JP2003313280A - ポリアリレートの製造方法及びポリアリレート - Google Patents

ポリアリレートの製造方法及びポリアリレート

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JP2003313280A
JP2003313280A JP2002122212A JP2002122212A JP2003313280A JP 2003313280 A JP2003313280 A JP 2003313280A JP 2002122212 A JP2002122212 A JP 2002122212A JP 2002122212 A JP2002122212 A JP 2002122212A JP 2003313280 A JP2003313280 A JP 2003313280A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 耐熱性に優れ、特に優れた電気絶
縁性や誘電特性が要求される電子材料用に好適に用いる
ことができるポリアリレートの製造方法及びポリアリレ
ートを提供すること。 【解決手段】 芳香族ジカルボン酸誘導体(a)
とジベンゾピラン骨格を有する2価フェノール(b)と
を必須成分として重合させるポリアリレートの製造方
法、下記一般式(3)で表され、かつ固有粘度(η
inh)が0.2〜3.0dlg−1であるポリアリレ
ート。 【化1】 (式中、Arがフェニレン、2,6−ナフタレン、3
−tert−ブチルフェニレン、オキシジフェニル、ま
たは4,4'−ジカルボキシフェニルスルホンを、R1
〜R3は水素原子、炭素数1〜4のアルキル基、フェニ
ル基、またはナフチル基を示す。R4とR5はそれぞれ独
立に水素原子,炭素数1〜4のアルキル基、フェニル
基、ナフチル基、またはこれらが互いに結合して環を形
成してもよい炭化水素基を示す。)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、特定の2価フェノ
ールから誘導される構造単位を含有し、特に電子材料用
に好適に用いることができるポリアリレートと、その製
造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニ
ル)プロパン〔ビスフェノールA〕の残基とテレフタル
酸およびイソフタル酸の残基とからなる非晶性ポリアリ
レートはエンジニアリングプラスチックとして既によく
知られている。かかるポリアリレートは耐熱性が高く、
衝撃強度に代表される機械的強度や寸法安定性に優れ、
加えて非晶性で透明であるためにその成形品は電気・電
子、自動車、機械等の分野に幅広く応用されている。
【0003】また、前記のポリアリレートは、その優れ
た電気的特性(絶縁性、誘電特性等)を利用して、コン
デンサー用のフィルムや電子写真感光体のバインダー用
樹脂の様な電子材料用途への応用が行われている。しか
しながら、電子材料用途における耐熱性に対する要求
は、ますます厳しいものになり、前記のポリアリレート
では、耐熱性が不十分な用途が生じてきている。この様
な事情からさらに耐熱性に優れたポリアリレートが求め
られている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記のような実状に鑑
み、本発明の課題は、従来のビスフェノールAを原料と
したポリアリレートよりもさらに耐熱性に優れ、特に優
れた電気絶縁性や誘電特性が要求される電子材料用に好
適に用いることができるポリアリレートの製造方法及び
ポリアリレートを提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明者はこの様な課題
を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、芳香族ジカルボン
酸またはその誘導体とジベンゾピラン骨格を有する2価
フェノールとを重合してポリアリレートを得る製造方法
が新規な方法であり、かつ下記一般式(3)で表わさ
れ、且つ、固有粘度(ηinh)が特定の範囲0.2〜
3.0dlg−1であるポリアリレートが耐熱性に優れ
た新規な樹脂であることを見出し、本発明を完成させ
た。
【0006】すなわち、本発明は、芳香族ジカルボン酸
またはその誘導体(a)とジベンゾピラン骨格を有する
2価フェノール(b)とを必須成分として重合すること
を特徴とするポリアリレートの製造方法を提供する。
【0007】また、本発明は、下記一般式(3)で表わ
され、且つ、固有粘度(ηinh)が0.2〜3.0d
lg−1であるポリアリレートをも提供する。
【化4】 (式中、Arがフェニレン、2,6−ナフタレン、3
−tert−ブチルフェニレン、オキシジフェニル、ま
たは4,4'−ジカルボキシフェニルスルホンを、R1
〜R3はそれぞれ独立に水素原子、炭素数1〜4のアル
キル基、フェニル基、またはナフチル基を示す。R4
5はそれぞれ独立に水素原子、炭素数1〜4のアルキ
ル基、フェニル基、ナフチル基、またはこれらが互いに
結合して環を形成してもよい炭化水素基を示す。)
【0008】
【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
本発明のポリアリレートの製造方法は、芳香族ジカルボ
ン酸またはその誘導体(a)とジベンゾピラン骨格を有
する2価フェノール(b)とを必須成分として重合する
ことにより誘導されるものであり、さらに、芳香族ジカ
ルボン酸またはその誘導体(a)とジベンゾピラン骨格
を有する2価フェノール(b)とを、(a)/(b)=
1/0.8〜1/1.2(モル比)で重合することによ
り誘導されるものであり、前記ジベンゾピラン骨格を有
