JP2006265298A - Process of polymerization of polyphenylene ether - Google Patents

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Osamu Shoji
修 庄司
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a process of polymerization of a polyphenylene ether which is capable of stably controlling the molecular weight at a desired value. <P>SOLUTION: The process of polymerization of a polyphenylene ether gives a polyphenylene ether with a number average molecular weight of 1,000-20,000 by polymerizing a phenol in the presence of a polymerization medium, a catalyst and a oxygen-containing gas. The content of the phenol in the polymerization medium is 25-60 wt.%. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&amp;INPIT

Description

本発明は数平均分子量が1000〜20000であるポリフェニレンエーテルを効率的に製造する方法に関するものである。   The present invention relates to a method for efficiently producing polyphenylene ether having a number average molecular weight of 1,000 to 20,000.

ポリフェニレンエーテルは加工性・生産性に優れ、溶融射出成形法や溶融押出成形法などの成形方法により所望の形状の製品や部品を効率よく生産できるため、電気・電子分野、自動車分野、その他の各種工業材料分野、食品の包装分野の製品や部品用の材料として幅広く用いられている。
最近、ポリフェニレンエーテルに対して新たな工業用途が求められるに従がって、従来よりも広い範囲の各種分子量を有するポリフェニレンエーテルが他の樹脂の改質や電子材料用途に対して有効であることが期待されており、各種分子量を有するポリフェニレンエーテルの効率的な製造方法が望まれるようになってきた。
Polyphenylene ether is excellent in processability and productivity, and can efficiently produce products and parts of the desired shape by molding methods such as melt injection molding and melt extrusion molding. It is widely used as a material for products and parts in the field of industrial materials and food packaging.
Recently, in response to the demand for new industrial applications for polyphenylene ether, polyphenylene ether having various molecular weights in a wider range than before is effective for modification of other resins and electronic material applications. Therefore, an efficient method for producing polyphenylene ether having various molecular weights has been desired.

比較的低分子量のポリフェニレンエーテルの製造方法として、2,4,6−トリメチルフェノールを加えることでその添加量に応じ得られるポリフェニレンエーテルの分子量を変化させる製法(例えば、特許文献1 参照)が提案されており、また同明細書中には、溶媒としてポリフェニレンエーテルの良溶媒(例えばベンゼン、トルエン、キシレン)とポリフェニレンエーテルの非溶媒(例えばケトン、エーテル、アルコール)の混合溶媒を用い、良溶媒/非溶媒の比を変えることにより種々の分子量のポリマーが得られる旨の提案がされている。しかしこの方法は不正確で要求する分子量のポリマーを得る方法としては適当なものではないと述べられている。また、高分子量ポリフェニレンエーテルと2価のフェノールをラジカル触媒下で再分配させて高分子量のポリフェニレンエーテルを低分子量のポリフェニレンエーテルにする方法(例えば、特許文献2 参照)や、固有粘度0.15〜0.39のポリフェニレンエーテルを合成する工程と固有粘度0.40〜0.65のポリフェニレンエーテルを合成する工程を有し、これらを混合して固有粘度0.3〜0.6のポリフェニレンエーテルを製造する方法(例えば、特許文献3 参照)等も知られている。   As a method for producing a relatively low molecular weight polyphenylene ether, a production method has been proposed in which the molecular weight of polyphenylene ether obtained by adding 2,4,6-trimethylphenol is changed according to the amount added (see, for example, Patent Document 1). In this specification, a mixed solvent of a good solvent of polyphenylene ether (for example, benzene, toluene, xylene) and a non-solvent of polyphenylene ether (for example, ketone, ether, alcohol) is used as a solvent. It has been proposed that polymers of various molecular weights can be obtained by changing the solvent ratio. However, it is stated that this method is inaccurate and is not suitable as a method for obtaining a polymer having a required molecular weight. Further, a method of redistributing a high molecular weight polyphenylene ether and a divalent phenol under a radical catalyst to convert the high molecular weight polyphenylene ether into a low molecular weight polyphenylene ether (for example, see Patent Document 2), It has a step of synthesizing 0.39 polyphenylene ether and a step of synthesizing polyphenylene ether with intrinsic viscosity of 0.40 to 0.65, and these are mixed to produce polyphenylene ether with intrinsic viscosity of 0.3 to 0.6 A method (for example, see Patent Document 3) is also known.

しかしながら、これらの方法は生産性を考慮に入れた場合得策ではなく、また高分子量体も混在し、所望する分子量を有するポリフェニレンエーテルを効率よく得ることができなかった。
また、25℃のクロロホルム中で測定して典型的には約0.08〜約0.16dl/gの固有粘度範囲内にある低分子量ポリフェニレンエーテル樹脂を製造する方法として、反応溶媒の脱揮によるポリフェニレンエーテルの単離を含む方法(例えば、特許文献4 参照)が提案されており、重合の終点はインライン式粘度計で決定するのが便利であるが、分子量を測定する、所定の反応時間まで反応を続ける、所定の末端基濃度に調節する、溶液中の酸素濃度を調整するなどといった方法が提案されている。確かに同一反応条件において重合の終点を管理するには、インライン式粘度計を始めとするこれらの方法を用いることも有効ではあるが、昨今望まれている多種の広範囲な分子量を有するポリフェニレンエーテルを製造するためには現実には大幅なプロセスの変更や反応条件の変更が伴い、重合の終点制御は煩雑化を招く結果となる。よって、広い範囲において所望の分子量に安定して制御できる、効率的なポリフェニレンエーテルの製造方法が望まれている。
However, these methods are not suitable when productivity is taken into consideration, and high molecular weight substances are also mixed, and polyphenylene ethers having a desired molecular weight cannot be obtained efficiently.
Further, as a method for producing a low molecular weight polyphenylene ether resin, which is typically in an intrinsic viscosity range of about 0.08 to about 0.16 dl / g as measured in chloroform at 25 ° C., the reaction solvent is devolatilized. A method including the isolation of polyphenylene ether has been proposed (for example, see Patent Document 4), and it is convenient to determine the end point of polymerization with an in-line viscometer, but the molecular weight is measured up to a predetermined reaction time. Methods such as continuing the reaction, adjusting to a predetermined end group concentration, and adjusting the oxygen concentration in the solution have been proposed. To control the end point of the polymerization under the same reaction conditions, it is effective to use these methods including an in-line viscometer. However, polyphenylene ethers having a wide variety of molecular weights which have been desired recently are used. In order to produce, in reality, a substantial process change and reaction condition change are involved, and the end point control of the polymerization results in complication. Therefore, an efficient method for producing polyphenylene ether that can be stably controlled to a desired molecular weight in a wide range is desired.

米国特許第3440217号明細書U.S. Pat. No. 3,440,217 特開平9−291148号公報JP-A-9-291148 特開2000−281780号公報JP 2000-281780 A 特表2002−536476号公報JP 2002-536476 A

本発明における課題は、数平均分子量が1000〜20000であるポリフェニレンエーテルを安定して製造できる効率的なポリフェニレンエーテルの製造方法を提供することにある。   The subject in this invention is providing the manufacturing method of the polyphenylene ether which can manufacture stably the polyphenylene ether whose number average molecular weight is 1000-20000 stably.

