JP2792653B2 - ポリフェニレンスルフィドの製造方法 - Google Patents

ポリフェニレンスルフィドの製造方法

Info

Publication number
JP2792653B2
JP2792653B2 JP63104173A JP10417388A JP2792653B2 JP 2792653 B2 JP2792653 B2 JP 2792653B2 JP 63104173 A JP63104173 A JP 63104173A JP 10417388 A JP10417388 A JP 10417388A JP 2792653 B2 JP2792653 B2 JP 2792653B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sulfide
polymer
polyphenylene sulfide
dihalobenzene
melt viscosity
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP63104173A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH01275634A (ja
Inventor
利一 加藤
洋 井上
謙介 小河原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tosoh Corp
Original Assignee
Tosoh Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=14373636&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=JP2792653(B2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Tosoh Corp filed Critical Tosoh Corp
Priority to JP63104173A priority Critical patent/JP2792653B2/ja
Publication of JPH01275634A publication Critical patent/JPH01275634A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2792653B2 publication Critical patent/JP2792653B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Polymers With Sulfur, Phosphorus Or Metals In The Main Chain (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、硬化能力の優れたポリフェニレンスルフィ
ドの製造方法に関するものである。
更に、本発明によって得られたポリフェニレンスルフ
ィドは、硬化能力が優れることにより、熱硬化性樹脂と
しての用途にも適応可能である。
ポリフェニレンスルフィドは、その優れた耐熱性,耐
薬品性を生かして、電気,電子機器部材および自動車機
器部材として注目を集めており、耐熱性,耐薬品性の要
求される分野に幅広く用いられている。
[従来の技術] ポリフェニレンスルフィドの製造方法としては、特公
昭45-3368号に、N−メチルピロリドン等の有機極性溶
媒中でジハロベンゼンとアルカリ金属硫化物とを反応さ
せる方法が開示されている。
この反応は、ジハロベンゼンとアルカリ金属硫化物と
の重縮合反応により進行する為、ポリマーを得るには、
実質的に全てのモノマーが無くなることが必須と考えら
れ、高温で長時間の反応が行なわれていた。
また、この反応により得られたポリマーの溶融粘度は
低く、そのままでは、塗装用ディスパージョンへの利用
は可能であるが、射出成形等の用途には使用困難であ
る。この為、低溶融粘度ポリマーを空気中で加熱酸化架
橋(硬化)させることにより成形加工用途に供されてき
た。しかし、この方法により得られたポリマーは、加熱
酸化架橋による溶融粘度の上昇率(硬化能力)が低い
為、射出成形用,押出成形用および金属の流動層被覆用
に必要な溶融粘度にするには高温で、しかも長時間の硬
化が必要となり、生産性が悪く、コスト高となるという