する2価フェノール(b)としては、例えば、下記一般
式(1)で表される化合物が挙げられる。
【化5】 (式中、R〜Rはそれぞれ独立に水素原子、炭素数
1〜4のアルキル基、またはフェニル基を、R4とR5
それぞれ独立に水素原子、炭素数1〜4のアルキル基、
フェニル基、ナフチル基、またはこれらが互いに結合し
て環を形成してもよい炭化水素基を示す。)
【0009】前記一般式(1)で表されるジベンゾピラ
ン骨格を有する2価フェノール(b)としては、例え
ば、次の構造式(4−1)〜(4−33)で表わされる
ものが挙げられる。
【0010】
【化6】
【0011】
【化7】
【0012】
【化8】
【0013】
【化9】
【0014】
【化10】
【0015】
【化11】
【0016】これらの中でも、芳香核に炭素数が1〜4
のアルキル基を6個有する化合物、特にメチル基を6個
有する化合物として、例えば、構造式(4−24)〜
(4−33)で表される化合物、あるいは9H−フルオ
レン−9−イリデン基を有する化合物、例えば(4−1
8)で表される化合物が電気特性と耐熱性のバランスが
優れることから好ましい。
【0017】前記芳香族ジカルボン酸またはその誘導体
(a)としては、例えば、テレフタル酸、イソフタル
酸、オルトフタル酸、2,6−ナフタレンジカルボン
酸、3−tert−ブチルイソフタル酸、ジフェン酸、
4,4'−ジカルボキシジフェニルエーテル、ビス(p
−カルボキシフェニル)アルカン、4,4'−ジカルボ
キシフェニルスルホン等またはそれらの誘導体が挙げら
れる。前記誘導体としては例えば前記芳香族ジカルボン
酸ジメチルエステル等の低級アルキルエステル、前記芳
香族ジカルボン酸ハライド等が挙げられる。これらの芳
香族ジカルボン酸またはその誘導体(a)は、1種類で
用いることもできるし、2種類以上で併用することも可
能である。特に好適に用いることができる芳香族ジカル
ボン酸としては、テレフタル酸やイソフタル酸、低級ア
ルキルエステルとしてはテレフタル酸ジメチルエステル
やイソフタル酸ジメチルエステル、芳香族ジカルボン酸
ハライドとしてはテレフタル酸クロライドやイソフタル
酸クロライドが挙げられる。これら好適なものの中で
も、テレフタル酸系化合物とイソフタル酸系化合物の等
量混合物が特に好ましい。
【0018】本発明のポリアリレートの製造方法として
は、種々の方法で製造することができるが、例えば、
芳香族ジカルボン酸ハライドとジベンゾピラン骨格を有
する2価フェノール(b)とを有機溶剤中で反応させる
溶液重合法、芳香族ジカルボン酸とジベンゾピラン骨
格を有する2価フェノール(b)とを無水酢酸の存在下
で加熱する溶融重合法、芳香族ジカルボン酸とジベン
ゾピラン骨格を有する2価フェノール(b)とをジアリ
ルカーボネートの存在下で加熱する溶融重合法、芳香
族ジカルボン酸エステルとジベンゾピラン骨格を有する
2価フェノール(b)とをエステル交換触媒の存在下で
加熱する溶融重合法、水と相溶しない有機溶剤に溶解
せしめた芳香族ジカルボン酸ハライドとアルカリ水溶液
に溶解せしめたジベンゾピラン骨格を有する2価フェノ
ール(b)とを混合する界面重合法等が挙げられ、特に
界面重合法、或いは溶融重合法が好適に採用される。
【0019】前記界面重合法は、溶液重合法と比較して
反応が速く、そのため酸ハライドの加水分解を最小限に
押さえることが可能であり、低カルボキシル価のポリマ
ーを得る場合には有利である。
【0020】前記界面重合法での製造方法をさらに詳細
に説明すると、ジベンゾピラン骨格を有する2価フェノ
ール(b)のアルカリ水溶液を調製し、次いで重合触媒
を加える。一方、水と相溶せず、かつポリアリレートを
溶解する様な溶媒に芳香族ジカルボン酸ハライドを溶解
させた溶液を先のアルカリ溶液に混合する。用いる溶媒
の沸点以下、好ましくは25℃〜0℃の温度で1時間〜
5時間撹拌しながら反応を行うことによって本発明のポ
リアリレートを得ることができる。
【0021】前記重合触媒としては、例えば、トリメチ
ルアミン、トリエチルアミン、トリ−n−ブチルアミ
ン、トリヘキシルアミン、トリドデシルアミン、N,N
−ジメチルシクロヘキシルアミン、ピリジン、キノリ
ン、ジメチルアニリン等の第三級アミン、トリメチルベ
ンジルアンモニウムハライド、トリブチルベンジルアン
モニウムハライド、トリエチルベンジルアンモニウムハ
ライド、テトラブチルアンモニウムハライド等の第四級
アンモニウム塩、トリメチルベンジルホスホニウムハラ
イド、トリブチルベンジルホスホニウムハライド、トリ
エチルベンジルホスホニウムハライド、テトラブチルホ
スホニウムハライド、トリフェニルベンジルホスホニウ
ムハライド、テトラフェニルホスホニウムハライド等の
第四級ホスホニウム塩、18−クラウン−6,18−ベ
ンゾクラウン−6,18−ジベンゾクラウン−6,15
−クラウン−5等のクラウンエーテルが挙げられる。こ
れらの中で、トリブチルベンジルアンモニウムハライ
ド、テトラブチルアンモニウムハライド、テトラブチル
ホスホニウムハライドが反応速度が速く、酸ハライドの
加水分解を最小限に押さえる点で特に好ましい。
【0022】前記溶媒としては、例えば塩化メチレン、
1,2−ジクロロエタン、クロロホルム、四塩化炭素、
クロロベンゼン、1,1,2,2−テトラクロロエタ
ン、1,1,1−トリクロロエタン、o−,m−,p−
ジクロロベンゼン等の塩素系溶媒、トルエン、ベンゼ
ン、キシレン等の芳香族系炭化水素等が挙げられる。
【0023】また、前記アルカリとしては、水酸化ナト
リウムや水酸化カリウム等が挙げられる。
【0024】また、芳香族ジカルボン酸或いはそのエス
テルとジベンゾピラン骨格を有する2価フェノール
(b)とを加熱する溶融重合法としては、必要に応じて