本発明者は上記課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、重合溶液に占めるフェノール類の含有量を最適化することにより、重合終点制御の精度が向上し所望の分子量に安定して制御できることを見出し、本発明に至った。
すなわち、本発明は、
[1]フェノール類を重合溶媒と触媒および酸素含有ガスの存在下で重合しポリフェニレンエーテルを製造する方法において、重合溶液に占めるフェノール類の含有量が25〜60重量%であることを特徴とする数平均分子量が1000〜20000であるポリフェニレンエーテルの重合方法、
[2]重合溶液に占めるフェノール類の含有量が25重量%以上35重量%未満であり、数平均分子量が10000〜20000である[1]記載のポリフェニレンエーテルの重合方法、
[3]重合溶液に占めるフェノール類の含有量が35重量%以上45重量%未満であり、数平均分子量が3000〜10000である[1]記載のポリフェニレンエーテルの重合方法、
[4]重合溶液に占めるフェノール類の含有量が45重量%以上55重量%以下であり、数平均分子量が1000〜3000である[1]記載のポリフェニレンエーテルの重合方法、
[5]重合溶媒がC〜C18の芳香族炭化水素およびハロゲン化炭化水素から選ばれる1種又は2種以上である[1]〜[4]のいずれかに記載のポリフェニレンエーテルの重合方法、
[6]触媒の構成成分が銅化合物、ハロゲン化合物および一般式(1)で表されるジアミン化合物からなる触媒を用いる[1]〜[5]のいずれかに記載のポリフェニレンエーテルの重合方法、
As a result of intensive research to solve the above problems, the present inventor has optimized the content of phenols in the polymerization solution, thereby improving the accuracy of the polymerization end point control and stably controlling to the desired molecular weight. As a result, the inventors have found out that the present invention can be achieved.
That is, the present invention
[1] A method for producing polyphenylene ether by polymerizing phenols in the presence of a polymerization solvent, a catalyst and an oxygen-containing gas, wherein the content of phenols in the polymerization solution is 25 to 60% by weight. Polymerization method of polyphenylene ether having a number average molecular weight of 1000 to 20000,
[2] The polyphenylene ether polymerization method according to [1], wherein the content of phenols in the polymerization solution is 25% by weight or more and less than 35% by weight, and the number average molecular weight is 10,000 to 20,000.
[3] The polymerization method of polyphenylene ether according to [1], wherein the content of phenol in the polymerization solution is 35% by weight or more and less than 45% by weight, and the number average molecular weight is 3000 to 10,000.
[4] The polymerization method of polyphenylene ether according to [1], wherein the content of phenols in the polymerization solution is 45% by weight or more and 55% by weight or less, and the number average molecular weight is 1000 to 3000.
[5] The polymerization method of polyphenylene ether according to any one of [1] to [4], wherein the polymerization solvent is one or more selected from C 6 to C 18 aromatic hydrocarbons and halogenated hydrocarbons. ,
[6] The method for polymerizing a polyphenylene ether according to any one of [1] to [5], wherein a catalyst component is a copper compound, a halogen compound, and a catalyst comprising a diamine compound represented by the general formula (1).

Figure 2006265298
Figure 2006265298

(式中、R,R,R,Rはそれぞれ独立に水素、炭素数1から6の直鎖状または分岐状アルキル基で、全てが同時に水素ではない。Rは炭素数2から5の直鎖状またはメチル分岐を持つアルキレン基である。)
である。
(In the formula, R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are each independently hydrogen, a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and all are not hydrogen at the same time. R 5 has 2 carbon atoms. To 5 linear or methyl branched alkylene groups.)
It is.

本発明のポリフェニレンエーテルの重合方法により、重合終点制御の精度が向上し、所望の分子量に安定して制御ができ、ポリフェニレンエーテルの効率的な製造が可能となった。   According to the polymerization method of polyphenylene ether of the present invention, the accuracy of controlling the polymerization end point can be improved, the molecular weight can be stably controlled, and polyphenylene ether can be efficiently produced.

以下本発明について具体的に説明する。
本発明は、数平均分子量が1000〜20000であるポリフェニレンエーテルを、フェノール類を触媒と酸素含有ガスの存在下で重合して製造する方法である。
本発明において、ポリフェニレンエーテルの数平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーによって測定することにより求めた。
本発明に用いられるフェノール類は下記一般式(2)で表される化合物である。
The present invention will be specifically described below.
The present invention is a process for producing a polyphenylene ether having a number average molecular weight of 1,000 to 20,000 by polymerizing phenols in the presence of a catalyst and an oxygen-containing gas.
In the present invention, the number average molecular weight of polyphenylene ether was determined by measuring by gel permeation chromatography.
The phenols used in the present invention are compounds represented by the following general formula (2).

Figure 2006265298
Figure 2006265298

(式中、R,R,Rは各々独立の置換基を表し、Rはアルキル基,置換アルキル基,アラルキル基,置換アラルキル基,アリール基,置換アリール基,アルコキシ基,置換アルコキシ基であり、R,RはRについて定義されたものと同一の基に加え更に水素,ハロゲンであっても良い。) (In the formula, R 6 , R 7 and R 8 each represents an independent substituent, and R 6 represents an alkyl group, a substituted alkyl group, an aralkyl group, a substituted aralkyl group, an aryl group, a substituted aryl group, an alkoxy group, and a substituted alkoxy group. And R 7 and R 8 may be hydrogen or halogen in addition to the same groups defined for R 6. )

一般式(2)で表されるような一価フェノール類としては、例えば、o−クレゾール、2,6−ジメチルフェノール、2,3,6−トリメチルフェノール、2−エチルフェノール、2−メチル−6−エチルフェノール、2,6−ジエチルフェノール、2−n−プロピルフェノール、2−エチル−6−n−プロピルフェノール、2−メチル−6−クロルフェノール、2−メチル−6−ブロモフェノール、2−メチル−6−イソプロピルフェノール、2−メチル−6−n−プロピルフェノール、2−エチル−6−ブロモフェノール、2−メチル−6−n−ブチルフェノール、2,6−ジ−n−プロピルフェノール、2−エチル−6−クロルフェノール、2−メチル−6−フェニルフェノール、2−フェニルフェノール、2,6−ジフェニルフェノール、2,6−ビス−(4−フルオロフェニル)フェノール、2−メチル−6−トリルフェノール、2,6−ジトリルフェノール等が挙げられる。   Examples of monohydric phenols represented by the general formula (2) include o-cresol, 2,6-dimethylphenol, 2,3,6-trimethylphenol, 2-ethylphenol, 2-methyl-6. -Ethylphenol, 2,6-diethylphenol, 2-n-propylphenol, 2-ethyl-6-n-propylphenol, 2-methyl-6-chlorophenol, 2-methyl-6-bromophenol, 2-methyl -6-isopropylphenol, 2-methyl-6-n-propylphenol, 2-ethyl-6-bromophenol, 2-methyl-6-n-butylphenol, 2,6-di-n-propylphenol, 2-ethyl -6-chlorophenol, 2-methyl-6-phenylphenol, 2-phenylphenol, 2,6-diphenylphenol Le, 2,6-bis - (4-fluorophenyl) phenol, 2-methyl-6-tolyl, 2,6-di-tolyl phenols, and the like.