問題を有している。
また、ポリフェニレンスルフィドの硬化能力を上げる
方法が、特開昭59-6221号に開示されている。即ち、ポ
リフェニレンスルフィドをN−アルキルラクタム中で、
ハロゲン数が2より多いポリハロ芳香族化合物およびア
ルカリ金属硫化物と高温で反応させる方法である。
しかし、上記方法は、一度単離,精製したポリフェニ
レンスルフィドを更に、N−アルキルラクタム中でポリ
ハロ芳香族化合物およびアルカリ金属硫化物と高温で反
応させるといった多段階の製造工程を必要とする為、工
業的には、大幅なコスト高となるという問題を有してい
る。
[発明が解決しようとする課題] 本発明者らは、上記の問題点を鋭意検討した結果、ジ
ハロベンゼンの転化率を一定の範囲に制御することによ
り、極めて硬化能力の高いポリマーが得られることを見
いだし本発明に到達した。
実質的に総てのモノマーが無くなるまで反応を行なわ
なくてもポリマーが得られること、ならびに得られたポ
リマーの硬化能力が極めて高いとういうことは、いずれ
も思いもかけなかったことである。
即ち、本発明は、硬化による溶融粘度上昇率が高いポ
リフェニレンスルフィドを安価に製造する方法を提供す
るものである。
更に、本発明は、熱硬化性樹脂としての用途にも適応
可能な、ポリフェニレンスルフィドを提供するものであ
る。
[課題を解決するための手段] 即ち、、本発明は、極性有機溶媒中でジハロベンゼン
とアルカリ金属硫化物とを反応させポリフェニレンスル
フィドを製造する際にジハロベンゼンの転化率が90〜98
%の範囲に到達した時点で反応を停止することを特徴と
するポリフェニレンスルフィドの製造方法である。
本発明によって得られたポリフェニレンスルフィド
は、硬化による溶融粘度上昇率が高く、硬化処理時間を
大巾に短縮できる。
以下、本発明の詳細について説明する。
本発明で使用するジハロベンゼンとしては、p−ジク
ロルベンゼン,p−ジブロモベンゼン,p−ジヨードベンゼ
ンなどのp−ジハロベンゼンが挙げられるがp−ジクロ
ルベンゼンが好適である。
また、p−ジハロベンゼンに対して30モル%未満であ
ればm−ジクロルベンゼン等のm−ジハロベンゼンやo
−ジクロルベンゼンなどのo−ジハロベンゼンおよびジ
クロルナフタレン,ジブロモナフタレン,ジクロルジフ
ェニルスルホン,ジクロルベンゾフェノン,ジクロルジ
フェニルエーテル,ジクロルジフェニルスルフィド,ジ
クロルジフェニルスルホキシド等のジハロ芳香族化合物
を共重合してもさしつかえない。
さらにポリマーの線状性を侵さない範囲において若干
量の1分子当り3個以上のハロゲンを有するポリハロ芳
香族化合物、例えば、トリクロルベンゼン,トリブロモ
ベンゼン,トリヨードベンゼン,テトラクロルベンゼ
ン,トリクロルナフタレン,テトラクロルナフタレン等
を組み合せて使用することもできる。
本発明で使用するアルカリ金属硫化物としては、硫化
リチウム,硫化ナトリウム,硫化カリウム,硫化ルビジ
ウム,硫化セシウムおよびそれらの混合物が挙げられ、
これらは水和物の形で使用されてもさしつかえない。こ
れらアルカリ金属硫化物は、水硫化アルカリ金属とアル
カリ金属塩基,硫化水素とアルカリ金属塩基とを反応さ
せることによって得られるが、ジハロベンゼンの重合系
内への添加に先立ってその場で調製されても、また系外
で調製されたものを用いてもさしつかえない。上記アル
カリ金属硫化物中で本発明に使用するのに好ましいもの
は硫化ナトリウムである。
ジハロベンゼンを添加して重合を行う前には系内の水
を蒸留等によって除去し、アルカリ金属硫化物1モル当
り約4モル以下にしておくことが好ましく、また重合途
中で系内の水の量を変化させることも可能である。
本発明で使用する重合溶媒としては極性溶媒が好まし
く、特に非プロトン性で高温でアルカリに対して安定な
溶媒が好ましい。例えばN,N−ジメチルアセトアミド,N,
N−ジメチルホルムアミド,ヘキサメチルホスホルアミ
ド,N−メチル−ε−カプロラクタム,N−エチル−2−ピ
ロリドン,N−メチル−2−ピロリドン,1,3−ジメチルイ
ミダゾリジノン,ジメチルスルホキシド,スルホラン,
テトラメチル尿素等およびその混合物が挙げられる。
また本発明において使用されるアルカリ金属硫化物と
ジハロベンゼンの使用量はモル比で(アルカリ金属硫化
物):(ジハロベンゼン)=1.00:0.90〜1.10の範囲が
好ましく、使用される極性有機溶媒の量は重合によって
生成するポリマーが3〜60重量%、好ましくは7〜40重
量%となる範囲で使用することがきる。
本発明における反応は、通常200〜300℃、好ましく
は、210〜270℃の温度範囲で0.5〜20時間撹拌下に行わ
れる。反応温度が200℃よりも低いと反応速度が遅くな
るので好ましくない。また、300℃よりも高い温度で重
合を行うと、ポリマーの分解がみられ好ましくない。
反応の停止時期は、系中のジハロベンゼンの転化率が
90〜98%の範囲に到達した時点である。転化率が90%よ
り低い時点では得られたポリマーの分子量および収率が
著しく低くなる為好ましくない。また、98%より高い時
点では得られたポリマーの硬化能力が乏しい。
ここでジハロベンゼン(DHBと略す)の転化率は例え
ばガスクロマトグラフィーを用いて、下式より算出した
ものである。なお、アルカリ金属硫化物はAMSと略す。
転化率(%)= 100−[{DHB残存量(モル)−DHB過剰量モル−脱水時
消失AMS量(モル)}/DHB仕込量(モル)]×100 ここでDHB過剰量とは仕込時にDHBをAMSに対して等モ
ル量以上に添加した場合の過剰量を意味するものであ
る。また、脱水時消失AMS量とは、AMSを極性有機溶媒中
で部分脱水する際に、硫化水素として分解,消失するAM
S量を示すものである。
このようにして得られた反応混合物からのポリフェニ
レンスルフィドの回収は、従来の通常の技術を使用すれ
ばよく、例えば溶媒を蒸留,フラッシング等により回収
した後、ポリマーを有機溶剤,水で洗浄し回収する方法
や、反応混合物を冷却後過し溶媒を回収した後、ポリ
マーを洗浄し、回収する方法等が挙げられる。
また、本発明により得られたポリフェニレンスルフィ
ドは、加熱処理または、未処理で単独または、ガラス繊
維、炭素繊維,アルミナ繊維等のセラミック繊維,アラ
ミド繊維,全芳香族ポリエステル繊維,金属繊維,チタ
ン酸カリウム等のウィスカー等の補強用充填剤や炭酸カ
ルシウム,マイカ,タルク,シリカ,硫酸バリウム,硫
酸カルシウム,カオリン,クレー,パイロフェライト,
ペントナイト,セリサイト,ゼオライト,ネフェリンシ
ナイト,アタパルジャイト,ウォラストナイト,フェラ
イト,ケイ酸カルシウム,炭酸マグネシウム,三酸化ア
ンチモン,酸化亜鉛,酸化チタン,酸化マグネシウム,
酸化鉄,二硫化モリブテン,黒鉛,石こう,ガラスビー
ズ,ガラスパウダー,ガラスバルーン,石英等の無機充
填剤や有機、無機顔料を配合して使用することも可能で
ある。
また、可塑剤,離型剤,シラン系およびチタネート系
のカップリング剤,滑剤,耐熱安定剤,耐候性安定剤,
結晶核剤,発泡剤,イオントラップ剤,難燃剤,難燃助
剤等を必要に応じて添加してもよい。
さらに必要に応じて、ポリエチレン,ポリブタジエ
ン,ポリイソプレン,ポリクロロプレン,ポリスチレ
ン,ポリブテン,ポリα−メチルスチレン,ポリ酢酸ビ
ニル,ポリ塩化ビニル,ポリアクリル酸エステル,ポリ
メタクリル酸エステル.ポリアクリロニトリル,ナイロ
ン6,ナイロン66,ナイロン610,ナイロン12,ナイロン46等
のポリアミド,ポリエチレンテレフタレート,ポリブチ
レンテレフタレート,ポリアリレート等のポリエステ
ル,ポリウレタン,ポリアセタール,ポリカーボネー
ト,ポリフェニレンオキシド,ポリスルホン,ポリエー
テルスルホン,ポリフェニレンスルフィドスルホン,ポ
リアリルスルホン,ポリエーテルケトン,ポリエーテル
エーテルケトン,ポリフェニレンスルフィドケトン,ポ
リイミド,ポリアミドイミド,シリコーン樹脂,フェノ
キシ樹脂,フッ素樹脂などの単独重合体、ランダムまた
はブロック,グラフト共重合体の一種以上を混合して使
用することもできる。
[実施例] 以下本発明を実施例により詳細に説明するが、本発明
はこれらの実施例のみに限定されるものではない。
以下の実施例および比較例でのポリフェニレンスルフ
ィドの溶融粘度の測定は、高化式フローテスター(ダイ
ス;φ=0.5mm,L=2mm)を使用し、300℃,10kg荷重で測
定した。
実施例1 撹拌機を装備する内容積500mlのオートクレーブにN
−メチルピロリドン150ml,硫化ナトリウム(Na2S・2.7H2
O)0.60モルを仕込み撹拌下加熱し、内温が210℃に到達
するまで脱水を行い、20.5gの主として水からなる留出
液が留去した。この際、0.011モルの硫化ナトリウムが
硫化水素に分解,消失した。
次いでp−ジクロルベンゼン(以下p−DCBと略す)
0.60モルおよびN−メチルピロリドン50mlを添加し、撹
拌下1時間かけて250℃まで昇温し、更に250℃で1時間
反応させた。
反応終了後系を室温まで冷却し、スリラー中の残存p
−DCB量をガスクロマトグラフィーにより求め前述の式
を用いて転化率を算出したところ95%であった。
ポリマーは、温水およびメタノールで十分洗浄した
後、100℃で一晩乾燥した。ポリマー収率は92%であ
り、溶融粘度は、9Pa.Sであった。
ポリマーを一部サンプリングし、オーブン中で255℃
で3時間硬化処理を行ったところ、溶融粘度は40Pa.sに
上昇した。
実施例2 250℃での反応時間を45分としたこと以外は実施例1
と同様の操作を行った。
p−DCBの転化率は93%であり、ポリマー収率は90%
であった。
また、ポリマーの乾燥後溶融粘度は6Pa.sであり、255
℃,3時間硬化後の溶融粘度は160Pa.sであった。
実施例3 250℃での反応時間を1時間30分としたこと以外は実
施例1と同様の操作を行った。
p−DCBの転化率は97%であり、ポリマー収率は94%
であった。
また、ポリマーの乾燥後溶融粘度は10Pa.sであり、25
5℃,3時間硬化後の溶融粘度は35Pa.sであった。
比較例1 250℃での反応時間を6時間としたこと以外は、実施
例1と同様の操作を行った。
p−DCBの転化率は100%であり、ポリマー収率は96%
であった。
また、ポリマーの乾燥後溶融粘度は8Pa.sであり、255
℃,3時間硬化後の溶融粘度は10Pa.sとほとんど上昇しな
かった。
比較例2 250℃での反応時間を25分としたこと以外は、実施例
1と同様の操作を行った。
p−DCBの転化率は88%であり、ポリマー収率は80%
と低いものであった。
また、ポリマーの乾燥後溶融粘度は0.3Pa.sと著しく
低く、255℃,3時間硬化後の溶融粘度は2Pa.sと低いもの
であった。
[発明の効果] 以上の説明から明らかなように、本発明によればポリ
マーの硬化能力を高めることができ、所望の溶融粘度へ
の硬化時間を短縮することができ、その工業的価値は高
い。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭51−144496(JP,A) 特開 昭61−111329(JP,A) 特開 昭63−39926(JP,A) 特開 昭62−252430(JP,A) 特開 昭62−190228(JP,A) 特開 昭62−185717(JP,A) 特開 昭62−43422(JP,A)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】極性有機溶媒中で、ジハロベンゼンとアル
    カリ金属硫化物とを反応させポリフェニレンスルフィド
    を製造する際にジハロベンゼンの転化率が90〜98%の範
    囲に到達した時点で反応を停止することを特徴とするポ
    リフェニレンスルフィドの製造方法。
JP63104173A 1988-04-28 1988-04-28 ポリフェニレンスルフィドの製造方法 Expired - Lifetime JP2792653B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63104173A JP2792653B2 (ja) 1988-04-28 1988-04-28 ポリフェニレンスルフィドの製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63104173A JP2792653B2 (ja) 1988-04-28 1988-04-28 ポリフェニレンスルフィドの製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH01275634A JPH01275634A (ja) 1989-11-06
JP2792653B2 true JP2792653B2 (ja) 1998-09-03

Family

ID=14373636