ジアリルカーボネート触媒(エステル交換触媒)存在
下、常圧、次いで真空下(例えば100Pa〜5P
a)、目的のポリアリレートの軟化点(軟化点が発現し
ない場合はガラス転移点)以上に、例えば200〜35
0℃で加熱して反応させる。特に、後述の固有粘度(η
inh)が1.5dlg−1以上のポリアリレートを得
る場合、この方法が有用である。
【0025】前記エステル交換触媒としては、三酸化ア
ンチモン等のアンチモン化合物、酢酸第一錫、ジブチル
錫オキサイド、ジブチル錫ジアセテート等の錫化合物、
テトラブチルチタネート等のチタン化合物、酢酸亜鉛等
の亜鉛化合物、酢酸カルシウム等のカルシウム化合物、
炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等のアルカリ金属塩等が
挙げられる。これらの中でテトラブチルチタネートが好
ましく用いられる。また、上記触媒の使用量としては、
概ね、使用する酸成分1モルに対し、0.01〜0.5
モル%が好ましく、0.03〜0.3モル%がより好ま
しい。
【0026】また、前記溶融重合法では、とくに、縮合
反応を促進するため、留出物(水或いはフェノール分)
を反応系からの除去が反応の進行に効果的であるので、
反応中の生成樹脂表面の面積を広く取ることができ、且
つ高粘度樹脂を攪拌できるものが好ましい。これらの反
応装置としては、この様な、高粘度重合反応器として
は、例えば、ダブルヘリカル型攪拌翼の付いたバッチ式
反応装置、螺旋構造の攪拌翼を有する混練反応装置、具
体的には、ねじれ格子状攪拌翼を内部に有する竪型混練
反応装置、板状攪拌翼と螺旋状変形バッフル翼を組み合
わせた竪型混練反応装置、部分螺旋構造の攪拌翼とスプ
リング状攪拌翼を有している横型混練反応装置、内部に
2軸の多段攪拌翼を有し、かつ、各攪拌翼の先端部にス
クレーパが配設された横型混練反応装置、例えば、三菱
重工業(株)製「SCR」又は「HVR」、(株)日立
製作所製「日立格子翼重合機」、(株)日立製作所製
「日立メガネ翼重合機」等の横型一軸又は横型二軸押出
機等が挙げられる。
【0027】本発明のポリアリレートの製造方法として
は、必要に応じて、2価フェノールとして、その他の2
価フェノール(c)を該特定のジベンゾピラン骨格を有
する2価フェノール(b)に加えて重合させても構わな
いが、芳香族ジカルボン酸またはその誘導体(a)とジ
ベンゾピラン骨格を有する2価フェノール(b)とその
他の2価フェノール(c)との配合比が、[(b)+
(c)]/[(a)+(b)+(c)]=0.8〜1.2
(モル比)、且つ満足する耐熱性を得るために、10モ
ル%≦(b)/[(b)+(c)]<100モル%であ
ることが好ましく、40モル%≦(b)/[(b)+
(c)]<100モル%であることがさらに好ましく、
その比率は、溶媒溶解性や保存安定性とのバランスを考
慮して、所望の特性が得られるように任意に調整すれば
よい。
【0028】共重合させるその他の2価フェノール
(c)としては、ビス(4−ヒドロキシフェニル)メタ
ン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)エタン、
ビス(4−メチル−2−ヒドロキシフェニル)メタン、
ビス(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)メ
タン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロ
ヘキサン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−
4−メチルペンタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフ
ェニル)プロパン、2,2−ビス(3−メチル−4−ヒ
ドロキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(3,5−
ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、1,1
−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−1−フェニルエタ
ン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−2−エ
チルヘキサン、2,2−ビス(3−フェニル−4−ヒド
ロキシフェニル)プロパン、ビス(3−メチル−4−ヒ
ドロキシフェニル)メタン、2,2−ビス(4−ヒドロ
キシフェニル)ブタン、1,1−ビス(4−ヒドロキシ
フェニル)−2−メチルプロパン、ビス(4−ヒドロキ
シフェニル)フェニルメタン、2,2−ビス(4−ヒド
ロキシフェニル)オクタン、1,1−ビス(3−メチル
−4−ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン、2,2−
ビス(3−アリル−4−ヒドロキシフェニル)プロパ
ン、2,2−ビス(3−イソプロピル−4−ヒドロキシ
フェニル)プロパン、2,2−ビス(3−tert−ブ
チル−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2−ビ
ス(3−sec−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プ
ロパン、1,1−ビス(2−メチル−4−ヒドロキシ−
5−tert−ブチルフェニル)−2−メチルプロパ
ン、4,4'−〔1,4−フェニレン−ビス(1−メチ
ルエチリデン)〕ビス(3−メチル−4−ヒドロキシフ
ェニル)、1,1−ビス(3−フェニル−4−ヒドロキ