本発明に於いてこれらの一価フェノール性化合物の中でも2,6−ジメチルフェノールは工業上非常に重要であり好ましく用いられる。これらの一価フェノール性化合物は一種類でも用いられるし、いくつか組み合わせて用いても良い。例えば、2,6−ジメチルフェノールと2,3,6−トリメチルフェノールを組み合わせて使用する方法、2,6−ジメチルフェノールと2,6−ジフェニルフェノールを組み合わせて用いる方法などであり、好ましく用いられる。このような混合の一価フェノール類を用いる場合には2,6−ジメチルフェノールとの比が1:99から99:1の重量比である混合一価フェノール類を用いることである。
また使用する化合物の中に、少量のm−クレゾール、p−クレゾール、2,4−ジメチルフェノール、2,4,6−トリメチルフェノール等が含まれていても全くかまわない。
またフェノール類として下記一般式(3)で表される二価フェノール化合物を含有させることも可能である。
Among these monohydric phenolic compounds in the present invention, 2,6-dimethylphenol is very important industrially and is preferably used. These monohydric phenolic compounds may be used alone or in combination. For example, a method using a combination of 2,6-dimethylphenol and 2,3,6-trimethylphenol, a method using a combination of 2,6-dimethylphenol and 2,6-diphenylphenol, and the like are preferably used. When such a mixed monohydric phenol is used, it is to use a mixed monohydric phenol having a weight ratio of 2,99-99: 1 to 2,6-dimethylphenol.
The compound used may contain a small amount of m-cresol, p-cresol, 2,4-dimethylphenol, 2,4,6-trimethylphenol and the like.
Moreover, it is also possible to contain the dihydric phenol compound represented by following General formula (3) as phenols.

Figure 2006265298
Figure 2006265298

(式中、Q、Qは各々同一または異なる置換基を表し、水素、アルキル基,置換アルキル基,アラルキル基,置換アラルキル基,アリール基,置換アリール基,アルコキシ基,置換アルコキシ基,ハロゲンを表し、Xは脂肪族炭化水素残基及びそれらの置換誘導体、酸素、イオウ、スルホニル基を表し、Q,Xの結合位置はフェノール水酸基に対してオルソ位またはパラ位を表す。) (In the formula, Q 1 and Q 2 each represent the same or different substituents, hydrogen, alkyl group, substituted alkyl group, aralkyl group, substituted aralkyl group, aryl group, substituted aryl group, alkoxy group, substituted alkoxy group, halogen X represents an aliphatic hydrocarbon residue and a substituted derivative thereof, oxygen, sulfur, and a sulfonyl group, and the bonding position of Q 2 and X represents an ortho position or a para position with respect to the phenol hydroxyl group.

一般式(3)で表されるような二価フェノール性化合物は該当する一価フェノール性化合物とケトン類またはジハロゲン化脂肪族炭化水素との反応等により工業的に有利に製造できる。例えばホルムアルデヒド、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、アセトフェノン、シクロヘキサノン等の汎用のケトン化合物と、一価フェノール性化合物の反応により得られる化合物群である。
上記一般式の構造を持つもので代表的なものは、QとQがメチル基でXがイソプロピリデンである化合物、QとQがメチル基でXがメチレンである化合物、QとQがメチル基でXがチオである化合物、QとQがメチル基でXがシクロヘキシリデンである化合物等であるがこれらの例に限定されないことはいうまでもない。
これらの二価フェノール性化合物は一種類でも用いられるし、いくつか組み合わせて用いても良い。
一般式(3)で表される二価フェノール性化合物を含有させる場合には、一般式(2)記載の一価フェノール類に対する一般式(3)の二価フェノール性化合物の量は特に制限されないが、一価フェノール類に対して、0.1から30モル%とするのが好ましい。
The dihydric phenolic compound represented by the general formula (3) can be advantageously produced industrially by reacting the corresponding monohydric phenolic compound with a ketone or a dihalogenated aliphatic hydrocarbon. For example, it is a compound group obtained by a reaction of a monovalent phenolic compound with a general-purpose ketone compound such as formaldehyde, acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, acetophenone, and cyclohexanone.
A representative compound having a structure of the above general formula is a compound in which Q 1 and Q 2 are methyl groups and X is isopropylidene, a compound in which Q 1 and Q 2 are methyl groups, and X is methylene, Q 1 And Q 2 are methyl groups and X is thio, and Q 1 and Q 2 are methyl groups and X is cyclohexylidene. However, it goes without saying that these examples are not limiting.
These dihydric phenolic compounds may be used alone or in combination.
When the dihydric phenolic compound represented by the general formula (3) is contained, the amount of the dihydric phenolic compound of the general formula (3) with respect to the monohydric phenol described in the general formula (2) is not particularly limited. However, it is preferable to set it as 0.1 to 30 mol% with respect to monohydric phenols.

本発明の特徴は重合溶液に占めるフェノール類の含有量が25〜60重量%であることであり、フェノール類の含有量を最適化することにより重合終点制御の精度が向上し、所望の分子量を有するポリフェニレンエーテルが製造可能となる。
重合溶液に占めるフェノール類の好ましい含有量は、25重量%以上35重量%未満とすることで数平均分子量が10000〜20000のポリフェニレンエーテルが好適に制御でき、また、35重量%以上45重量%未満とすることで数平均分子量が3000〜10000のポリフェニレンエーテルが好適に制御でき、さらにまた、45重量%以上55重量%以下とすることで数平均分子量が1000〜3000のポリフェニレンエーテルが好適に制御できる。
A feature of the present invention is that the content of phenols in the polymerization solution is 25 to 60% by weight. By optimizing the content of phenols, the accuracy of polymerization end point control is improved, and the desired molecular weight is reduced. It becomes possible to produce polyphenylene ether.
The preferred content of phenols in the polymerization solution is preferably 25% by weight or more and less than 35% by weight, whereby polyphenylene ether having a number average molecular weight of 10,000 to 20,000 can be suitably controlled, and 35% by weight or more and less than 45% by weight. The polyphenylene ether having a number average molecular weight of 3000 to 10,000 can be suitably controlled, and the polyphenylene ether having a number average molecular weight of 1000 to 3000 can be suitably controlled by adjusting the number average molecular weight to 45 to 55% by weight. .

