JP3143988B2 - 高分子量ポリフェニレンスルフィドの製造方法 - Google Patents

高分子量ポリフェニレンスルフィドの製造方法

Info

Publication number
JP3143988B2
JP3143988B2 JP03266828A JP26682891A JP3143988B2 JP 3143988 B2 JP3143988 B2 JP 3143988B2 JP 03266828 A JP03266828 A JP 03266828A JP 26682891 A JP26682891 A JP 26682891A JP 3143988 B2 JP3143988 B2 JP 3143988B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polymerization
molecular weight
sulfide
high molecular
polyphenylene sulfide
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 - Fee Related
Application number
JP03266828A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0578487A (ja
Inventor
洋 井上
真司 田中
毅彦 坂根
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
Application filed by Tosoh Corp filed Critical Tosoh Corp
Priority to JP03266828A priority Critical patent/JP3143988B2/ja
Publication of JPH0578487A publication Critical patent/JPH0578487A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3143988B2 publication Critical patent/JP3143988B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related 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】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ポリフェニレンスルフ
ィドの製造法に関するものであり、さらに詳しくは高分
子量のポリフェニレンスルフィドの製造法に関するもの
である。
【0002】ポリフェニレンスルフィド(以下PPSと
略す)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,自動車機器部材として注目を集めてい
る。また、射出成形,押出成形等により各種成型部品,
フィルム,シート,繊維等に成形可能であり、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。
【0003】
【従来の技術】PPSの製造法としては、N−メチルピ
ロリドン等の有機アミド溶媒中でジハロ芳香族化合物と
硫化ナトリウム等の硫黄源とを反応させる方法が特公昭
45−3368号公報に開示されている。
【0004】しかし、この方法で得られたポリマーは分
子量が低いため、そのまま射出成形等の用途には使用で
きず、この低分子量ポリマーを空気中で加熱酸化架橋さ
せることにより高分子量化し、成形加工用途に供されて
きたが、この高分子量化ポリマーでも高度の架橋,分岐
によるため押出加工性に劣り、フィルム,繊維への成形
が困難であった。
【0005】そこで重合反応により高分子量PPSを得
る方法が提案されている。代表的な例としては、特公昭
52−12240号公報に開示されているように重合助
剤としてR−COOM(Rはヒドロカルビル基,Mはア
ルカリ金属)を用い、その存在下で重合反応を行う方法
である。このようにして得られた高分子量ポリマーは、
押出加工性に優れ、フィルム,繊維等への適用性を有す
ると考えられている。
【0006】しかしながら、上記方法では使用する重合
助剤は硫化ナトリウムとほぼ等モル量必要であり、さら
に高分子量化に効果の大きい酢酸リチウムは高価なため
製造コストが大きくなり、工業的に不利である。また、
この方法の別の問題点は、多量の水溶性有機酸塩を重合
系に共存させて重合を行うために、重合後の処理廃水に
多量の有機酸塩が混入することとなり、公害上の問題を
生ずる恐れがあり、またそれを除外するためには多大の
費用を必要とすることである。
【0007】また、米国特許4038263号公報に
は、重合助剤としてハロゲン化リチウムの使用が開示さ
れている。重合助剤としてハロゲン化リチウムを用いれ
ば、上記公害上の問題および廃水処理問題は解消される
が、ハロゲン化リチウムは酢酸リチウム等に比べて高分
子量化の効果が乏しく、高分子量ポリマーを得るために
は特公昭54−8719号公報に開示されているように
1分子当り3個以上のハロゲンを含有するポリハロ芳香
族化合物等の架橋剤の添加が必須であり、またハロゲン
化リチウムは高価なのでその回収が必要である等、製造
上の操作が煩雑となる。また別の問題としては、ハロゲ
ン化リチウムを重合助剤に用いた場合、ポリマーの反応
缶への付着が多いことが挙げられる。
【0008】さらに、重合を前段および後段の二段階で
実施し、その際、前段と後段で重合温度および系内水分
量を変化させPPSを直鎖状に高分子量化する方法が特
開昭61−7332号公報,特開昭62−149725
号公報に開示されている。しかしながらこの方法では前
段重合を比較的低温で長時間実施しないと高分子量化し
ないため、重合時間が長くなり、その結果、生産性の低
下を招くという欠点を有している。
【0009】一方、上記の様な重合助剤を使用せず、3
個以上のハロゲンを有する化合物を反応系中に存在さ
せ、高分子量の分岐状PPSを得る方法が特開昭53−
136100号公報,特開昭59−197430号公報
に開示されている。しかしながら、この方法によって得
られたPPSはゲル化しやすく、熱安定性に劣るという
欠点を有していた。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記従来のP
PS製造法の欠点を解決した高分子量のPPSの製造法
を提供するものである。
【0011】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明は有機アミ
ド溶媒存在下、アルカリ金属硫化物とジハロベンゼンと
を加熱,反応させPPSを製造する際に、1,3,5−
トリアジン−2,4,6−トリチオールやそのリチウム
塩,ナトリウム塩,セシウム塩およびそれらの混合物
共存下、加熱,反応することを特徴とする高分子量PP
Sの製造方法に関するものであり、以下に詳細に説明す
る。
【0012】本発明において使用される1,3,5−ト
リアジン−2,4,6−トリチオールやそのリチウム
塩,ナトリウム塩,セシウム塩およびそれらの混合物の
添加量はジハロベンゼン1モル当り0.0005〜0.
1モルが適当であり、その添加時期はジハロベンゼンと
ともに一括して添加してもよいし、またアルカリ金属硫
化物とジハロベンゼンの重合が始まった後に、系内に添
加してもよい。
【0013】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。