シフェニル)シクロヘキサン、ビス(2−ヒドロキシフ
ェニル)メタン、2,4'−メチレンビスフェノール、
ビス(3−メチル−4−ヒドロキシフェニル)メタン、
1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、
1,1−ビス(2−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)
エタン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−3
−メチル−ブタン、ビス(2−ヒドロキシ−3,5−ジ
メチルフェニル)メタン、1,1−ビス(4−ヒドロキ
シフェニル)シクロペンタン、1,1−ビス(3−メチ
ル−4−ヒドロキシフェニル)シクロペンタン、3,3
−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ペンタン、3,3−
ビス(3−メチル−4−ヒドロキシフェニル)ペンタ
ン、3,3−ビス(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシ
フェニル)ペンタン、2,2−ビス(2−ヒドロキシ−
3,5−ジメチルフェニル)プロパン、2,2−ビス
(4−ヒドロキシフェニル)ノナン、1,1−ビス(3
−メチル−4−ヒドロキシフェニル)−1−フェニルエ
タン、1,1−ビス(3,5−ジメチル−4−ヒドロキ
シフェニル)シクロヘキサン、2,2−ビス(4−ヒド
ロキシフェニル)デカン、1,1−ビス(4−ヒドロキ
シフェニル)デカン、1,1−ビス(2−ヒドロキシ−
3−tert−ブチル−5−メチルフェニル)メタン、
ビス(4−ヒドロキシフェニル)ジフェニルメタン、
1,1−ビス(3−tert−ブチル−4−ヒドロキシ
フェニル)シクロヘキサン、1,1−ビス(2−メチル
−4−ヒドロキシ−5−tert−ブチルフェニル)−
2−メチルプロパン、2,2−ビス(3−シクロヘキシ
ル−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、ビス(3,5
−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)メ
タン、ビス(3,5−ジ−sec−ブチル−4−ヒドロ
キシフェニル)メタン、1,1−ビス(3−シクロヘキ
シル−4−ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン、1,
1−ビス(2−ヒドロキシ−3,5−ジ−tert−ブ
チルフェニル)エタン、1,1−ビス(3−ノニル−4
−ヒドロキシフェニル)メタン、2,2−ビス(3,5
−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プ
ロパン、1,1−ビス(2−ヒドロキシ−3,5−ジ−
tert−ブチル−6−メチルフェニル)メタン、1,
1−ビス(3−フェニル−4−ヒドロキシフェニル)−
1−フェニルエタン、α,α'−ビス(4−ヒドロキシ
フェニル)酢酸ブチルエステル、1,1−ビス(3−フ
ルオロ−4−ヒドロキシフェニル)メタン、ビス(2−
ヒドロキシ−5−フルオロフェニル)メタン、2,2−
ビス(3−フルオロ−4−ヒドロキシフェニル)プロパ
ン、1,1−ビス(3−フルオロ−4−ヒドロキシフェ
ニル)−1−フェニルメタン、1,1−ビス(3−フル
オロ−4−ヒドロキシフェニル)−1−(p−フルオロ
フェニル)メタン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェ
ニル)−1−(p−フルオロフェニル)メタン、2,2
−ビス(3−クロロ−4−ヒドロキシ−5−メチルフェ
ニル)プロパン、2,2−ビス(3,5−ジクロロ−4
−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(3−
クロロ−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、1,1−
ビス(3,5−ジブロモ−4−ヒドロキシフェニル)メ
タン、2,2−ビス(3,5−ジブロモ−4−ヒドロキ
シフェニル)プロパン、2,2−ビス(3−ニトロ−4
−ヒドロキシフェニル)プロパン、ビス(4−ヒドロキ
シフェニル)ジメチルシラン、ビス(2,3,5−トリ
メチル−4−ヒドロキシフェニル)−1−フェニルメタ
ン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ドデカ
ン、2,2−ビス(3−メチル−4−ヒドロキシフェニ
ル)ドデカン、2,2−ビス(3,5−ジメチル−4−
ヒドロキシフェニル)ドデカン、1,1−ビス(3−t
ert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)−1−フェ
ニルエタン、1,1−ビス(3,5−ジ−tert−ブ
チル−4−ヒドロキシフェニル)−1−フェニルエタ
ン、1,1−ビス(2−メチル−4−ヒドロキシ−5−
シクロヘキシルフェニル)−2−メチルプロパン、1,
1−ビス(2−ヒドロキシ−3,5−ジ−tert−ブ
チルフェニル)エタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシ
フェニル)プロパン酸メチルエステル、2,2−ビス
(4−ヒドロキシフェニル)プロパン酸エチルエステ
ル、ビス(2−ヒドロキシフェニル)メタン、ビス(2
−ヒドロキシ−3−アリルフェニル)メタン、2−(4
−ヒドロキシフェニル)−2−(2−ヒドロキシフェニ
ル)プロパン、1,1−ビス(2−ヒドロキシ−3,5
−ジメチルフェニル)−2−メチルプロパン、1,1−
ビス(2−ヒドロキシ−5−tert−ブチルフェニ
