JP5587811B2 - Method for producing smectic liquid crystal polymer - Google Patents

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本発明は、スメクチック液晶ポリマーの製造方法に関する。さらに詳しくは、より短時間で高分子量のスメクチック液晶ポリマーを得る製造方法に関する。   The present invention relates to a method for producing a smectic liquid crystal polymer. More specifically, the present invention relates to a production method for obtaining a high molecular weight smectic liquid crystal polymer in a shorter time.

汎用プラスチックスやエンジニアリングプラスチックスの製造方法としては、ポリマーを溶融状態で重合せしめる「溶融重合法」を始め、種々の手法が一般的に知られているが、比較的単純な設備で高分子量化できるという利点があるので、結晶化状態にある低分子量ポリマーを固相状態のまま昇温、重合せしめる「固相重合法」を採用したプロセスが増加傾向にある。   Various methods are generally known for producing general-purpose plastics and engineering plastics, including the “melt polymerization method” in which polymers are polymerized in a molten state. Since there is an advantage that it can be performed, there is an increasing trend in processes employing a “solid phase polymerization method” in which a low molecular weight polymer in a crystallized state is heated and polymerized in a solid state.

液晶ポリマーとは、ポリマーが加熱された際に、ある温度から液晶相を示すものの総称である。従来より研究報告例の多い液晶ポリマーの高分子量化方法において、対象とされている液晶ポリマーは、液晶の状態がネマチック液晶となるポリマーであった。ネマチック液晶は、構成分子が配向秩序を持つが、三次元的な位置秩序をもたない。このような液晶ポリマーの高分子量化方法としては特許文献1または2のように、一般に融点といわれる固相から液晶相への転移点未満の温度で加熱処理し、すなわち固相にて高分子量化する方法が採られている。これはポリマーの液晶相転移点以上に加熱した場合、ポリマー粒子同士が融着または接着することで、高分子量化に長時間要してしまうためである。   The liquid crystal polymer is a general term for a substance that exhibits a liquid crystal phase from a certain temperature when the polymer is heated. Conventionally, in the methods for increasing the molecular weight of liquid crystal polymers, which have been widely reported in research, the liquid crystal polymers that have been targeted are polymers whose liquid crystal state is nematic liquid crystals. In the nematic liquid crystal, the constituent molecules have an orientation order, but do not have a three-dimensional positional order. As a method for increasing the molecular weight of such a liquid crystal polymer, as described in Patent Document 1 or 2, heat treatment is generally performed at a temperature lower than the transition point from the solid phase to the liquid crystal phase, which is generally referred to as the melting point. The method to be taken is taken. This is because, when heated to a temperature higher than the liquid crystal phase transition point of the polymer, the polymer particles are fused or bonded to each other, so that a high molecular weight is required for a long time.

一方スメクチック液晶ポリマーの固相重合の例としては特許文献3の中で、4,4‘−ビフェニルジカルボン酸と1,6−ヘキサンジオールからなるポリエステルについて実施されている。しかし、ここでも液晶相転移点未満の温度で、すなわち固相にて加熱処理することで高分子量化している。   On the other hand, as an example of solid phase polymerization of a smectic liquid crystal polymer, in Patent Document 3, a polyester composed of 4,4′-biphenyldicarboxylic acid and 1,6-hexanediol is used. However, here too, the molecular weight is increased by heat treatment at a temperature lower than the liquid crystal phase transition point, that is, in the solid phase.

特開平4−225021号公報Japanese Patent Laid-Open No. 4-225021 特開2000−248056号公報JP 2000-248056 A 特表平4−502481号公報Japanese National Patent Publication No. 4-502481

本発明は、高分子量のスメクチック液晶ポリマーをより短時間で製造する方法を提供することを目的とする。   It is an object of the present invention to provide a method for producing a high molecular weight smectic liquid crystal polymer in a shorter time.

本発明者らは、スメクチック液晶ポリマーを高分子量化する際に、固相ではなく、スメクチック液晶相にて処理しても、意外なことにポリマー粒子同士の融着や接着がおこらず、かつ液晶相転移点未満の温度で固相重合するよりも高分子量化がより短時間で達成されることを見出し、本発明に至った。即ち、本発明は、下記1)〜7)である。   The inventors of the present invention, when increasing the molecular weight of a smectic liquid crystal polymer, surprisingly does not cause fusion or adhesion between polymer particles even if the smectic liquid crystal phase is treated in the smectic liquid crystal phase instead of the solid phase. It has been found that higher molecular weight can be achieved in a shorter time than solid-phase polymerization at a temperature lower than the phase transition point, leading to the present invention. That is, the present invention includes the following 1) to 7).