【0014】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。
【0015】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、m−ジクロルベンゼン、m−ジブロモ
ベンゼン、m−ジヨードベンゼン、1−クロル−4−ブ
ロモベンゼンなどが挙げられるが、好適なものとしては
p−ジクロルベンゼン等のp−ジハロベンゼンが挙げら
れる。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、ジブロモジフェニル、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。
【0016】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
対して安定な有機アミドが好ましい。本発明で用いる有
機アミドの若干の例としては、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等およびその混
合物が挙げられる。
【0017】重合は200〜300℃、好ましくは22
0〜280℃にて0.5〜30時間、好ましくは1〜1
5時間攪拌下に行われる。
【0018】また本発明において用いられるアルカリ金
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:
0.95〜1.10、好ましくは1.00:0.98〜
1.05の範囲である。
【0019】また使用される有機アミドの量は重合によ
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できる。
【0020】なお、本発明のPPSの製造に際してカル
ボン酸アルカリ金属塩やハロゲン化リチウム等の公知の
重合助剤を添加し、重合させることも可能である。
【0021】このようにして得られた反応混合物からの
PPS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
リマーを水洗し回収する方法や、反応混合物を濾過し溶
媒を回収した後、ポリマーを水洗し回収する方法等が挙
げられる。
【0022】本発明のPPSは、その構成単位として
【0023】
【化1】 を70モル%以上含有している必要がある。構成単位の
30モル%未満であれば、m−フェニレンスルフィド単
【0024】
【化2】 o−フェニレンスルフィド単位
【0025】
【化3】 フェニレンスルフィドスルホン単位
【0026】
【化4】 フェニレンスルフィドケトン単位
【0027】
【化5】 フェニレンスルフィドエーテル単位
【0028】
【化6】 ジフェニレンスルフィド単位
【0029】
【化7】 等の共重合単位を1つまたは2つ以上含有していてもさ
しつかえない。
【0030】以上の様にして得られたPPSは適度な分
岐を有した高分子量PPSであるため射出成形品のみな
らず繊維,フィルム,シート,パイプ等の押出成形品と
して用いるのに好適である。
【0031】また必要に応じてガラス繊維,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,チタン酸カリウムウ
ィスカー等の補強用充てん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,ベントナイト,
ネセリサイト,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,ドロマイト,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,二硫化モリブデン,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,石英ガラ
ス等の無機充てん剤や有機,無機顔料を配合することも
できる。
【0032】また、ワックス等の離型剤、シラン系,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、防錆剤、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。
【0033】さらに必要に応じてポリエチレン、ポリプ
ロピレン、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6
10,ナイロン12,ナイロン11,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、ポリアリルスルホン、ポリフェニレンスルフィ
ドスルホン、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,グラフト重合体の1種以上を混合して使用するこ
ともできる。
【0034】
【実施例】以下、本発明を実施例によって具体的に説明
するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるもので
はない。
【0035】なお、以下の実施例および比較例中で製造
したPPS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)により、30
0℃,10Kg荷重で測定した。
【0036】実施例1 500ml容量のオートクレーブにNaS・2.9H
O 0.60モル,N−メチル−2−ピロリドン15
0mlを入れ、窒素気流下撹拌して200℃まで昇温
し、22.0gの主に水からなる留出液を留去した。そ
の後150℃まで冷却し、p−ジクロルベンゼン(p−
DCB)0.594モル,NMP50mlを添加し、窒
素気流下に系を封入,昇温して225℃で2時間,25
0℃にて3時間重合した後、1,3,5−トリアジン−
2,4,6−トリチオール0.0018モルをNMP2
0mlに溶解させオートクレーブに圧入し、さらに25
0℃で3時間重合を行った。重合終了後、室温まで冷却
したスラリーを大量の水中に投入してポリマーを析出さ
せ、濾別、純水による洗浄を行った後、一晩加熱真空乾
燥を行った。得られたポリマーの溶融粘度は1380ポ
イズであった(表1参照)。
【0037】実施例2〜4 実施例1と同様の操作で、表1に示したようにp−ジク
ロルベンゼン添加量,芳香族化合物の添加量,芳香族化
合物の種類,芳香族化合物の添加時期および重合時間を
変えて重合を行った。結果を表1に示す。
【0038】比較例1 芳香族化合物を添加しなかったことおよび250℃での
重合時間を3時間としたことを除いて、実施例1と同様
の操作で重合を行った。得られたPPSの溶融粘度は5
90ポイズであり、実施例に比べ低粘度であった(表1
参照)。
【0039】
【表1】 比較例2 p−ジクロルベンゼンを0.594モル添加したことお
よび1,3,5−トリアジン−2,4,6−トリチオー
ルのかわりに1,2,4−トリクロロベンゼンを用いた
ことを除いて、実施例3と同様の操作で重合を行った。
得られたポリマーはフローテスター中でゲル化してしま
い、溶融粘度の測定は不可能であった。
【0040】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば高分子量で適度な分岐を有するPPSが従来法
の有する問題なしに得られ、このようにして得られたP
PSは射出成形用途のみならず、フィルム,繊維等の押
出成形用途に好適である。
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C08G 75/00 - 75/10

