5gの代わりに
HPDE0.5gを用い、表2に示す条件下で重合を行
う以外は実施例4と同様にして、重合体を製造した。そ
の結果を表2に示す。
【0117】
【表2】
【0118】実施例11 実施例4の方法において、HPBP0.5gの代わりに
HPDE0.5gを用い、さらにジメチルアセトアミド
の代わりにN−メチル−2−ピロリジノンを用いる以外
は実施例4と同様にして、HPDEの重合体(以下、
「4F−PEEK」という)を製造した。その結果、収
率82%、粘度0.53dL/g、ジメチルアセトアミ
ドに対する不溶解分0.2%であった。また、この4F
−PEEKの19F−NMRスペクトルおよびIRスペク
トルを、それぞれ、図1および図4に示す。なお、19
−NMRスペクトルにおいて、19F化学シフトは4,
4’−ジフルオロベンゾフェノン=−110.1ppm
に相当するppmで示される。
【0119】実施例12 実施例5で得られた4F−PEKおよび実施例11で得
られた4F−PEEKの物性を測定したところ、表3〜
6に示す結果が得られた。
【0120】
【表3】
【0121】
【表4】
【0122】
【表5】
【0123】
【表6】
【0124】実施例13〜19 トルエンから再結晶により精製された6FBA 1.2
g(またはBA 0.82g,HF 1.25g,BF
0.71g,HQ 0.39gまたはRS0.39
g)、重質炭酸カリウム1.48g、DMAc 13m
lおよびトルエン10mlを、ディーンスタークトラッ
プ、コンデンサー、マグネティック撹拌機および窒素供
給管を備えた100ml容の三つ口丸底フラスコに仕込
んだ。この混合物を160℃に加熱し、2時間還流に供
し、ついでトルエンを留去した。BPDE 2.0gを
この混合物に添加し、表7に示す条件下で重合を行なっ
た。冷却後、この溶液を急速撹拌下に1%酢酸を含有す
る水中に注加した。析出した重合体を濾過により捕集
し、水洗した後、乾燥した。その結果を表7に示す。ま
た、実施例14で得られた重合体の19F−NMRスペク
トルを図2に示し、さらに実施例14〜19で得られた
重合体のIRスペクトルを図5〜10にそれぞれ示す。
なお、19F−NMRスペクトルにおいて、19F化学シフ
トは4,4’−ジフルオロベンゾフェノン=−110.
1ppmに相当するppmで示される。
【0125】
【表7】
【0126】実施例20 実施例14〜19で得られたBPDEの重合体(以下、
「8F−PEKEK」という)の物性を測定したとこ
ろ、表8〜11に示す結果が得られた。
【0127】
【表8】
【0128】
【表9】
【0129】
【表10】
【0130】
【表11】
【0131】
【発明の効果】上述したように、本発明の(2,3,
4,5,6−ペンタフルオロベンゾイル)ジフェニルエ
ーテル化合物は、重縮合反応にまたは2価のフェノール
化合物との共重縮合反応に供されることによって、高い
機械的強度及び強靭性を発揮し、電気的特性、熱酸化安
定性及び溶解性に優れた新規な含フッ素アリールエーテ
ルケトン重合体を提供することができる。
【0132】本発明の含フッ素アリールエーテルケトン
重合体は、高い機械的強度及び強靭性、優れた電気的特
性を有し、通常使用される種々の溶媒に対して優れた溶
解度、ならびに耐熱性、耐炎性等の優れた熱安定性、な
らびに優れた被覆形成性を有するので、電子部品に対す
る被覆剤として有用であるばかりでなく、注型品にも好
適である。
【図面の簡単な説明】
【図1】 実施例11で得られた4F−PEEKの19
−NMRスペクトルである。
【図2】 実施例14で得られたBPDE−6FBAの
19F−NMRスペクトルである。
【図3】 実施例5で得られた4F−PEKのIRスペ
クトルである。
【図4】 実施例11で得られた4F−PEEKのIR
スペクトルである。
【図5】 実施例14で得られたBPDE−6FBAの
IRスペクトルである。
【図6】 実施例15で得られたBPDE−BAのIR
スペクトルである。
【図7】 実施例16で得られたBPDE−HFのIR
スペクトルである。
【図8】 実施例17で得られたBPDE−BFのIR
スペクトルである。
【図9】 実施例18で得られたBPDE−HQのIR
スペクトルである。
【図10】 実施例19で得られたBPDE−RSのI
Rスペクトルである。
フロントページの続き (72)発明者 ジョン,ダブリュー,フィッチ サード アメリカ合衆国,テキサス州 78666,サ ン マルコス,バーレソン ロード 721 (72)発明者 ブイ.,スリーニバスル,レディー アメリカ合衆国,テキサス州 78666,サ ン マルコス,アルガリータ ロード 129 Fターム(参考) 4H006 AA01 AB46 4J005 AB01

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下記式(I): 【化1】 ただし、Rは水酸基または下記式: 【化2】 で示される基である、で表される(2,3,4,5,6
    −ペンタフルオロベンゾイル)ジフェニルエーテル化合
    物。
  2. 【請求項2】 式(I)中、Rは水酸基である、請求項
    1に記載の(2,3,4,5,6−ペンタフルオロベン
    ゾイル)ジフェニルエーテル化合物。
  3. 【請求項3】 式(I)中、Rは下記式: 【化3】 で示される基である、請求項1に記載の(2,3,4,
    5,6−ペンタフルオロベンゾイル)ジフェニルエーテ
    ル化合物。
  4. 【請求項4】 下記式(II): 【化4】 ただし、nは重合度を表し、mは0または1の整数であ
    り、およびR1は下記式(III): 【化5】 この際、pは0または1の整数であり、およびR2は下
    記6種: 【化6】 のいずれかである、で表される基である、で示される含
    フッ素アリールエーテルケトン重合体。
  5. 【請求項5】 下記式(IV): 【化7】 ただし、nは重合度を表す、で示される、請求項4に記
    載の含フッ素アリールエーテルケトン重合体。
  6. 【請求項6】 下記式(V): 【化8】 ただし、nは重合度を表す、で示される、請求項4に記
    載の含フッ素アリールエーテルケトン重合体。
  7. 【請求項7】 下記式(VI): 【化9】 ただし、nは重合度を表し、およびR2は下記6種: 【化10】 のいずれかである、で示される、請求項4に記載の含フ
    ッ素アリールエーテルケトン重合体。
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