また、フェノール類の供給方法は特に限定されないが、触媒および酸素含有ガスの存在する重合溶液に連続的に供給することで、未反応モノマーの蓄積も減り、不要なニ価フェノール体の副生成物の生成量が減少するため好ましい。
本発明で用いられる触媒は、一般的にポリフェニレンエーテルの製造に用いることができる公知の触媒系が全て使用できる。一般的に知られている触媒系は、酸化還元能を有する遷移金属イオンとこの金属イオンと錯形成可能なアミン化合物からなるものが知られており、例えば銅化合物とアミンからなる触媒系、マンガン化合物とアミンからなる触媒系、コバルト化合物とアミンからなる触媒系、等である。重合反応は若干のアルカリ性条件下で効率よく進行するため、ここに若干のアルカリもしくは更なるアミンを加えることもある。
本発明で好適に使用される触媒は、触媒の構成成分として銅化合物、ハロゲン化合物および一般式(1)で表されるジアミン化合物からなる触媒を用いることである。
Further, the method for supplying phenols is not particularly limited, but by continuously supplying to the polymerization solution in which the catalyst and the oxygen-containing gas are present, the accumulation of unreacted monomers is reduced, and unnecessary by-products of the dihydric phenol compound are produced. This is preferable because the production amount of is reduced.
As the catalyst used in the present invention, any known catalyst system that can be generally used for production of polyphenylene ether can be used. Known catalyst systems include those composed of transition metal ions having redox ability and amine compounds capable of complexing with the metal ions. For example, catalyst systems composed of copper compounds and amines, manganese A catalyst system comprising a compound and an amine, a catalyst system comprising a cobalt compound and an amine, and the like. Since the polymerization reaction proceeds efficiently under some alkaline conditions, some alkali or further amine may be added thereto.
The catalyst suitably used in the present invention is to use a catalyst comprising a copper compound, a halogen compound and a diamine compound represented by the general formula (1) as a constituent component of the catalyst.

Figure 2006265298
Figure 2006265298

(式中、R,R,R,Rはそれぞれ独立に水素、炭素数1から6の直鎖状または分岐状アルキル基で、全てが同時に水素ではない。Rは炭素数2から5の直鎖状またはメチル分岐を持つアルキレン基である) (In the formula, R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are each independently hydrogen, a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and all are not hydrogen at the same time. R 5 has 2 carbon atoms. To 5 linear or methyl branched alkylene groups)

ここで述べられた触媒成分の銅化合物の例を列挙する。好適な銅化合物としては第一銅化合物、第二銅化合物またはそれらの混合物を使用することができる。
第二銅化合物としては、例えば塩化第二銅、臭化第二銅、硫酸第二銅、硝酸第二銅等を例示することができる。また第一銅化合物としては、例えば塩化第一銅、臭化第一銅、硫酸第一銅、硝酸第一銅等を例示することができる。これらの中で特に好ましい金属化合物は塩化第一銅、塩化第二銅、臭化第一銅、臭化第二銅である。またこれらの銅塩は酸化物(例えば酸化第一銅)、炭酸塩、水酸化物等と対応するハロゲンまたは酸から使用時に合成しても良い。しばしば用いられる方法は先に例示の酸化第一銅とハロゲン化水素(またはハロゲン化水素の溶液)を混合して作成する方法である。
Examples of the copper compounds of the catalyst component described here are listed. As a suitable copper compound, a cuprous compound, a cupric compound or a mixture thereof can be used.
Examples of the cupric compound include cupric chloride, cupric bromide, cupric sulfate, and cupric nitrate. Examples of cuprous compounds include cuprous chloride, cuprous bromide, cuprous sulfate, and cuprous nitrate. Among these, particularly preferred metal compounds are cuprous chloride, cupric chloride, cuprous bromide and cupric bromide. In addition, these copper salts may be synthesized at the time of use from oxides (for example, cuprous oxide), carbonates, hydroxides, and the corresponding halogens or acids. A method often used is a method in which cuprous oxide and hydrogen halide (or a solution of hydrogen halide) exemplified above are mixed and prepared.

ハロゲン化合物としては例えば塩化水素、臭化水素、ヨウ化水素、塩化ナトリウム、臭化ナトリウム、ヨウ化ナトリウム、塩化カリウム、臭化カリウム、ヨウ化カリウム、塩化テトラメチルアンモニウム、臭化テトラメチルアンモニウム、ヨウ化テトラメチルアンモニウム、塩化テトラエチルアンモニウム、臭化テトラエチルアンモニウム、ヨウ化テトラエチルアンモニウム等である。またこれらは水溶液や適当な溶媒を用いた溶液として使用できる。これらのハロゲン化合物は、成分として単独でも用いられるし、2種類以上組み合わせて用いても良い。好ましいハロゲン化合物は、塩化水素の水溶液、臭化水素の水溶液である。
これらの化合物の使用量は特に限定されないが、銅原子のモル量に対してハロゲン原子として2倍以上20倍以下が好ましく、使用されるフェノールの100モルに対して好ましい銅原子の使用量としては0.02モルから0.6モルの範囲である。
Examples of the halogen compound include hydrogen chloride, hydrogen bromide, hydrogen iodide, sodium chloride, sodium bromide, sodium iodide, potassium chloride, potassium bromide, potassium iodide, tetramethylammonium chloride, tetramethylammonium bromide, iodine. Tetramethylammonium iodide, tetraethylammonium chloride, tetraethylammonium bromide, tetraethylammonium iodide and the like. These can be used as an aqueous solution or a solution using an appropriate solvent. These halogen compounds may be used alone as a component or in combination of two or more. Preferred halogen compounds are an aqueous solution of hydrogen chloride and an aqueous solution of hydrogen bromide.
Although the usage-amount of these compounds is not specifically limited, 2 times or more and 20 times or less are preferable as a halogen atom with respect to the molar amount of a copper atom, As a preferable usage amount of a copper atom with respect to 100 mol of the phenol used, The range is from 0.02 mol to 0.6 mol.