1)固相状態のスメクチック液晶ポリマー粒子を、不活性雰囲気下および/または減圧下で加熱して、T以上T未満もしくはT以上T未満の温度で1〜20時間保持することを特徴とする、高分子量化されたスメクチック液晶ポリマーの製造方法。
(Tは昇温過程において、固相からスメクチック液晶相への転移点、Tはスメクチック液晶相から等方相への転移点、Tはスメクチック液晶相からネマチック液晶相への転移点を示す。)
2)前記の固相状態のスメクチック液晶ポリマー粒子の平均粒子径が3mm以下である、1)に記載の高分子量化されたスメクチック液晶ポリマーの製造方法。
3)前記の固相状態のスメクチック液晶ポリマー粒子の数平均分子量が5000以上である、1)または2)に記載の高分子量化されたスメクチック液晶ポリマーの製造方法。
4)減圧下で加熱することを特徴とする、1)〜3)のいずれかに記載の高分子量化されたスメクチック液晶ポリマーの製造方法。
5)前記の高分子量化されたスメクチック液晶ポリマーが主として下記一般式(1)または(2)で示される単位の繰り返しからなる、1)〜4)のいずれかに記載の高分子量化されたスメクチック液晶ポリマーの製造方法。
−A−x−A−OCO(CHCOO− ...(1)
−A−x−A−COO(CHOCO− ...(2)
(式中、AおよびAは、各々独立して芳香族基、縮合芳香族基、脂環基、脂環式複素環基から選ばれる置換基を示す。xは、各々独立して直接結合、−O−、−S−、−CH−CH−、−C=C−、−C=C(Me)−、−C≡C−、−CO−O−、−CO−NH−、−CH=N−、−CH=N−N=CH−、−N=N−または−N(O)=N−の群から選ばれる2価の置換基を示す。mは2〜20の整数を示す。)
6)−A−x−A−が下記一般式(3)であることを特徴とする、5)に記載の高分子量化されたスメクチック液晶ポリマーの製造方法。
A smectic liquid crystal polymer particles of 1) a solid state, by heating and / or under in vacuo inert atmosphere, to hold 20 hours at a temperature below T S or T i less than or T S or T N A method for producing a high molecular weight smectic liquid crystal polymer.
(T S in a temperature raising process, the transition point from the solid phase to the smectic liquid crystal phase, T i is the transition point to the isotropic phase from smectic liquid crystal phase, T N is the transition point from smectic liquid crystal phase to the nematic liquid crystal phase Show.)
2) The method for producing a high molecular weight smectic liquid crystal polymer according to 1), wherein the smectic liquid crystal polymer particles in the solid phase have an average particle diameter of 3 mm or less.
3) The method for producing a high molecular weight smectic liquid crystal polymer according to 1) or 2), wherein the smectic liquid crystal polymer particles in the solid phase have a number average molecular weight of 5000 or more.
4) The method for producing a high molecular weight smectic liquid crystal polymer according to any one of 1) to 3), wherein heating is performed under reduced pressure.
5) The high molecular weight smectic liquid crystal polymer is mainly composed of repeating units represented by the following general formula (1) or (2), and the high molecular weight smectic according to any one of 1) to 4): A method for producing a liquid crystal polymer.
-A 1 -x-A 2 -OCO ( CH 2) m COO- . . . (1)
-A 1 -x-A 2 -COO ( CH 2) m OCO- . . . (2)
(In the formula, A 1 and A 2 each independently represent a substituent selected from an aromatic group, a condensed aromatic group, an alicyclic group, and an alicyclic heterocyclic group. Bond, —O—, —S—, —CH 2 —CH 2 —, —C═C—, —C═C (Me) —, —C≡C—, —CO—O—, —CO—NH—. , —CH═N—, —CH═N—N═CH—, —N═N— or —N (O) ═N—, wherein m represents 2 to 20. Indicates an integer.)
6) The method for producing a high molecular weight smectic liquid crystal polymer according to 5), wherein -A 1 -xA 2 -is represented by the following general formula (3):

Figure 0005587811
Figure 0005587811

(式中、Rはそれぞれ独立して脂肪族炭化水素基、F、Cl、Br、I、CN、またはNO、yは2〜4の整数、nは0〜4の整数を示す。)
7)前記の高分子量化されたスメクチック液晶ポリマーのmが、4〜14の偶数から選ばれることを特徴とする、5)または6)のいずれかに記載の高分子量化されたスメクチック液晶ポリマーの製造方法。
(In the formula, each R is independently an aliphatic hydrocarbon group, F, Cl, Br, I, CN, or NO 2 , y is an integer of 2 to 4, and n is an integer of 0 to 4.)
7) The high molecular weight smectic liquid crystal polymer according to any one of 5) or 6), wherein m of the high molecular weight smectic liquid crystal polymer is selected from an even number of 4 to 14. Production method.

高分子量のスメクチック液晶ポリマーがより短時間で製造できる。   A high molecular weight smectic liquid crystal polymer can be produced in a shorter time.