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63104173A Expired - Lifetime JP2792653B2 (ja) 1988-04-28 1988-04-28 ポリフェニレンスルフィドの製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2792653B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2869983B2 (ja) * 1988-12-14 1999-03-10 東レ株式会社 ポリアリーレンスルフィドの製造方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1087348A (en) * 1975-05-27 1980-10-07 James T. Edmonds, Jr. Production of arylene sulfide polymers
JPS61111329A (ja) * 1984-11-05 1986-05-29 Dainippon Ink & Chem Inc アリ−レンスルフイドポリマ−の製造方法
JPS6243422A (ja) * 1985-08-20 1987-02-25 Idemitsu Petrochem Co Ltd ポリアリ−レンスルフィドの製造方法
JPH0635511B2 (ja) * 1986-02-12 1994-05-11 出光石油化学株式会社 ポリアリ−レンスルフイドの製造方法
JPS62190228A (ja) * 1986-02-17 1987-08-20 Dainippon Ink & Chem Inc ポリアリ−レンスルフイドの製造方法
JPH072846B2 (ja) * 1986-04-24 1995-01-18 大日本インキ化学工業株式会社 ポリフエニレンスルフイドの製造方法
JPH07121985B2 (ja) * 1986-08-04 1995-12-25 呉羽化学工業株式会社 ポリアリ−レンスルフイドの製造法

Also Published As

Publication number Publication date
JPH01275634A (ja) 1989-11-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3019106B2 (ja) ポリアリ―レンスルフィドの製造方法
JP2575430B2 (ja) ポリ(p−フェニレンスルフィド)の製造方法
KR960015453B1 (ko) 폴리아릴렌설피드의 제조방법
JP2539863B2 (ja) ポリアリ―レンスルフィドの製造方法
US4868275A (en) Preparation of poly (arylene sulfide) from dihalo aromatic hydroxyl compound
JP2792653B2 (ja) ポリフェニレンスルフィドの製造方法
JP3143961B2 (ja) ポリフェニレンスルフィド樹脂の製造方法
JP2684637B2 (ja) ポリフェニレンスルフィドの製造方法
EP0372744A2 (en) Production of poly(phenylene sulfide) of an improved reactivity
JP3143988B2 (ja) 高分子量ポリフェニレンスルフィドの製造方法
JP2529708B2 (ja) ポリ(p−フェニレンスルフィド)の製造方法
JP2641474B2 (ja) ポリ(p―フェニレンスルフィド)の製造方法
EP0325061B1 (en) Process for producing poly (para-phenylene-sulfide)
JP2732894B2 (ja) アミノ基含有ポリフェニレンスルフィドの製造方法
JP3610992B2 (ja) 接着性に優れたポリアリーレンスルフィド
JPH0741560A (ja) アミノ基含有アリーレンスルフィド系共重合体の製造方法
JP2732891B2 (ja) アミノ基含有ポリフェニレンスルフィルドの製造方法
JP3603433B2 (ja) ポリアリーレンスルフィド樹脂組成物
JP3077305B2 (ja) 高分子量ポリフェニレンスルフィドの製造方法
JP3077205B2 (ja) ポリアリーレンスルフィドの製造法
JP2971930B2 (ja) 易結晶性ポリフェニレンスルフィド共重合体およびその製造方法
KR950006807B1 (ko) 폴리아릴렌설파이드의 제조방법
JPS63264633A (ja) ポリアリ−レンスルフイドの製造方法
JPH03210334A (ja) 高分子量ポリアリーレンスルフィドの製造方法