次に触媒成分のジアミン化合物の例を列挙する。例えばN,N,N’,N’−テトラメチルエチレンジアミン、N,N,N’−トリメチルエチレンジアミン、N,N’−ジメチルエチレンジアミン、N,N−ジメチルエチレンジアミン、N−メチルエチレンジアミン、N,N,N’,N’−テトラエチルエチレンジアミン、N,N,N’−トリエチルエチレンジアミン、N,N’−ジエチルエチレンジアミン、N,N−ジエチルエチレンジアミン、N−エチルエチレンジアミン、N,N−ジメチル−N’−エチルエチレンジアミン、N,N’−ジメチル−N−エチルエチレンジアミン、N−n−プロピルエチレンジアミン、N,N’−ジ−n−プロピルエチレンジアミン、N−i−プロピルエチレンジアミン、N,N’−ジ−i−プロピルエチレンジアミン、N−n−ブチルエチレンジアミン、N,N’−ジ−n−ブチルエチレンジアミン、N−i−ブチルエチレンジアミン、N,N’−ジ−i−ブチルエチレンジアミン、N−t−ブチルエチレンジアミン、N,N’−ジ−t−ブチルエチレンジアミン、N,N,N’,N’−テトラメチル−1,3−ジアミノプロパン、N,N,N’−トリメチル−1,3−ジアミノプロパン、N,N’−ジメチル−1,3−ジアミノプロパン、N−メチル−1,3−ジアミノプロパン、N,N,N’,N’−テトラメチル−1,3−ジアミノ−1−メチルプロパン、N,N,N’,N’−テトラメチル−1,3−ジアミノ−2−メチルプロパン、N,N,N’,N’−テトラメチル−1,4−ジアミノブタン、N,N,N’,N’−テトラメチル−1,5−ジアミノペンタン等が挙げられる。本発明にとって好ましいジアミン化合物は2つの窒素原子をつなぐアルキレン基の炭素数が2または3のものである。これらのジアミン化合物の使用量は特に限定されないが、通常使用されるフェノールの100モルに対して0.01モルから10モルの範囲で用いられる。   Next, the example of the diamine compound of a catalyst component is enumerated. For example, N, N, N ′, N′-tetramethylethylenediamine, N, N, N′-trimethylethylenediamine, N, N′-dimethylethylenediamine, N, N-dimethylethylenediamine, N-methylethylenediamine, N, N, N ', N'-tetraethylethylenediamine, N, N, N'-triethylethylenediamine, N, N'-diethylethylenediamine, N, N-diethylethylenediamine, N-ethylethylenediamine, N, N-dimethyl-N'-ethylethylenediamine, N, N′-dimethyl-N-ethylethylenediamine, Nn-propylethylenediamine, N, N′-di-n-propylethylenediamine, Ni-propylethylenediamine, N, N′-di-i-propylethylenediamine, Nn-butylethylenediamine N, N'-di-n-butylethylenediamine, Ni-butylethylenediamine, N, N'-di-butylethylenediamine, Nt-butylethylenediamine, N, N'-di-t-butylethylenediamine N, N, N ′, N′-tetramethyl-1,3-diaminopropane, N, N, N′-trimethyl-1,3-diaminopropane, N, N′-dimethyl-1,3-diaminopropane N-methyl-1,3-diaminopropane, N, N, N ′, N′-tetramethyl-1,3-diamino-1-methylpropane, N, N, N ′, N′-tetramethyl-1 , 3-diamino-2-methylpropane, N, N, N ′, N′-tetramethyl-1,4-diaminobutane, N, N, N ′, N′-tetramethyl-1,5-diaminopentane, etc. Is mentioned. Preferred diamine compounds for the present invention are those in which the alkylene group connecting two nitrogen atoms has 2 or 3 carbon atoms. Although the usage-amount of these diamine compounds is not specifically limited, It is used in 0.01 mol-10 mol with respect to 100 mol of phenol normally used.

本発明において触媒の構成成分として、更に3級モノアミン化合物または2級モノアミン化合物をそれぞれ単独で、またはこれらを組み合わせて含ませることは好ましい。
3級モノアミン化合物とは、脂環式3級アミンを含めた脂肪族3級アミンである。例えばトリメチルアミン、トリエチルアミン、トリプロピルアミン、トリブチルアミン、トリイソブチルアミン、ジメチルエチルアミン、ジメチルプロピルアミン、アリルジエチルアミン、ジメチル−n−ブチルアミン、ジエチルイソプロピルアミン、N−メチルシクロヘキシルアミン等が挙げられる。これらの第3級モノアミンは単独でも用いられるし、2種類以上組み合わせて用いても良い。これらの使用量は特に限定されないが、通常使用されるフェノールの100モルに対して15モル以下の範囲が好ましい。
In the present invention, it is preferable to further include a tertiary monoamine compound or a secondary monoamine compound alone or in combination as a constituent component of the catalyst.
The tertiary monoamine compound is an aliphatic tertiary amine including an alicyclic tertiary amine. Examples include trimethylamine, triethylamine, tripropylamine, tributylamine, triisobutylamine, dimethylethylamine, dimethylpropylamine, allyldiethylamine, dimethyl-n-butylamine, diethylisopropylamine, N-methylcyclohexylamine and the like. These tertiary monoamines may be used alone or in combination of two or more. Although the usage-amount of these is not specifically limited, The range of 15 mol or less is preferable with respect to 100 mol of phenol normally used.

2級モノアミン化合物の例として、第2級脂肪族アミンとしては例えば、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジ−n−プロピルアミン、ジ−iso−プロピルアミン、ジ−n−ブチルアミン、ジ−iso−ブチルアミン、ジ−tert−ブチルアミン、ジペンチルアミン類、ジヘキシルアミン類、ジオクチルアミン類、ジデシルアミン類、ジベンジルアミン類、メチルエチルアミン、メチルプロピルアミン、メチルブチルアミン、シクロヘキシルアミンが挙げられる。芳香族を含む2級モノアミン化合物の例としては、N−フェニルメタノールアミン、N−フェニルエタノールアミン、N−フェニルプロパノールアミン、N−(m−メチルフェニル)エタノールアミン、N−(p−メチルフェニル)エタノールアミン、N−(2’,6’−ジメチルフェニル)エタノールアミン、N−(p−クロロフェニル)エタノールアミン、N−エチルアニリン、N−ブチルアニリン、N−メチル−2−メチルアニリン、N−メチル−2,6−ジメチルアニリン、ジフェニルアミン等が挙げられるがこれらの例には限定されない。これらの2級モノアミン化合物は単独でも用いられるし、2種類以上組み合わせて用いても良い。使用量は特に限定されないが、通常使用されるフェノールの100モルに対し15モル以下の範囲が好ましい。   Examples of secondary monoamine compounds include secondary aliphatic amines such as dimethylamine, diethylamine, di-n-propylamine, di-iso-propylamine, di-n-butylamine, di-iso-butylamine, di- -Tert-butylamine, dipentylamines, dihexylamines, dioctylamines, didecylamines, dibenzylamines, methylethylamine, methylpropylamine, methylbutylamine, cyclohexylamine. Examples of secondary monoamine compounds containing aromatics include N-phenylmethanolamine, N-phenylethanolamine, N-phenylpropanolamine, N- (m-methylphenyl) ethanolamine, N- (p-methylphenyl) Ethanolamine, N- (2 ′, 6′-dimethylphenyl) ethanolamine, N- (p-chlorophenyl) ethanolamine, N-ethylaniline, N-butylaniline, N-methyl-2-methylaniline, N-methyl Examples include -2,6-dimethylaniline and diphenylamine, but are not limited to these examples. These secondary monoamine compounds may be used alone or in combination of two or more. Although the usage-amount is not specifically limited, The range of 15 mol or less is preferable with respect to 100 mol of the phenol normally used.