ル)エタン、ビス(2−ヒドロキシ−5−フェニルフェ
ニル)メタン、1,1−ビス(2−メチル−4−ヒドロ
キシ−5−tert−ブチルフェニル)ブタン、ビス
(2−メチル−4−ヒドロキシ−5−シクロヘキシルフ
ェニル)メタン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニ
ル)ペンタデカン、2,2−ビス(3−メチル−4−ヒ
ドロキシフェニル)ペンタデカン、2,2−ビス(3,
5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)ペンタデカ
ン、ビス(2−ヒドロキシ−3,5−ジ−tert−ブ
チルフェニル)メタン、2,2−ビス(3−スチリル−
4−ヒドロキシフェニル)プロパン、1,1−ビス(4
−ヒドロキシフェニル)−1−(p−ニトロフェニル)
エタン、ビス(3,5−ジフルオロ−4−ヒドロキシフ
ェニル)メタン、ビス(3,5−ジフルオロ−4−ヒド
ロキシフェニル)−1−フェニルメタン、ビス(3,5
−ジフルオロ−4−ヒドロキシフェニル)ジフェニルメ
タン、ビス(3−フルオロ−4−ヒドロキシフェニル)
ジフェニルメタン、2,2−ビス(3−クロロ−4−ヒ
ドロキシフェニル)プロパン、1,1−ビス(4−ヒド
ロキシフェニル)−3,3−ジメチル−5−メチル−シ
クロヘキサン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニ
ル)−3,3−ジメチル−5,5−ジメチル−シクロヘ
キサン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−
3,3−ジメチル−4−メチル−シクロヘキサン、1,
1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−3,3−ジメチ
ル−5−エチル−シクロヘキサン、1,1−ビス(4−
ヒドロキシフェニル)−3,3−ジメチル−5−メチル
−シクロペンタン、1,1−ビス(3,5−ジメチル−
4−ヒドロキシフェニル)−3,3−ジメチル−5−メ
チル−シクロヘキサン、1,1−ビス(3,5−ジフェ
ニル−4−ヒドロキシフェニル)−3,3−ジメチル−
5−メチル−シクロヘキサン、1,1−ビス(3−メチ
ル−4−ヒドロキシフェニル)−3,3−ジメチル−5
−メチル−シクロヘキサン、1,1−ビス(3−フェニ
ル−4−ヒドロキシフェニル)−3,3−ジメチル−5
−メチル−シクロヘキサン、1,1−ビス(3,5−ジ
クロロ−4−ヒドロキシフェニル)−3,3−ジメチル
−5−メチル−シクロヘキサン、1,1−ビス(3,5
−ジブロモ−4−ヒドロキシフェニル)−3,3−ジメ
チル−5−メチル−シクロヘキサン等のビスフェノール
類、1,4−ジ(4−ヒドロキシフェニル)−p−メン
タン、1,4−ジ(3−メチル−4−ヒドロキシフェニ
ル)−p−メンタン、1,4−ジ(3,5−ジメチル−
4−ヒドロキシフェニル)−p−メンタン等のテルペン
ジフェノール類、4,4'−ビフェノール、2,2'−ジ
メチル−4,4'−ビフェノール、2,2',3,3'−
テトラメチル−4,4'−ビフェノール、2,2',3,
3',5,5'−ヘキサメチル−4,4'−ビフェノール
等のビフェノール類、1,2−ビス(4−ヒドロキシフ
ェニル)エタン、1,2−ビス(3,5−ジ−tert
−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)エタン等の2個の
フェノール類がアルキレン鎖で連結されている化合物等
を挙げることができる。これらの2価フェノールは、1
種類で用いることもできるし、2種類以上で併用するこ
とも可能である。
【0029】これらの中でも、前記ビスフェノール類が
好ましく、特に2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニ
ル)プロパン(ビスフェノールA)、2,2−ビス(3
−メチル−4−ヒドロキシフェニル)プロパン(ビスフ
ェノールC)、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニ
ル)シクロヘキサン(ビスフェノールZ)、1,1−ビ
ス(4−ヒドロキシフェニル)−1−フェニルエタン
(ビスフェノールAP)が好ましい。
【0030】また、ポリマーの耐熱性を損なわない範囲
で共重合するその他の2価フェノール(c)を、エチレ
ングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオー
ル、ペンタンジオール、ヘキサンジオール、ヘプタンジ
オール、オクタンジオール、ドデカンジオール、ネオペ
ンチルグリコール、シクロヘキサンジオール、1,4−
ジヒドロキシメチルシクロヘキサン等の2価アルコール
で置き換えてもよい。
【0031】また、分子鎖末端を封止するために、適当
な末端封止剤を用いることができる。その具体例として
は、フェノール、クレゾール、p−tert−ブチルフ
ェノール等の一価のフェノール類、安息香酸クロライ
ド、メタンスルホニルクロライド、フェニルクロロホル
メート等の一価の酸クロライド類、メタノール、エタノ
ール、n−プロパノール、イソプロパノール、n−ブタ
ノール、2−ブタノール、ペンタノール、ヘキサノー
ル、ドデシルアルコール、ステアリルアルコール、ベン
ジルアルコール、フェネチルアルコール等の一価のアル
コール類、酢酸、プロピオン酸、オクタン酸、シクロヘ
キサンカルボン酸、安息香酸、トルイル酸、フェニル酢
酸、p−tertーブチル安息香酸、p−メトキシフェ
ニル酢酸等の一価のカルボン酸等が挙げられる。
【0032】次いで、本発明のポリアリレートは、前記
一般式(3)で表わされ、且つ、固有粘度(ηinh
が0.2〜3.0dlg−1である樹脂である。
【0033】前記一般式(3)で表わされるポリアリレ
ートとしては、好ましくはR〜R が炭素数1〜4の
アルキル基である化合物、特にR〜Rがメチル基で
ある化合物が好ましく、また、RとRはそれぞれ独
立に、水素原子、メチル基、フェニル基、ジメチルフェ
ニル基、ビフェニル基もしくはナフチル基であり、また
はRとRが9H−フルオレン−9−イリデン基であ
る化合物が好ましく、例えば、下記構造式(5)〜
(9)が挙げられる。
【0034】ポリアリレートの分子量は、前述した末端
封止剤の添加量によってコントロールすることができ、
固有粘度(ηinh)[希釈対数粘度]はポリマーの分
子量に直接関係する値であり、ある高分子希薄溶液の粘
度をη、濃度をc、溶媒粘度をηとすると、{ln(η/
η)}/cで表される値である。前記固有粘度として
は、例えば、1,1,2,2−テトラクロロエタンまた
は、1,1,2,2−テトラクロロエタン/フェノール
=40/60(重量比)を粘度測定用の溶媒として用
い、25℃、1g/dl溶液で測定する。本発明のポリ
アリレートの固有粘度(ηinh)は、機械的特性が優
れる点から0.20dlg−1以上が好ましく、0.2
5dlg−1以上が特に好ましい。また、溶融時の成形
加工特性が容易なことから3.0dlg−1以下が好ま
しい。なお、溶媒に溶解して使用する場合は、溶媒に対
する溶解性が良好である点から1.20dlg−1以下
が好ましい。
【0035】また、本発明のポリアリレートのカルボキ
シル価は、電気的な特性が良好な点から20モル/トン
以下が好ましく、中でも15モル/トン〜1モル/トン
以下が特に好ましい。本発明のポリアリレートのカルボ
キシル価測定方法は、種々の方法を採用することができ
る。例えば、ポリアリレートをベンジルアルコールとク
ロロホルムの混合溶媒に溶解し、KOHのベンジルアル
コール水溶液で中和滴定することにより測定することが
できる。
【0036】また本発明のポリアリレートは必ずしも直
鎖状のポリマーである必要はなく、例えば、3官能以上
の物質を重合時に添加して分岐構造が導入されたもので
あってもよい。
【0037】
【実施例】実施例1 前記構造式(4−1)で表される2価フェノール214
g(1.0モル)、テトラブチルベンジルアンモニウム
クロライド2.1g及び水酸化ナトリウム103gを水5
100gに溶解した。この溶液に、テレフタル酸クロラ
イド102g(0.5モル)とイソフタル酸クロライド
102g(0.5モル)を塩化メチレン4100gに溶解
したものを加えた。さらに、3時間攪拌を続けた後、酢
酸を加えて反応を停止した後、塩化メチレン相を水で洗
浄した。その後、塩化メチレン相を大量のメタノール中
に投入しポリマーを沈澱させた。沈澱したポリマーを、
濾過、乾燥して目的のポリアリレート(A)を得た。生
成ポリアリレートのFT−IR分析をおこない、原料の
2価フェノール由来のOH伸縮振動(3200〜340
0cm−1)の消失とエステル結合に由来するC−CO
−O伸縮振動(1170−1260cm−1)の存在を
確認し、下記構造式(5)で表される構造単位をもち、
末端がアルコール基またはカルボキシル基であるポリア
リレートであることが確認できた。得られたポリアリレ
ート(A)のガラス転移温度を、示差走査熱量分析器
(昇温速度20℃/min)を用いて測定した。また、1,
1,2,2−テトラクロロエタンを粘度測定用の溶媒と
して用い、25℃、1g/dl溶液で固有粘度(η
inh)を測定した。その結果を表1に示す。
【0038】
【化12】
【0039】実施例2 前記構造式(4−1)で表される2価フェノール214
g(1.0モル)の代わりに前記構造式(4−1)で表
される2価フェノール107g(0.5モル)とビスフ
ェノールA114g(0.5モル)との混合物を用いた
以外は、実施例1と同様にして、ポリアリレート(B)
を得た。生成ポリアリレートのFT−IR分析をおこな
い、原料の2価フェノール由来のOH伸縮振動(320
0〜3400cm−1)の消失とエステル結合に由来す
るC−CO−O伸縮振動(1170−1260c
−1)の存在を確認し、前記構造式(5)と下記構造
式(6)の構造単位をもち、末端がアルコール基または
カルボキシル基であるポリアリレートであることが確認
できた。得られたポリアリレート(B)のガラス転移温
度を、示差走査熱量分析器(昇温速度20℃/min)を用
いて測定した。また、1,1,2,2−テトラクロロエ
タンを粘度測定用の溶媒として用い、25℃、1g/d
l溶液で固有粘度(ηinh)を測定した。その結果を
表1に示す。
【0040】
【化13】
【0041】実施例3 前記構造式(4−1)で表される2価フェノール214
g(1.0モル)の代わりに前記構造式(4−18)で
表される2価フェノール380g(1.0モル)を用い
た以外は、実施例1と同様にして、ポリアリレート
(C)を得た。生成ポリアリレートのFT−IR分析を
おこない、原料の2価フェノール由来のOH伸縮振動
(3200〜3400cm−1)の消失とエステル結合
に由来するC−CO−O伸縮振動(1170−1260
cm−1)の存在を確認し、下記構造式(7)の構造単
位をもち、末端がアルコール基またはカルボキシル基で
あるポリアリレートであることが確認できた。得られた
ポリアリレート(C)のガラス転移温度を、示差走査熱
量分析器(昇温速度20℃/min)を用いて測定した。ま
た、1,1,2,2−テトラクロロエタンを粘度測定用
の溶媒として用い、25℃、1g/dl溶液で固有粘度
(ηinh)を測定した。その結果を表1に示す。
【0042】
【化14】
【0043】実施例4 前記構造式(4−1)で表される2価フェノール214
g(1.0モル)の代わりに前記構造式(4−18)で
表される2価フェノール190g(0.5モル)とビス
フェノールA114g(0.5モル)との混合物を用い
た以外は、実施例1と同様にして、ポリアリレート
(D)を得た。生成ポリアリレートのFT−IR分析を
おこない、原料の2価フェノール由来のOH伸縮振動
(3200〜3400cm−1)の消失とエステル結合
に由来するC−CO−O伸縮振動(1170−1260
cm−1)の存在を確認し、前記構造式(6)と前記構
造式(7)で表される構造単位をもち、末端がアルコー
ル基またはカルボキシル基であるポリアリレートである
ことが確認できた。得られたポリアリレート(D)のガ
ラス転移温度を、示差走査熱量分析器(昇温速度20℃
/min)を用いて測定した。また、1,1,2,2−テト
ラクロロエタンを粘度測定用の溶媒として用い、25
℃、1g/dl溶液で固有粘度(ηinh)を測定し
た。その結果を表1に示す。
【0044】実施例5 前記構造式(4−24)で表される2価フェノール29
8g(1.0モル)を、塩化メチレン1500g及びピリ
ジン174g(2.2モル)に溶解した。この溶液に、
テレフタル酸クロライド102g(0.5モル)とイソ
フタル酸クロライド102g(0.5モル)を塩化メチ
レン4100gに溶解したものを加えた。さらに、10
時間攪拌を続けた後、酢酸を加えて反応を停止した後、
塩化メチレン相を水で洗浄した。その後、塩化メチレン
相を大量のメタノール中に投入しポリマーを沈澱させ
た。沈澱したポリマーを、濾過、乾燥して目的のポリア
リレート(E)を得た。生成ポリアリレートのFT−I
R分析をおこない、原料の2価フェノール由来のOH伸
縮振動(3200〜3400cm−1)の消失とエステ
ル結合に由来するC−CO−O伸縮振動(1170−1
260cm−1)の存在を確認し、下記構造式(8)で
表される構造単位をもち、末端がアルコール基またはカ
ルボキシル基であるポリアリレートであることが確認で
きた。得られたポリアリレート(E)のガラス転移温度
を、示差走査熱量分析器(昇温速度20℃/min)を用い
て測定した。また、1,1,2,2−テトラクロロエタ
ンを粘度測定用の溶媒として用い、25℃、1g/dl
溶液で固有粘度(ηinh)を測定した。その結果を表
1に示す。
【0045】
【化15】
【0046】実施例6 前記構造式(4−24)で表される2価フェノール29
8g(1.0モル)の代わりに、前記構造式(4−2
4)で表される2価フェノール149g(0.5モル)
とビスフェノールA114g(0.5モル)との混合物
を用いた以外は、実施例5と同様にして、ポリアリレー
ト(F)を得た。生成ポリアリレートのFT−IR分析
をおこない、原料の2価フェノール由来のOH伸縮振動
(3200〜3400cm−1)の消失とエステル結合
に由来するC−CO−O伸縮振動(1170−1260
cm−1)の存在を確認し、前記構造式(6)と前記構
造式(8)で表される構造単位をもち、末端がアルコー
ル基またはカルボキシル基であるポリアリレートである
ことが確認できた。得られたポリアリレート(F)のガ
ラス転移温度を、示差走査熱量分析器(昇温速度20℃
/min)を用いて測定した。また、1,1,2,2−テト
ラクロロエタンを粘度測定用の溶媒として用い、25
℃、1g/dl溶液で固有粘度(ηinh)を測定し
た。その結果を表1に示す。
【0047】実施例7 前記構造式(4−24)で表される2価フェノール29
8g(1.0モル)の代わりに、前記構造式(4−2
7)で表される2価フェノール374g(1.0モル)
に変更した以外は、実施例5と同様にして、ポリアリレ
ート(G)を得た。生成ポリアリレートのFT−IR分
析をおこない、原料の2価フェノール由来のOH伸縮振
動(3200〜3400cm−1)の消失とエステル結
合に由来するC−CO−O伸縮振動(1170−126
0cm−1)の存在を確認し、下記構造式(9)で表さ
れる構造単位をもち、末端がアルコール基またはカルボ
キシル基であるポリアリレートであることが確認でき
た。得られたポリアリレート(G)のガラス転移温度
を、示差走査熱量分析器(昇温速度20℃/min)を用い
て測定した。また、1,1,2,2−テトラクロロエタ
ンを粘度測定用の溶媒として用い、25℃、1g/dl
溶液で固有粘度(ηinh)を測定した。その結果を表
1に示す。
【0048】
【化16】
【0049】実施例8 前記構造式(4−24)で表される2価フェノール29
8g(1.0モル)の代わりに、前記構造式(4−2
7)で表される2価フェノール187g(0.5モル)
とビスフェノールA114g(0.5モル)との混合物
を用いた以外は、実施例5と同様にして、ポリアリレー
ト(H)を得た。生成ポリアリレートのFT−IR分析
をおこない、原料の2価フェノール由来のOH伸縮振動
(3200〜3400cm−1)の消失とエステル結合
に由来するC−CO−O伸縮振動(1170−1260
cm−1)の存在を確認し、前記構造式(6)と前記構
造式(9)で表される構造単位をもち、末端がアルコー
ル基またはカルボキシル基であるポリアリレートである
ことが確認できた。得られたポリアリレート(H)のガ
ラス転移温度を、示差走査熱量分析器(昇温速度20℃
/min)を用いて測定した。また、1,1,2,2−テト
ラクロロエタンを粘度測定用の溶媒として用い、25
℃、1g/dl溶液で固有粘度(ηinh)を測定し
た。その結果を表1に示す。
【0050】実施例9 前記構造式(4−1)で表される2価フェノール214
g(1.0モル)、テトラブトキシシラン5g、テレフ
タル酸83g(0.5モル)、イソフタル酸83g(0.
5モル)をN,N−ジメチルホルムアミド(DMF)1
000gに溶解し、窒素雰囲気下150℃で5時間撹拌
した。ついでDMFを留去しながら310℃まで昇温
し、2時間加熱した後、徐々に減圧(5Pa迄)しなが
ら350℃まで昇温して1時間反応させて、目的のポリ
アリレート(I)を得た。生成ポリアリレートのFT−
IR分析をおこない、原料の2価フェノール由来のOH
伸縮振動(3200〜3400cm−1)の消失とエス
テル結合に由来するC−CO−O伸縮振動(1170−
1260cm−1)の存在を確認し、ポリアリレート
(A)と同一の構造であることが確認できた。得られた
ポリアリレート(I)のガラス転移温度を、示差走査熱
量分析器(昇温速度20℃/min)を用いて測定した。ま
た、1,1,2,2−テトラクロロエタンを粘度測定用
の溶媒として用い、25℃、1g/dl溶液で固有粘度
(ηinh)を測定した。その結果を表1に示す。
【0051】比較例1 前記構造式(4−1)で表される2価フェノール214
g(1.0モル)の代わりに、ビスフェノールA228
g(1.0モル)を用いた以外は、実施例1と同様にし
てポリアリレート(J)を得た。生成ポリアリレートの
FT−IR分析をおこない、原料の2価フェノール由来
のOH伸縮振動(3200〜3400cm −1)の消失
とエステル結合に由来するC−CO−O伸縮振動(11
70−1260cm−1)の存在を確認し、前記構造式
(7)で表される構造単位をもち、末端がアルコール基
またはカルボキシル基であるポリアリレートであること
が確認できた。得られたポリアリレート(J)のガラス
転移温度を、示差走査熱量分析器(昇温速度20℃/mi
n)を用いて測定した。また、1,1,2,2−テトラ
クロロエタンを粘度測定用の溶媒として用い、25℃、
1g/dl溶液で固有粘度(ηinh)を測定した。そ
の結果を表1に示す。
【0052】
【表1】
【発明の効果】本発明によれば、優れた電気絶縁性や誘
電特性とともに、極めて優れた耐熱性を有するポリアリ
レートを提供でき、且つ得られたポリアリレートは、コ
ンデンサー用材料や電子写真感光体のバインダー用材料
の様な要求特性が厳しい電子材料用途へ使用できる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4J029 AA03 AB01 AB04 AD01 BE07 BF07 BF30 CB04A CB05A CB06A CB10A CB12A CC06A CF08 JA091 JB171 JC021 JC091 JC631 JC751 JF141 JF181 JF321 JF371 JF471 KB02 KE05 KE11

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 芳香族ジカルボン酸またはその誘導体
    (a)とジベンゾピラン骨格を有する2価フェノール
    (b)とを必須成分として重合することを特徴とするポ
    リアリレートの製造方法。
  2. 【請求項2】 ジベンゾピラン骨格を有する2価フェノ
    ール(b)が下記一般式(1)で表わされる化合物であ
    る請求項1記載のポリアリレートの製造方法。 【化1】 (式中、R〜Rはそれぞれ独立に水素原子、炭素数
    1〜4のアルキル基、またはフェニル基を、R4とR5
    それぞれ独立に水素原子、炭素数1〜4のアルキル基、
    フェニル基、ナフチル基、またはこれらが互いに結合し
    て環を形成してもよい炭化水素基を示す。)
  3. 【請求項3】 R〜Rが炭素数1〜4のアルキル基
    である請求項2記載のポリアリレートの製造方法。
  4. 【請求項4】 R〜Rがメチル基である請求項2記
    載のポリアリレートの製造方法。
  5. 【請求項5】 ジベンゾピラン骨格を有する2価フェノ
    ール(b)が下記構造式(2)で表わされる化合物であ
    る請求項1記載のポリアリレートの製造方法。 【化2】
  6. 【請求項6】 芳香族ジカルボン酸またはその誘導体
    (a)がテレフタル酸、イソフタル酸、オルトフタル
    酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、3−tert−
    ブチルイソフタル酸、ジフェン酸、4,4'−ジカルボ
    キシジフェニルエーテル、ビス(p−カルボキシフェニ
    ル)アルカン、4,4'−ジカルボキシフェニルスルホ
    ン、及びこれらの誘導体からなる群から選ばれる1種以
    上のカルボン酸またはその誘導体である請求項2記載の
    ポリアリレートの製造方法。
  7. 【請求項7】 芳香族ジカルボン酸またはその誘導体
    (a)とジベンゾピラン骨格を有する2価フェノール
    (b)とを、(a)/(b)=1/0.8〜1/1.2
    (モル比)で反応させる請求項1〜6の何れか一つに記
    載のポリアリレートの製造方法。
  8. 【請求項8】 更に、2価フェノールとして、その他の
    2価フェノール(c)を加えて重合する請求項1〜6の
    何れか一つに記載のポリアリレートの製造方法。
  9. 【請求項9】 その他の2価フェノール(c)がビスフ
    ェノール類である請求項8記載のポリアリレートの製造
    方法。
  10. 【請求項10】 芳香族ジカルボン酸またはその誘導体
    (a)とジベンゾピラン骨格を有する2価フェノール
    (b)とその他の2価フェノール(c)との配合比が、
    [(b)+(c)]/[(a)+(b)+(c)]=0.8
    〜1.2(モル比)、且つ10%≦(b)/[(b)+
    (c)]<100%(モル比)である請求項8または9
    記載のポリアリレートの製造方法。
  11. 【請求項11】 一般式(3)で表わされ、且つ、固有
    粘度(ηinh)が0.2〜3.0dlg−1であるポ
    リアリレート。 【化3】 (式中、Arがフェニレン、2,6−ナフタレン、3
    −tert−ブチルフェニレン、オキシジフェニル、ま
    たは4,4'−ジカルボキシフェニルスルホンを、R1
    〜R3はそれぞれ独立に水素原子、炭素数1〜4のアル
    キル基、フェニル基、またはナフチル基を示す。R4
    5はそれぞれ独立に水素原子、炭素数1〜4のアルキ
    ル基、フェニル基、ナフチル基、またはこれらが互いに
    結合して環を形成してもよい炭化水素基を示す。)
  12. 【請求項12】 R〜Rが炭素数1〜4のアルキル
    基である請求項11記載のポリアリレート。
  13. 【請求項13】 R〜Rがメチル基である請求項1
    1記載のポリアリレート。
  14. 【請求項14】 RとRはそれぞれ独立に、水素原
    子、メチル基、フェニル基、ジメチルフェニル基、ビフ
    ェニル基もしくはナフチル基であり、またはRとR
    が9H−フルオレン−9−イリデン基である請求項13
    記載のポリアリレート。
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