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】有機アミド溶媒存在下、アルカリ金属硫化
    物とジハロベンゼンとを加熱,反応させポリフェニレン
    スルフィドを製造する際に、1,3,5−トリアジン−
    2,4,6−トリチオールやそのリチウム塩,ナトリウ
    ム塩,セシウム塩およびそれらの混合物の共存下、加
    熱,反応することを特徴とする高分子量ポリフェニレン
    スルフィドの製造方法。
JP03266828A 1991-09-19 1991-09-19 高分子量ポリフェニレンスルフィドの製造方法 Expired - Fee Related JP3143988B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP03266828A JP3143988B2 (ja) 1991-09-19 1991-09-19 高分子量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
JP03266828A JP3143988B2 (ja) 1991-09-19 1991-09-19 高分子量ポリフェニレンスルフィドの製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0578487A JPH0578487A (ja) 1993-03-30
JP3143988B2 true JP3143988B2 (ja) 2001-03-07

Family

ID=17436219

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP03266828A Expired - Fee Related JP3143988B2 (ja) 1991-09-19 1991-09-19 高分子量ポリフェニレンスルフィドの製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3143988B2 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07110647B2 (ja) * 1988-06-28 1995-11-29 株式会社東京自働機械製作所 製袋充填包装装置
JP5272647B2 (ja) 2008-10-24 2013-08-28 株式会社デンソーウェーブ ロボット
CN110256686A (zh) * 2019-06-10 2019-09-20 宜宾天原集团股份有限公司 一种超支化聚苯硫醚的制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0578487A (ja) 1993-03-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2002212292A (ja) ポリアリーレンスルフィド樹脂の製造方法
JP4340960B2 (ja) ポリアリーレンスルフィド樹脂の製造方法
JP2575430B2 (ja) ポリ(p−フェニレンスルフィド)の製造方法
JP3141459B2 (ja) アミノ基含有ポリアリ−レンスルフィドの製造方法
JP2004352923A (ja) ポリアリーレンスルフィド樹脂の製造方法
JPH0739489B2 (ja) ポリアリ−レンスルフイドの製造方法
JP3143988B2 (ja) 高分子量ポリフェニレンスルフィドの製造方法
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
JP3023924B2 (ja) カルボキシル基含有アリーレンスルフィド系共重合体の製造方法
JP3077305B2 (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
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
JP3125391B2 (ja) 高分子量ポリフェニレンスルフィドの製造方法
EP0325061B1 (en) Process for producing poly (para-phenylene-sulfide)
JP2696934B2 (ja) ポリフェニレンスルフィドケトン重合体及びその製造法
JP3610992B2 (ja) 接着性に優れたポリアリーレンスルフィド
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
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
US5120804A (en) Easily crystallizable polyphenylene sulfide copolymer and preparation thereof
JPH06248079A (ja) ポリアリーレンスルフィドの製造方法及び樹脂組成物
JP2792653B2 (ja) ポリフェニレンスルフィドの製造方法
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
JP3077205B2 (ja) ポリアリーレンスルフィドの製造法

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees