JP4518853B2 - ポリアミド樹脂の製造方法 - Google Patents
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で表される芳香族ポリアミド樹脂であって、樹脂中のリンの含有量が5000ppm以下である芳香族ポリアミド樹脂、
(2)Ar1、Ar2がイソフタル酸由来の構造であり、Ar3がジアミノジフェニルエーテル由来の構造である上記(1)記載の芳香族ポリアミド樹脂、
(3)リンの含有量が1000ppm以下である上記(1)または(2)記載の芳香族ポリアミド樹脂、
(4)芳香族ジアミンと芳香族ジカルボン酸とを、リン原子を含有し、塩基性化合物により加水分解する縮合剤の存在下、縮合した後、反応溶液中に塩基性化合物及び水を添加し、加熱下で縮合剤を加水分解した後、分留により、水及び低分子化合物を除去し、ついで生成した芳香族ポリアミド樹脂の貧溶媒を添加し、芳香族ポリアミド樹脂を析出させ、これを濾別した後、洗浄し残存イオン性不純物を除去する工程を含むことを特徴とする上記(1)記載の芳香族ポリアミド樹脂の製造方法、
(5)塩基性化合物が有機アミン化合物である上記(4)記載の芳香族ポリアミド樹脂の製造方法、
(6)縮合剤の加水分解温度が70〜130℃である上記(4)または(5)記載の製造方法、
(7)縮合剤が芳香族亜リン酸エステルである上記(4)〜(6)のいずれか1項に記載の製造方法
を提供するものである。
この好ましい平均重合度を有する芳香族ポリアミド樹脂の固有粘度値(30℃における0.5g/dlのN,N−ジメチルアセトアミド溶液で測定)は0.1〜4.0dl/gの範囲にある。一般に好ましい平均重合度を有するか否かは、固有粘度を参照することにより判断する。固有粘度が0.1dl/gより小さいと、成膜性や芳香族ポリアミド樹脂としての性質出現が不十分であるため、好ましくない。逆に固有粘度が4.0dl/gより大きいと、重合度が高すぎ溶剤溶解性が悪くなり、かつ成形加工性が悪くなるといった問題が発生する恐れがある。
本発明の芳香族ポリアミド樹脂中のイオン性不純物は、縮合剤として加えた芳香族亜リン酸エステル由来のリン原子を含むイオン性不純物が大部分であるが、本発明の製造方法によれば、このリン原子を含むイオン性不純物の含有量は、リン原子換算で5000ppm以下、好ましい条件下で得られたものにおいては1000ppm以下となる。このようにリン原子を含むイオン性不純物の量が少ないと、高度に電気絶縁性を要する分野に好適に使用できる。
温度計、冷却管、分留管、撹拌機を取り付けたフラスコに窒素パージを施しながら、5−ヒドロキシイソフタル酸53.5部、イソフタル酸48.8部、3,4’−ジアミノジフェニルエーテル120部、塩化リチウム6.4部、N−メチルピロリドン680.4部、ピリジン136.1部を加え撹拌溶解させた後、亜リン酸トリフェニル295部を加えて95℃で4時間縮合反応をさせ、芳香族ポリアミド樹脂を含む反応液(A)を得た。この反応液(A)中にトリエチルアミン67.5部、水337.5部を加え加熱し105℃で4時間還流した。次いで系中を140℃まで昇温し、分留管を用いてフェノール、ピリジン、トリエチルアミンを水と同時に系外へ留去した。次いで系中の温度を90℃まで下げて水337.5部を加えた後、反応混合物を140℃まで昇温し、分留管を用いて更に残存するフェノール、ピリジン、トリエチルアミンを水と同時に系外へ留去した(水洗工程)。この水洗工程を更に2回繰り返した。この芳香族ポリアミド樹脂溶液を水3000部中に撹拌しながら2流体ノズルを用いて噴霧し、粒径5〜50μmの微粉状の芳香族ポリアミド樹脂を析出させ濾別した。得られたウェットケーキをメタノール1600部に分散させ、撹拌下で2時間還流した。次いでメタノールを濾別し水1600部で洗浄し、乾燥することにより、下記式(2)
実施例1と同様に反応を行い反応液(A)を得た。
この反応液(A)を水3000部中に撹拌しながら2流体ノズルを用いて噴霧し、粒径5〜50μmの微粉状の芳香族ポリアミド樹脂を析出させ濾別した。得られたウェットケーキを水2000部に分散させ、撹拌下で100℃に加熱し水蒸気と同時にフェノール及びピリジンを系外に留去した。このフェノールとピリジンを含む水を800部回収したところで、系内に純水800部を加え加熱、不純物留去の操作を再度行った。更にこの操作をもう一度行った。この工程において2度突沸が生じた。次いでウェットケーキを濾過した後、乾燥させ芳香族ポリアミド樹脂の微粉末を得た。この芳香族ポリアミド樹脂をN,N−ジメチルホルムアミド1600部に溶解させ、トリエチルアミン10部を加え、40〜45℃で1時間撹拌した後、水3000部中に撹拌しながら2流体ノズルを用いて噴霧し粒径5〜50μmの微粉として析出させた。得られたケーキを水300部で洗浄し、乾燥させることにより、前記式(2)で表される芳香族ポリアミド樹脂145部を得た。この芳香族ポリアミド樹脂を硫酸・硝酸で湿式酸化分解し、全リン含有量をモリブデン青―アスコルビン酸吸光光度法により定量したところ、6000ppmであった。またガスクロマトグラフィーを用いて残存するトリエチルアミン量を測定したところ1400ppmであった。得られた芳香族ポリアミド樹脂の固有粘度は0.56dl/g(ジメチルアセトアミド溶液、30℃)であり、式中、m、nの値はそれぞれ約20(平均値)であった。また仕込み比率から計算されたフェノール性水酸基含有芳香族ポリアミド樹脂の活性水素当量は650g/eqであった。
Claims (6)
- 芳香族ジアミンと芳香族ジカルボン酸とを、リン原子を含有し、塩基性化合物により加水分解する縮合剤の存在下、縮合した後、反応溶液中に塩基性化合物及び水を添加し、加熱下で残存する縮合剤を加水分解した後、分留により、水及び低分子化合物を除去し、ついで生成した芳香族ポリアミド樹脂の貧溶媒を添加し、芳香族ポリアミド樹脂を析出させ、これを濾別した後、洗浄し残存イオン性不純物を除去する工程を含む下記式(1)
で表される芳香族ポリアミド樹脂の製造方法であって、樹脂中のリンの含有量が5000ppm以下である芳香族ポリアミド樹脂の製造方法。 - Ar1、Ar2がイソフタル酸由来の構造であり、Ar3がジアミノジフェニルエーテル由来の構造である請求項1記載の芳香族ポリアミド樹脂の製造方法。
- リンの含有量が1000ppm以下である請求項1または2記載の芳香族ポリアミド樹脂の製造方法。
- 塩基性化合物が有機アミン化合物である請求項1〜3のいずれか1項に記載の芳香族ポリアミド樹脂の製造方法。
- 縮合剤の加水分解温度が70〜130℃である請求項1〜4のいずれか1項に記載の芳香族ポリアミド樹脂の製造方法。
- 縮合剤が芳香族亜リン酸エステルである請求項1〜5のいずれか1項に記載の芳香族ポリアミド樹脂の製造方法。
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