2級モノアミン化合物と3級モノアミン化合物はそれぞれ触媒の構成成分としてそれぞれ単独で用いても良いし、これらを組み合わせて用いても良い。
本発明には活性に向上効果を有することが知られている界面活性剤を添加することについて何ら制限されない。例えば、Aliquat336やCapriquatの商品名で知られるトリオクチルメチルアンモニウムクロライドである。使用量は重合反応混合物の全量に対して0.1wt%を超えない範囲が好ましい。
本発明の重合における酸素含有ガスは純酸素の他、酸素と窒素等の不活性ガスとを任意の割合で混合したもの、空気、更には空気と窒素等の不活性ガスとを任意の割合で混合したもの等が使用できる。重合反応中の系内圧力は常圧で充分であるが必要に応じて減圧でも加圧でも使用できる。これらの中で好ましい酸素含有ガスは純酸素、空気である。酸素含有ガスの供給量は、フェノール類を重合するのに十分な量、つまりフェノール類1モルに対し酸素が0.5モル以上が好ましく、0.5〜20モル供給することがより好ましい。
重合の温度は特に限定されないが、低すぎると反応が進行しにくく、また高すぎると反応の選択性が低下することがあるので、0〜80℃、好ましくは30〜50℃の範囲である。
The secondary monoamine compound and the tertiary monoamine compound may be used alone as a constituent component of the catalyst, respectively, or may be used in combination.
In the present invention, there is no limitation on adding a surfactant known to have an improvement effect on activity. For example, trioctylmethylammonium chloride known under the trade names of Aliquat 336 and Capriquat. The amount used is preferably within a range not exceeding 0.1 wt% with respect to the total amount of the polymerization reaction mixture.
The oxygen-containing gas in the polymerization of the present invention is pure oxygen, oxygen and an inert gas such as nitrogen mixed at an arbitrary ratio, air, and further an inert gas such as air and nitrogen at an arbitrary ratio. A mixture or the like can be used. The system pressure during the polymerization reaction is normal pressure, but it can be used under reduced pressure or increased pressure as necessary. Of these, preferred oxygen-containing gases are pure oxygen and air. The supply amount of the oxygen-containing gas is preferably an amount sufficient to polymerize the phenols, that is, 0.5 mol or more of oxygen is preferable with respect to 1 mol of the phenols, and more preferably 0.5 to 20 mol is supplied.
The temperature of the polymerization is not particularly limited, but if it is too low, the reaction does not proceed easily, and if it is too high, the selectivity of the reaction may be lowered, so it is in the range of 0 to 80 ° C., preferably 30 to 50 ° C.

本発明の重合溶媒としては、一般的にポリフェニレンエーテルの重合に用いられる各種の良溶媒が使用可能である。ポリフェニレンエーテルの重合に用いられる良溶媒とは、ポリフェニレンエーテルを溶解させることができる溶媒である。このような溶媒を例示すると、ベンゼン、トルエン、キシレン(o−、m−、p−の各異性体を含む)、エチルベンゼン、スチレン等のC〜C18芳香族炭化水素、クロロホルム、塩化メチレン、1,2−ジクロロエタン、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン等のハロゲン化炭化水素、ニトロベンゼンのようなニトロ化合物が挙げられる。また若干の貧溶媒性を持ってはいるものの良溶媒に分類されるものとしては、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、シクロヘキサン、シクロヘプタン等の脂肪族炭化水素類、酢酸エチル、ギ酸エチル等のエステル類、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル等のエーテル類、ジメチルスルホキシド等が例示される。これらの良溶媒は、単独でも用いられるし、2種以上を組み合わせて用いても良い。これらの中でも好ましい良溶媒としては、ベンゼン、トルエン、キシレン(o−、m−、p−の各異性体を含む)、エチルベンゼン、スチレン等のC〜C18芳香族炭化水素やクロロベンゼン、ジクロロベンゼン等のハロゲン化炭化水素が挙げられ、ベンゼン、トルエン、キシレン(o−、m−、p−の各異性体を含む)、エチルベンゼン、スチレン等のC〜C18芳香族炭化水素がより好ましい。 As the polymerization solvent of the present invention, various good solvents generally used for polymerization of polyphenylene ether can be used. The good solvent used for polymerization of polyphenylene ether is a solvent that can dissolve polyphenylene ether. Examples of such a solvent, benzene, toluene, xylene (o-, m-, including each isomer of p-), ethylbenzene, C 6 -C 18 aromatic hydrocarbons, such as styrene, chloroform, methylene chloride, Examples thereof include halogenated hydrocarbons such as 1,2-dichloroethane, chlorobenzene and dichlorobenzene, and nitro compounds such as nitrobenzene. Moreover, although it has some poor solvent property, what is classified as a good solvent includes aliphatic hydrocarbons such as pentane, hexane, heptane, cyclohexane and cycloheptane, esters such as ethyl acetate and ethyl formate, Examples thereof include ethers such as tetrahydrofuran and diethyl ether, dimethyl sulfoxide and the like. These good solvents may be used alone or in combination of two or more. Among these, preferable good solvents include C 6 to C 18 aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, xylene (including o-, m-, and p-isomers), ethylbenzene, styrene, chlorobenzene, and dichlorobenzene. include halogenated hydrocarbons like benzene, toluene, xylene (o-, m-, including each isomer of p-), ethylbenzene, and C 6 -C 18 aromatic hydrocarbons, such as styrene, more preferably.

本発明のポリフェニレンエーテルを得る重合槽の様態は特に限定されない。1槽の重合槽で重合を完結させてもよく、2槽以上の重合槽を用いて重合を完結させてもよい。
重合反応終了後の後処理方法については、特に制限はない。通常、塩酸や酢酸等の酸、またはエチレンジアミン4酢酸(EDTA)及びその塩、ニトリロトリ酢酸及びその塩等の金属キレート剤を反応液に加えて触媒を失活させる。反応槽の腐食を抑制する目的で、金属キレート剤を用いることは好ましく、失活させた触媒の金属錯体を含水溶液で回収する方法が一般に利用される。金属キレート剤と触媒との平衡化を促進させる目的で、該平衡化を40〜100℃で実施することも好ましい。
The mode of the polymerization tank for obtaining the polyphenylene ether of the present invention is not particularly limited. The polymerization may be completed in one polymerization tank, or the polymerization may be completed using two or more polymerization tanks.
There is no restriction | limiting in particular about the post-processing method after completion | finish of a polymerization reaction. Usually, an acid such as hydrochloric acid or acetic acid, or a metal chelating agent such as ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA) and its salt, nitrilotriacetic acid and its salt is added to the reaction solution to deactivate the catalyst. For the purpose of suppressing the corrosion of the reaction tank, it is preferable to use a metal chelating agent, and a method of recovering the deactivated metal complex of the catalyst with an aqueous solution is generally used. For the purpose of promoting the equilibration of the metal chelating agent and the catalyst, it is also preferable to carry out the equilibration at 40 to 100 ° C.

また、ポリフェニレンエーテルの重合により生じる二価フェノール体の副生成物を処理する方法も、従来既知の方法を用いて行うことができる。上記の様に触媒である金属イオンが実質的に失活されている状態であれば、該混合物を加熱するだけで脱色される。また既知の還元剤を必要量添加する方法でも可能である。既知の還元剤はハイドロキノン、亜二チオン酸ナトリウム等が挙げられる。その後、触媒の洗浄除去を目的として、貧溶媒を主成分とする溶液を用いて繰り返し洗浄を実施することが好ましい。その後、各種乾燥機を用いた乾燥工程において乾燥するという操作でポリフェニレンエーテルが回収できる。
次に実施例によって本発明を説明する。なお、数平均分子量は標準ポリスチレンによる校正曲線を用いたゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)で測定した。
Moreover, the method of processing the by-product of the bihydric phenol body which arises by superposition | polymerization of polyphenylene ether can also be performed using a conventionally well-known method. If the metal ion which is a catalyst is in a substantially deactivated state as described above, it is decolorized only by heating the mixture. A method of adding a necessary amount of a known reducing agent is also possible. Known reducing agents include hydroquinone, sodium dithionite, and the like. Thereafter, for the purpose of washing and removing the catalyst, it is preferable to carry out washing repeatedly using a solution containing a poor solvent as a main component. Thereafter, polyphenylene ether can be recovered by an operation of drying in a drying process using various dryers.
Next, the present invention will be described by way of examples. The number average molecular weight was measured by gel permeation chromatography (GPC) using a calibration curve with standard polystyrene.

[実施例1]
酸素含有ガス導入の為のスパージャー、攪拌タービン翼、バッフル、温度計、重合槽上部のベントガスラインに還流冷却器を備えた1.5リットルのジャケット付き重合槽に、7.0l/分の流量で窒素ガスを吹き込みながら、0.64gの酸化第一銅、4.84gの47%臭化水素水、1.86gのN,N’−t−ブチルエチレンジアミン、7.51gのジ−n−ブチルアミン、16.01gのジメチル−n−ブチルアミン、469.1gのトルエン、500.0gの2,6−ジメチルフェノールを入れ攪拌により液を混合させた。この溶液に占める2,6−ジメチルフェノールの含有量は50重量%である。次いで760ml/分の速度で酸素をスパージャーより導入を始めた(この酸素の流量は、理論上重合に要する酸素を約60分で供給できる流量に相当する)。
重合中は反応溶液が40℃を保つようにジャケットに熱媒を通して調節した。
分子量を測定するために、酸素導入後100分、120分、140分に重合槽から反応溶液を約2g抜き出し、エチレンジアミン四酢酸3カリウム塩の10%水溶液を0.3g添加した。
抜き出した反応溶液は、ポリフェニレンエーテルを約0.1重量%含有するクロロホルム溶液に調整し数平均分子量の測定を行った。結果を表1に示した。
[Example 1]
A flow rate of 7.0 l / min into a 1.5 liter jacketed polymerization tank equipped with a sparger for introducing an oxygen-containing gas, a stirring turbine blade, a baffle, a thermometer, and a reflux condenser in the vent gas line at the top of the polymerization tank 0.64 g of cuprous oxide, 4.84 g of 47% aqueous hydrogen bromide, 1.86 g of N, N′-tert-butylethylenediamine, 7.51 g of di-n-butylamine 16.01 g of dimethyl-n-butylamine, 469.1 g of toluene, and 500.0 g of 2,6-dimethylphenol were added and mixed by stirring. The content of 2,6-dimethylphenol in this solution is 50% by weight. Subsequently, oxygen was introduced from the sparger at a rate of 760 ml / min (this oxygen flow rate corresponds to a flow rate at which oxygen necessary for polymerization can be supplied in about 60 minutes in theory).
During the polymerization, a heating medium was adjusted through the jacket so that the reaction solution maintained at 40 ° C.
In order to measure the molecular weight, about 2 g of the reaction solution was extracted from the polymerization tank at 100 minutes, 120 minutes, and 140 minutes after the introduction of oxygen, and 0.3 g of a 10% aqueous solution of tripotassium ethylenediaminetetraacetate was added.
The extracted reaction solution was adjusted to a chloroform solution containing about 0.1% by weight of polyphenylene ether, and the number average molecular weight was measured. The results are shown in Table 1.

[実施例2]
1.5リットルのジャケット付き重合槽に、6.0l/分の流量で窒素ガスを吹き込みながら、0.52gの酸化第一銅、3.88gの47%臭化水素水、1.49gのN,N’−t−ブチルエチレンジアミン、6.01gのジ−n−ブチルアミン、12.81gのジメチル−n−ブチルアミン、575.3gのトルエン、400.0gの2,6−ジメチルフェノールを入れ攪拌により液を混合させた。この溶液に占める2,6−ジメチルフェノールの含有量は40重量%である。次いで610ml/分の速度で酸素をスパージャーより導入を始めた。(この酸素の流量は、理論上重合に要する酸素を約60分で供給できる流量に相当する)他の操作および各測定は実施例1と同様に行い結果を表1に示した。
[Example 2]
While nitrogen gas was blown into a 1.5 liter jacketed polymerization tank at a flow rate of 6.0 l / min, 0.52 g of cuprous oxide, 3.88 g of 47% hydrogen bromide water, 1.49 g of N , N'-t-butylethylenediamine, 6.01 g di-n-butylamine, 12.81 g dimethyl-n-butylamine, 575.3 g toluene, 400.0 g 2,6-dimethylphenol Were mixed. The content of 2,6-dimethylphenol in this solution is 40% by weight. Subsequently, oxygen was introduced from the sparger at a rate of 610 ml / min. (The flow rate of oxygen corresponds to a flow rate that can theoretically supply oxygen required for polymerization in about 60 minutes.) Other operations and measurements were performed in the same manner as in Example 1, and the results are shown in Table 1.

[実施例3]
1.5リットルのジャケット付き重合槽に、4.5l/分の流量で窒素ガスを吹き込みながら、0.39gの酸化第一銅、2.91gの47%臭化水素水、1.11gのN,N’−t−ブチルエチレンジアミン、4.51gのジ−n−ブチルアミン、9.60gのジメチル−n−ブチルアミン、681.5gのトルエン、300.0gの2,6−ジメチルフェノールを入れ攪拌により液を混合させた。この溶液に占める2,6−ジメチルフェノールの含有量は30重量%である。次いで460ml/分の速度で酸素をスパージャーより導入を始めた。(この酸素の流量は、理論上重合に要する酸素を約60分で供給できる流量に相当する)その他の操作および各測定は実施例1と同様に行い結果を表1に示した。
[Example 3]
While nitrogen gas was blown into a 1.5 liter jacketed polymerization tank at a flow rate of 4.5 l / min, 0.39 g of cuprous oxide, 2.91 g of 47% hydrogen bromide water, 1.11 g of N N'-t-butylethylenediamine, 4.51 g di-n-butylamine, 9.60 g dimethyl-n-butylamine, 681.5 g toluene, 300.0 g 2,6-dimethylphenol Were mixed. The content of 2,6-dimethylphenol in this solution is 30% by weight. Subsequently, oxygen was introduced from the sparger at a rate of 460 ml / min. (The flow rate of oxygen corresponds to a flow rate that can theoretically supply oxygen required for polymerization in about 60 minutes.) Other operations and measurements were performed in the same manner as in Example 1, and the results are shown in Table 1.

[比較例1]
1.5リットルのジャケット付き重合槽に、3.0l/分の流量で窒素ガスを吹き込みながら、0.26gの酸化第一銅、1.94gの47%臭化水素水、0.74gのN,N’−t−ブチルエチレンジアミン、3.01gのジ−n−ブチルアミン、6.40gのジメチル−n−ブチルアミン、787.7gのトルエン、200.0gの2,6−ジメチルフェノールを入れ攪拌により液を混合させた。この溶液に占める2,6−ジメチルフェノールの含有量は20重量%である。次いで300ml/分の速度で酸素をスパージャーより導入を始めた(この酸素の流量は、理論上重合に要する酸素を約60分で供給できる流量に相当する。)。その他の操作および各測定は実施例1と同様に行い結果を表1に示した。
[Comparative Example 1]
While nitrogen gas was blown into a 1.5 liter jacketed polymerization tank at a flow rate of 3.0 l / min, 0.26 g of cuprous oxide, 1.94 g of 47% hydrogen bromide water, 0.74 g of N N'-t-butylethylenediamine, 3.01 g di-n-butylamine, 6.40 g dimethyl-n-butylamine, 787.7 g toluene, 200.0 g 2,6-dimethylphenol Were mixed. The content of 2,6-dimethylphenol in this solution is 20% by weight. Subsequently, introduction of oxygen from the sparger was started at a rate of 300 ml / min (this oxygen flow rate corresponds to a flow rate at which oxygen necessary for polymerization can be supplied in about 60 minutes in theory). Other operations and measurements were performed in the same manner as in Example 1, and the results are shown in Table 1.

[比較例2]
1.5リットルのジャケット付き重合槽に、1.5l/分の流量で窒素ガスを吹き込みながら、0.13gの酸化第一銅、0.97gの47%臭化水素水、0.37gのN,N’−t−ブチルエチレンジアミン、1.50gのジ−n−ブチルアミン、3.20gのジメチル−n−ブチルアミン、893.8gのトルエン、100.0gの2,6−ジメチルフェノールを入れ攪拌により液を混合させた。この溶液に占める2,6−ジメチルフェノールの含有量は10重量%である。次いで150ml/分の速度で酸素をスパージャーより導入を始めた。(この酸素の流量は、理論上重合に要する酸素を約60分で供給できる流量に相当する)その他の操作および各測定は実施例1と同様に行い結果を表1に示した。
[Comparative Example 2]
While nitrogen gas was blown into a 1.5 liter jacketed polymerization tank at a flow rate of 1.5 l / min, 0.13 g of cuprous oxide, 0.97 g of 47% hydrogen bromide water, 0.37 g of N N'-t-butylethylenediamine, 1.50 g di-n-butylamine, 3.20 g dimethyl-n-butylamine, 893.8 g toluene, 100.0 g 2,6-dimethylphenol Were mixed. The content of 2,6-dimethylphenol in this solution is 10% by weight. Next, oxygen was introduced from the sparger at a rate of 150 ml / min. (The flow rate of oxygen corresponds to a flow rate that can theoretically supply oxygen required for polymerization in about 60 minutes.) Other operations and measurements were performed in the same manner as in Example 1, and the results are shown in Table 1.

Figure 2006265298
Figure 2006265298

表1から明らかなように、本発明の重合方法を採ることにより広い範囲の分子量を有するポリフェニレンエーテルの造り分けが可能となり、且つ重合時間による分子量の変動が大きく抑制できる。つまり、本発明の範囲においてフェノール類の含有量を選択することにより重合終点制御の精度が高まり、各種の所望する分子量を有するポリフェニレンエーテルを効率よく安定に製造することが可能となる。   As is apparent from Table 1, by employing the polymerization method of the present invention, it becomes possible to produce polyphenylene ethers having a wide range of molecular weights, and the fluctuation of molecular weight due to polymerization time can be greatly suppressed. That is, by selecting the content of phenols within the scope of the present invention, the accuracy of polymerization end point control is increased, and polyphenylene ethers having various desired molecular weights can be produced efficiently and stably.

所望の分子量に安定して制御できるポリフェニレンエーテルの重合方法として好適である。   It is suitable as a polymerization method of polyphenylene ether that can be stably controlled to a desired molecular weight.

Claims (6)

フェノール類を重合溶媒と触媒および酸素含有ガスの存在下で重合しポリフェニレンエーテルを製造する方法において、重合溶液に占めるフェノール類の含有量が25〜60重量%であることを特徴とする数平均分子量が1000〜20000であるポリフェニレンエーテルの重合方法。   In the method for producing a polyphenylene ether by polymerizing phenols in the presence of a polymerization solvent, a catalyst and an oxygen-containing gas, the number average molecular weight of the phenolic solution in the polymerization solution is 25 to 60% by weight Polymerization method of polyphenylene ether in which is 1000-20000. 重合溶液に占めるフェノール類の含有量が25重量%以上35重量%未満であり、数平均分子量が10000〜20000である請求項1記載のポリフェニレンエーテルの重合方法。   The method for polymerizing polyphenylene ether according to claim 1, wherein the content of phenol in the polymerization solution is 25 wt% or more and less than 35 wt%, and the number average molecular weight is 10,000 to 20,000. 重合溶液に占めるフェノール類の含有量が35重量%以上45重量%未満であり、数平均分子量が3000〜10000である請求項1記載のポリフェニレンエーテルの重合方法。   The method for polymerizing a polyphenylene ether according to claim 1, wherein the content of phenols in the polymerization solution is 35 wt% or more and less than 45 wt%, and the number average molecular weight is 3000 to 10,000. 重合溶液に占めるフェノール類の含有量が45重量%以上55重量%以下であり、数平均分子量が1000〜3000である請求項1記載のポリフェニレンエーテルの重合方法。   The method for polymerizing polyphenylene ether according to claim 1, wherein the content of phenols in the polymerization solution is 45 wt% or more and 55 wt% or less, and the number average molecular weight is 1000 to 3000. 重合溶媒がC〜C18の芳香族炭化水素およびハロゲン化炭化水素から選ばれる1種又は2種以上である請求項1〜4のいずれかに記載のポリフェニレンエーテルの重合方法。 The polymerization method for polyphenylene ether according to any one of claims 1 to 4, wherein the polymerization solvent is one or more selected from C 6 to C 18 aromatic hydrocarbons and halogenated hydrocarbons. 触媒の構成成分が銅化合物、ハロゲン化合物および一般式(1)で表されるジアミン化合物からなる触媒を用いる請求項1〜5のいずれか1項に記載のポリフェニレンエーテルの重合方法。
Figure 2006265298
(式中、R,R,R,Rはそれぞれ独立に水素、炭素数1から6の直鎖状または分岐状アルキル基で、全てが同時に水素ではない。Rは炭素数2から5の直鎖状またはメチル分岐を持つアルキレン基である。)
The method for polymerizing polyphenylene ether according to any one of claims 1 to 5, wherein a catalyst is used as a constituent component of the catalyst comprising a copper compound, a halogen compound and a diamine compound represented by the general formula (1).
Figure 2006265298
(In the formula, R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are each independently hydrogen, a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and all are not hydrogen at the same time. R 5 has 2 carbon atoms. To 5 linear or methyl branched alkylene groups.)
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