本発明は、固相状態のスメクチック液晶ポリマー粒子を、不活性雰囲気下および/または減圧下で加熱して、T以上T未満もしくはT以上T未満の温度で1〜20時間保持することを特徴とする。
本発明のスメクチック液晶ポリマーとは、液晶ポリマーの中でも液晶相の状態がスメクチック液晶となりうるポリマーの総称である。またスメクチック液晶は、分子の並び方が分子軸に概ね並行に連なり、更に並行に連なった部分の重心が同一平面上にあって、分子軸に対して概ね直角に層状態を持って連なるという層構造を有する。スメクチック液晶は直交偏光下の顕微鏡観察では短棒状(batonets)組織、モザイク組織、扇状組織等の特有のパターンを示すことが知られている。
The present invention is a smectic liquid crystal polymer particles of solid state, by heating and / or under in vacuo inert atmosphere, held for 1 to 20 hours at a temperature below T S or T i less than or T S or T N It is characterized by that.
The smectic liquid crystal polymer of the present invention is a generic term for polymers that can be smectic liquid crystals in a liquid crystal phase among liquid crystal polymers. Smectic liquid crystals have a layer structure in which molecules are arranged in parallel with the molecular axis, and the center of gravity of the parallel connected parts is on the same plane, and the layers are connected in a layer state substantially perpendicular to the molecular axis. Have It is known that smectic liquid crystals exhibit a peculiar pattern such as a batonets structure, a mosaic structure, a fan-like structure, etc. in microscopic observation under orthogonal polarization.

スメクチック液晶ポリマーの熱物性としては、一般的に昇温過程において、固相からスメクチック液晶相への転移点(以下T)とスメクチック液晶相から等方相への転移点(以下T)を示す。ポリマーによってはTより低い温度にてスメクチック液晶相からネマチック液晶相への転移点(以下T)を示す場合もある。これらの相転移点はDSC測定の昇温過程において吸熱ピークのピークトップとして確認できる。従って本発明のポリマーをT以上T未満もしくはT以上T未満の温度領域で加熱処理することはスメクチック液晶相にて加熱処理することを意味し、好ましくはスメクチック液晶相を維持する範囲でT+30℃、より好ましくはT+20℃の温度領域であることが、ポリマー粒子同士の融着を起こしづらいという点で好ましい。 In general, the thermophysical properties of smectic liquid crystal polymers include the transition point from the solid phase to the smectic liquid crystal phase (hereinafter T S ) and the transition point from the smectic liquid crystal phase to the isotropic phase (hereinafter T i ) in the temperature rising process. Show. Depending polymers also indicate transition to a nematic liquid crystal phase (hereinafter T N) from the smectic liquid crystal phase at a lower than T i temperature. These phase transition points can be confirmed as the peak top of the endothermic peak in the temperature rising process of DSC measurement. Accordingly to a heat treatment of the polymer of the present invention at a temperature range of less than T S or T i less than or T S or T N means that the heat treatment at a smectic liquid crystal phase, range preferably maintains the smectic liquid crystal phase Therefore, a temperature range of T S + 30 ° C., more preferably T S + 20 ° C. is preferable in that it is difficult to cause fusion between polymer particles.

また、スメクチック液晶相となる温度でポリマーを保持する時間は、通常、1〜20時間であるが、2〜18時間であることが好ましく、4〜16時間であることがより好ましい。1時間よりも短いと、高分子量化が不十分となることが多い。20時間よりも長いとポリマーが劣化する場合がある。   The time for holding the polymer at the temperature at which the smectic liquid crystal phase is formed is usually 1 to 20 hours, preferably 2 to 18 hours, and more preferably 4 to 16 hours. When the time is shorter than 1 hour, high molecular weight is often insufficient. If it is longer than 20 hours, the polymer may deteriorate.

本発明のスメクチック液晶ポリマー粒子の平均粒子径は3mm以下にすることが好ましく、2mm以下がより好ましく、1mm以下がさらに好ましい。平均粒子径が3mmより大きくなると、高分子量化により発生するガス状又は低沸点の反応副生成物の粒子表面からの除去効率が悪くなり、高分子量化に長時間要する場合がある。   The average particle diameter of the smectic liquid crystal polymer particles of the present invention is preferably 3 mm or less, more preferably 2 mm or less, and even more preferably 1 mm or less. When the average particle diameter is larger than 3 mm, the removal efficiency from the particle surface of the gaseous or low boiling point reaction by-product generated by the high molecular weight deteriorates, and it may take a long time to increase the high molecular weight.

本発明の数平均分子量とは、ポリスチレンを標準とし、p−クロロフェノールとトルエンの体積比3:8混合溶媒に2.5重量%濃度となるように溶解して調製した溶液を用いて高温GPC(Viscotek:350 HT−GPC System)にてカラム温度80℃、検出器を示差屈折計(RI)として測定した値である。   The number average molecular weight of the present invention is a high temperature GPC using a solution prepared by dissolving polystyrene in a mixed solvent of p-chlorophenol and toluene in a volume ratio of 3: 8 so as to have a concentration of 2.5% by weight. (Viscotek: 350 HT-GPC System) is a value measured at a column temperature of 80 ° C. and a detector as a differential refractometer (RI).

本発明のスメクチック液晶ポリマー粒子の数平均分子量は5000以上であることが好ましく、8000以上であることがより好ましく、10000以上であることがさらに好ましい。数平均分子量が5000未満である場合、ポリマー粒子同士の融着を起こす場合がある。   The number average molecular weight of the smectic liquid crystal polymer particles of the present invention is preferably 5000 or more, more preferably 8000 or more, and further preferably 10,000 or more. When the number average molecular weight is less than 5000, the polymer particles may be fused.

本発明の高分子量化は不活性雰囲気下でも減圧下でも行うことができる。不活性雰囲気下の場合は窒素、アルゴン等を使用できるが、安価であることから窒素が好ましい。ここで本発明における不活性雰囲気とは、窒素、アルゴン等の不活性ガスを、全気体中の90モル%以上、好ましくは98モル%以上含む状態をいう。また不活性気体は一定の流速で流しながら高分子量化を行うことが好ましい。これは高分子量化により発生するガス状又は低沸点の反応副生成物の粒子表面からの除去を助け、更に該反応副生成物のミスト化を防止し、液晶ポリマーからの分離に効果的であるためである。   The high molecular weight of the present invention can be carried out under an inert atmosphere or under reduced pressure. In an inert atmosphere, nitrogen, argon, or the like can be used, but nitrogen is preferred because it is inexpensive. Here, the inert atmosphere in the present invention refers to a state containing an inert gas such as nitrogen or argon in an amount of 90 mol% or more, preferably 98 mol% or more in the total gas. The inert gas is preferably polymerized while flowing at a constant flow rate. This helps to remove gaseous or low boiling point reaction by-products generated by high molecular weight from the particle surface, and further prevents the reaction by-products from being misted and is effective for separation from the liquid crystal polymer. Because.

高分子量化は、より短時間で行えるという点で減圧下にて行うことがより好ましい。減圧下で高分子量化をおこなう場合、反応系の圧力は100トル以下であることが好ましく、50トル以下であることがより好ましく、10トル以下であることがさらに好ましい。   Higher molecular weight is more preferably performed under reduced pressure in that it can be performed in a shorter time. When the molecular weight is increased under reduced pressure, the pressure in the reaction system is preferably 100 torr or less, more preferably 50 torr or less, and even more preferably 10 torr or less.

本発明の製造方法は主として下記一般式(1)または(2)で示される単位の繰り返しからなるスメクチック液晶ポリマーに対し、好適に採用できる。
−A−x−A−OCO(CHCOO− ...(1)
−A−x−A−COO(CHOCO− ...(2)
(式中、AおよびAは、各々独立して芳香族基、縮合芳香族基、脂環基、脂環式複素環基から選ばれる置換基を示す。xは、各々独立して直接結合、−O−、−S−、−CH−CH−、−C=C−、−C=C(Me)−、−C≡C−、−CO−O−、−CO−NH−、−CH=N−、−CH=N−N=CH−、−N=N−または−N(O)=N−の群から選ばれる2価の置換基を示す。mは2〜20の整数を示す。)
The production method of the present invention can be suitably used for smectic liquid crystal polymers mainly composed of repeating units represented by the following general formula (1) or (2).
-A 1 -x-A 2 -OCO ( CH 2) m COO- . . . (1)
-A 1 -x-A 2 -COO ( CH 2) m OCO- . . . (2)
(In the formula, A 1 and A 2 each independently represent a substituent selected from an aromatic group, a condensed aromatic group, an alicyclic group, and an alicyclic heterocyclic group. Bond, —O—, —S—, —CH 2 —CH 2 —, —C═C—, —C═C (Me) —, —C≡C—, —CO—O—, —CO—NH—. , —CH═N—, —CH═N—N═CH—, —N═N— or —N (O) ═N—, wherein m represents 2 to 20. Indicates an integer.)

加熱時にスメクチック液晶相をとるポリマーは同一分子中に棒状で剛直なメソゲン基と柔軟性基を持ち、ここでは−A−x−A−がメソゲン基に相当し、−(CH−が柔軟性基に相当する。 A polymer that takes a smectic liquid crystal phase when heated has a rod-like and rigid mesogenic group and a flexible group in the same molecule, where -A 1 -xA 2 -corresponds to a mesogenic group, and-(CH 2 ) m -Corresponds to a flexible group.

ここで主としてとは、分子鎖の主鎖中に含まれる一般式(1)または(2)で示される単位の量について、全構成単位に対して50mol%以上であり、好ましくは70mol%以上であり、より好ましくは90mol%以上であり、最も好ましくは実質的に100mol%である。50mol%未満の場合は、スメクチック液晶相を示さない場合がある。
ここでA、Aは各々独立して、炭素数6〜12のベンゼン環を有する炭化水素基、炭素数10〜20のナフタレン環を有する炭化水素基、炭素数12〜24のビフェニル構造を有する炭化水素基、炭素数12〜36のベンゼン環を3個以上有する炭化水素基、炭素数12〜36の縮合芳香族基を有する炭化水素基、炭素数4〜36の脂環式複素環基から選択されるものであることが好ましい。
Here, mainly means that the amount of the unit represented by the general formula (1) or (2) contained in the main chain of the molecular chain is 50 mol% or more, preferably 70 mol% or more with respect to all the structural units. More preferably 90 mol% or more, and most preferably substantially 100 mol%. When it is less than 50 mol%, a smectic liquid crystal phase may not be exhibited.
Here, A 1 and A 2 each independently represent a hydrocarbon group having a benzene ring having 6 to 12 carbon atoms, a hydrocarbon group having a naphthalene ring having 10 to 20 carbon atoms, or a biphenyl structure having 12 to 24 carbon atoms. A hydrocarbon group having 3 or more benzene rings having 12 to 36 carbon atoms, a hydrocarbon group having a condensed aromatic group having 12 to 36 carbon atoms, and an alicyclic heterocyclic group having 4 to 36 carbon atoms It is preferable that it is selected from.

、Aの具体例としては、フェニレン、ビフェニレン、ナフチレン、アントラセニレン、シクロヘキシル、ピリジル、ピリミジル、チオフェニレン等が挙げられる。また、これらは無置換であっても良く、脂肪族炭化水素基、ハロゲン基、シアノ基、ニトロ基などの置換基を有する誘導体であっても良い。xは結合子であり、直接結合、−O−、−S−、−CH−CH−、−C=C−、−C=C(Me)−、−C≡C−、−CO−O−、−CO−NH−、−CH=N−、−CH=N−N=CH−、−N=N−または−N(O)=N−の群から選ばれる2価の置換基を示す。これらのうち、結合子に相当するxの主鎖の原子数が偶数であるものが好ましい。すなわち直接結合、−CH−CH−、−C=C−、−C=C(Me)−、−C≡C−、−CO−O−、−CO−NH−、−CH=N−、−CH=N−N=CH−、−N=N−または−N(O)=N−の群から選ばれる2価の置換基が好ましい。xの主鎖の原子数が奇数の場合、メソゲン基の分子幅の増加と、結合回転の自由度の増加による屈曲性のため、スメクチック液晶相を示さない場合がある。 Specific examples of A 1 and A 2 include phenylene, biphenylene, naphthylene, anthracenylene, cyclohexyl, pyridyl, pyrimidyl, thiophenylene, and the like. These may be unsubstituted or may be a derivative having a substituent such as an aliphatic hydrocarbon group, a halogen group, a cyano group, or a nitro group. x is a bond element, a direct bond, -O -, - S -, - CH 2 -CH 2 -, - C = C -, - C = C (Me) -, - C≡C -, - CO- A divalent substituent selected from the group of O-, -CO-NH-, -CH = N-, -CH = N-N = CH-, -N = N- or -N (O) = N-. Show. Among these, those in which the number of atoms in the main chain of x corresponding to the connector is an even number are preferable. That is, direct bond, —CH 2 —CH 2 —, —C═C—, —C═C (Me) —, —C≡C—, —CO—O—, —CO—NH—, —CH═N— And a divalent substituent selected from the group of —CH═N—N═CH—, —N═N— or —N (O) ═N— is preferable. When the number of atoms in the main chain of x is an odd number, a smectic liquid crystal phase may not be exhibited due to an increase in molecular width of the mesogenic group and flexibility due to an increase in the degree of freedom of bond rotation.

このような好ましいメソゲン基の具体例として、ビフェニル、ターフェニル、クォーターフェニル、スチルベン、ジフェニルエーテル、1,2−ジフェニルエチレン、ジフェニルアセチレン、フェニルベンゾエート、フェニルベンズアミド、アゾベンゼン、2−ナフトエート、フェニル−2−ナフトエート、およびこれらの誘導体等から水素を2個除去した構造を持つ2価の基が挙げられるがこれらに限るものではない。   Specific examples of such preferable mesogenic groups include biphenyl, terphenyl, quarterphenyl, stilbene, diphenyl ether, 1,2-diphenylethylene, diphenylacetylene, phenylbenzoate, phenylbenzamide, azobenzene, 2-naphthoate, and phenyl-2-naphthoate. And divalent groups having a structure in which two hydrogens are removed from these derivatives and the like, but are not limited thereto.

スメクチック液晶ポリマーの−A−x−A−が下記一般式(3)であることが好ましい。これらメソゲン基はその構造ゆえに剛直で配向性が高く、さらには入手または合成が容易である。 The smectic liquid crystal polymer -A 1 -xA 2 -is preferably represented by the following general formula (3). These mesogenic groups are rigid and highly oriented because of their structure, and are easily available or synthesized.

Figure 0005587811
Figure 0005587811

(式中、Rはそれぞれ独立して脂肪族炭化水素基、F、Cl、Br、I、CN、またはNO、yは2〜4の整数、nは0〜4の整数を示す。) (In the formula, each R is independently an aliphatic hydrocarbon group, F, Cl, Br, I, CN, or NO 2 , y is an integer of 2 to 4, and n is an integer of 0 to 4.)

一般式(1)および(2)中のmはスメクチック液晶相を示しやすいことから4〜14の偶数であることが好ましく、6〜12の偶数であることがより好ましい。
本発明に関わる液晶ポリマーは、事前の重合工程において公知のいかなる方法で製造されても構わない。構造の制御が簡便であるという観点から、メソゲン基の両末端に水酸基を有する化合物と柔軟性基の両末端にカルボキシル基を有する化合物、またはメソゲン基の両末端にカルボキシル基またはエステル基を有する化合物と柔軟性基の両末端に水酸基を有する化合物を反応させる製造方法が好ましい。
M in the general formulas (1) and (2) is preferably an even number of 4 to 14 and more preferably an even number of 6 to 12 because it easily exhibits a smectic liquid crystal phase.
The liquid crystal polymer according to the present invention may be produced by any known method in the prior polymerization step. From the viewpoint of easy structure control, a compound having a hydroxyl group at both ends of a mesogenic group and a compound having a carboxyl group at both ends of a flexible group, or a compound having a carboxyl group or an ester group at both ends of a mesogenic group And a production method in which a compound having a hydroxyl group at both ends of the flexible group is reacted.

メソゲン基の両末端に水酸基を有する化合物と柔軟性基の両末端にカルボキシル基を有する化合物からなる液晶ポリマーの製造方法の一例としては、両末端に水酸基を有するメソゲン基を無水酢酸等の低級脂肪酸を用いてそれぞれ個別に、または一括して酢酸エステルとした後、別の反応槽または同一の反応槽で、柔軟性基の両末端にカルボキシル基を有する化合物と脱酢酸重縮合反応させる方法が挙げられる。重合反応は、実質的に溶媒の存在しない状態で、通常230〜350℃好ましくは250〜330℃の温度で、窒素等の不活性ガスの存在下、常圧または減圧下に、0.5〜5時間行われる。反応温度が230℃より低いと反応の進行は遅く、350℃より高い場合は分解等の副反応が起こりやすい。減圧下で反応させる場合は段階的に減圧度を高くすることが好ましい。急激に高真空度まで減圧した場合モノマーが揮発する場合がある。到達真空度は100トル以下が好ましく、50トル以下がより好ましく、10トル以下が特に好ましい。真空度が100トル以上の場合、重合反応に長時間を要する場合がある。多段階の反応温度を採用してもかまわないし、場合により昇温中あるいは最高温度に達したらすぐに反応生成物を溶融状態で抜き出し、回収することもできる。   As an example of a method for producing a liquid crystal polymer comprising a compound having a hydroxyl group at both ends of a mesogenic group and a compound having a carboxyl group at both ends of a flexible group, a mesogenic group having a hydroxyl group at both ends is converted to a lower fatty acid such as acetic anhydride. A method of reacting each compound individually or collectively with an acetic acid ester, followed by deacetic acid polycondensation reaction with a compound having a carboxyl group at both ends of the flexible group in another reaction vessel or the same reaction vessel. It is done. The polymerization reaction is carried out at a temperature of usually 230 to 350 ° C., preferably 250 to 330 ° C., in the presence of an inert gas such as nitrogen, under normal pressure or reduced pressure, in the absence of a solvent. It takes 5 hours. When the reaction temperature is lower than 230 ° C., the reaction proceeds slowly, and when it is higher than 350 ° C., side reactions such as decomposition tend to occur. When making it react under reduced pressure, it is preferable to raise a pressure reduction degree in steps. When the pressure is rapidly reduced to a high degree of vacuum, the monomer may volatilize. The ultimate vacuum is preferably 100 torr or less, more preferably 50 torr or less, and particularly preferably 10 torr or less. When the degree of vacuum is 100 torr or more, the polymerization reaction may take a long time. A multi-stage reaction temperature may be employed. In some cases, the reaction product can be withdrawn in a molten state and recovered as soon as the temperature rises or when the maximum temperature is reached.

重合工程にて用いられる低級脂肪酸の酸無水物としては,炭素数2〜5個の低級脂肪酸の酸無水物,たとえば無水酢酸,無水プロピオン酸、無水モノクロル酢酸,無水ジクロル酢酸,無水トリクロル酢酸,無水モノブロム酢酸,無水ジブロム酢酸,無水トリブロム酢酸,無水モノフルオロ酢酸,無水ジフルオロ酢酸,無水トリフルオロ酢酸,無水酪酸,無水イソ酪酸,無水吉草酸,無水ピバル酸等が挙げられるが,無水酢酸,無水プロピオン酸,無水トリクロル酢酸が特に好適に用いられる。低級脂肪酸の酸無水物の使用量は,用いるメソゲン基が有する水酸基の合計に対し1.01〜1.50倍当量,好ましくは1.02〜1.20倍当量である。   The acid anhydride of the lower fatty acid used in the polymerization step includes an acid anhydride of a lower fatty acid having 2 to 5 carbon atoms, such as acetic anhydride, propionic anhydride, monochloroacetic anhydride, dichloroacetic anhydride, trichloroacetic anhydride, anhydrous Examples include monobromoacetic acid, dibromoacetic anhydride, tribromoacetic anhydride, monofluoroacetic anhydride, difluoroacetic anhydride, trifluoroacetic anhydride, butyric anhydride, isobutyric anhydride, valeric anhydride, pivalic anhydride, etc., but acetic anhydride, propion anhydride Acid and trichloroacetic anhydride are particularly preferably used. The amount of the lower anhydride fatty acid used is 1.01 to 1.50 times equivalent, preferably 1.02 to 1.20 times equivalent to the total of hydroxyl groups of the mesogenic groups used.

メソゲン基の両末端にカルボキシル基またはエステル基を有する化合物と柔軟性基の両末端に水酸基を有する化合物からなる液晶ポリマーの製造方法としては、適当な触媒の存在下で溶融混練してエステル交換反応を行う方法が挙げられる。   As a method for producing a liquid crystal polymer comprising a compound having a carboxyl group or an ester group at both ends of a mesogenic group and a compound having a hydroxyl group at both ends of a flexible group, a transesterification reaction is performed by melt-kneading in the presence of an appropriate catalyst. The method of performing is mentioned.

触媒としては、例えば酸化ゲルマニウム等のゲルマニウム化合物、シュウ酸第一スズ、酢酸第一スズ、アルキルスズ酸化物、ジアリールスズ酸化物等のスズ化合物、二酸化チタン、チタンアルコオキシド類、アルコオキシチタンケイ酸塩のようなチタン化合物、酢酸ナトリウム、酢酸カリウム、酢酸カルシウム、酢酸亜鉛、酢酸第一鉄のような有機酸の金属塩、BF、AlClのようなルイス酸類、アミン類、アミド類、塩酸、硫酸等の無機酸等を挙げられる。 Examples of the catalyst include germanium compounds such as germanium oxide, tin compounds such as stannous oxalate, stannous acetate, alkyl tin oxide, and diaryl tin oxide, titanium dioxide, titanium alkoxides, and alkoxytitanium silicate. Titanium compounds such as sodium acetate, potassium acetate, calcium acetate, zinc acetate, metal salts of organic acids such as ferrous acetate, Lewis acids such as BF 3 and AlCl 3 , amines, amides, hydrochloric acid, And inorganic acids such as sulfuric acid.

本発明に関わる液晶ポリマーは、本発明の効果を発揮しうる程度に他のモノマーを共重合して構わない。例えば芳香族ヒドロキシカルボン酸、芳香族ジカルボン酸、芳香族ジオール、芳香族ヒドロキシアミン、芳香族ジアミン、芳香族アミノカルボン酸またはカプロラクタム類、カプロラクトン類、脂肪族ジカルボン酸、脂肪族ジオール、脂肪族ジアミン、脂環族ジカルボン酸、および脂環族ジオール、芳香族メルカプトカルボン酸、芳香族ジチオールおよび芳香族メルカプトフェノールが挙げられる。   The liquid crystal polymer according to the present invention may be copolymerized with other monomers to such an extent that the effects of the present invention can be exhibited. For example, aromatic hydroxycarboxylic acids, aromatic dicarboxylic acids, aromatic diols, aromatic hydroxyamines, aromatic diamines, aromatic aminocarboxylic acids or caprolactams, caprolactones, aliphatic dicarboxylic acids, aliphatic diols, aliphatic diamines, Examples include alicyclic dicarboxylic acids, and alicyclic diols, aromatic mercaptocarboxylic acids, aromatic dithiols, and aromatic mercaptophenols.

芳香族ヒドロキシカルボン酸の具体例としては、4−ヒドロキシ安息香酸、3−ヒドロキシ安息香酸、2−ヒドロキシ安息香酸、2−ヒドロキシ−6−ナフトエ酸、2−ヒドロキシ−5−ナフトエ酸、2―ヒドロキシ―7―ナフトエ酸、2―ヒドロキシ―3―ナフトエ酸、4’−ヒドロキシフェニル−4−安息香酸、3’−ヒドロキシフェニル−4−安息香酸、4’−ヒドロキシフェニル−3−安息香酸およびそれらのアルキル、アルコキシまたはハロゲン置換体などが挙げられる。   Specific examples of the aromatic hydroxycarboxylic acid include 4-hydroxybenzoic acid, 3-hydroxybenzoic acid, 2-hydroxybenzoic acid, 2-hydroxy-6-naphthoic acid, 2-hydroxy-5-naphthoic acid, 2-hydroxy 7-naphthoic acid, 2-hydroxy-3-naphthoic acid, 4'-hydroxyphenyl-4-benzoic acid, 3'-hydroxyphenyl-4-benzoic acid, 4'-hydroxyphenyl-3-benzoic acid and their Examples thereof include alkyl, alkoxy, and halogen-substituted products.

芳香族ジカルボン酸の具体例としては、テレフタル酸、イソフタル酸、2,6―ナフタレンジカルボン酸、1,6―ナフタレンジカルボン酸、2,7―ナフタレンジカルボン酸、4,4’―ジカルボキシビフェニル、3,4’―ジカルボキシビフェニル、4,4’’―ジカルボキシターフェニル、ビス(4−カルボキシフェニル)エーテル、ビス(4−カルボキシフェノキシ)ブタン、ビス(4−カルボキシフェニル)エタン、ビス(3−カルボキシフェニル)エーテルおよびビス(3−カルボキシフェニル)エタン等、これらのアルキル、アルコキシまたはハロゲン置換体などが挙げられる。   Specific examples of the aromatic dicarboxylic acid include terephthalic acid, isophthalic acid, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, 1,6-naphthalenedicarboxylic acid, 2,7-naphthalenedicarboxylic acid, 4,4′-dicarboxybiphenyl, 3 , 4′-dicarboxybiphenyl, 4,4 ″ -dicarboxyterphenyl, bis (4-carboxyphenyl) ether, bis (4-carboxyphenoxy) butane, bis (4-carboxyphenyl) ethane, bis (3- Carboxyphenyl) ether and bis (3-carboxyphenyl) ethane and the like, alkyl, alkoxy or halogen substituted products thereof.

芳香族ジオールの具体例としては、例えばハイドロキノン、レゾルシン、2,6−ジヒドロキシナフタレン、2,7−ジヒドロキシナフタレン、1,6−ジヒドロキシナフタレン、3,3’−ジヒドロキシビフェニル、3,4’−ジヒドロキシビフェニル、4,4’−ジヒドロキシビフェニル、4,4’−ジヒドロキシビフェノールエーテル、ビス(4−ヒドロキシフェニル)エタンおよび2,2’−ジヒドロキシビナフチル等、およびこれらのアルキル、アルコキシまたはハロゲン置換体などが挙げられる。   Specific examples of the aromatic diol include, for example, hydroquinone, resorcin, 2,6-dihydroxynaphthalene, 2,7-dihydroxynaphthalene, 1,6-dihydroxynaphthalene, 3,3′-dihydroxybiphenyl, 3,4′-dihydroxybiphenyl. 4,4′-dihydroxybiphenyl, 4,4′-dihydroxybiphenol ether, bis (4-hydroxyphenyl) ethane, 2,2′-dihydroxybinaphthyl, and the like, and alkyl, alkoxy or halogen substituted products thereof. .

芳香族ヒドロキシアミンの具体例としては、4−アミノフェノール、N−メチル−4−アミノフェノール、3−アミノフェノール、3−メチル−4−アミノフェノール、4−アミノ−1−ナフトール、4−アミノ−4’−ヒドロキシビフェニル、4−アミノ−4’−ヒドロキシビフェニルエーテル、4−アミノ−4’−ヒドロキシビフェニルメタン、4−アミノ−4’−ヒドロキシビフェニルスルフィドおよび2,2’−ジアミノビナフチルおよびこれらのアルキル、アルコキシまたはハロゲン置換体などが挙げられる。   Specific examples of the aromatic hydroxyamine include 4-aminophenol, N-methyl-4-aminophenol, 3-aminophenol, 3-methyl-4-aminophenol, 4-amino-1-naphthol, 4-amino- 4'-hydroxybiphenyl, 4-amino-4'-hydroxybiphenyl ether, 4-amino-4'-hydroxybiphenylmethane, 4-amino-4'-hydroxybiphenyl sulfide and 2,2'-diaminobinaphthyl and their alkyls , Alkoxy or halogen-substituted products.

芳香族ジアミンおよび芳香族アミノカルボン酸の具体例としては、1,4−フェニレンジアミン、1,3−フェニレンジアミン、N−メチル−1,4−フェニレンジアミン、N,N’−ジメチル−1,4−フェニレンジアミン、4,4’−ジアミノフェニルスルフィド(チオジアニリン)、4,4’−ジアミノビフェニルスルホン、2,5−ジアミノトルエン、4,4’−エチレンジアニリン、4,4’−ジアミノビフェノキシエタン、4,4’−ジアミノビフェニルメタン(メチレンジアニリン)、4,4’−ジアミノビフェニルエーテル(オキシジアニリン)、4−アミノ安息香酸、3−アミノ安息香酸、6−アミノ−2−ナフトエ酸および7−アミノ−2−ナフトエ酸およびこれらのアルキル、アルコキシまたはハロゲン置換体などが挙げられる。   Specific examples of the aromatic diamine and aromatic aminocarboxylic acid include 1,4-phenylenediamine, 1,3-phenylenediamine, N-methyl-1,4-phenylenediamine, N, N′-dimethyl-1,4. -Phenylenediamine, 4,4'-diaminophenyl sulfide (thiodianiline), 4,4'-diaminobiphenyl sulfone, 2,5-diaminotoluene, 4,4'-ethylenedianiline, 4,4'-diaminobiphenoxyethane 4,4′-diaminobiphenylmethane (methylenedianiline), 4,4′-diaminobiphenyl ether (oxydianiline), 4-aminobenzoic acid, 3-aminobenzoic acid, 6-amino-2-naphthoic acid and 7-amino-2-naphthoic acid and alkyl, alkoxy or halogen substituted products thereof It is below.

脂肪族ジカルボン酸の具体例としては、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカン二酸、テトラデカン二酸、フマル酸、マレイン酸などが挙げられる。   Specific examples of the aliphatic dicarboxylic acid include oxalic acid, malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, dodecanedioic acid, tetradecanedioic acid, fumaric acid, maleic acid Etc.

脂肪族ジアミンの具体例としては、1,2−エチレンジアミン、1,3−トリメチレンジアミン、1,4−テトラメチレンジアミン、1,6−ヘキサメチレンジアミン、1,8−オクタンジアミン、1,9−ノナンジアミン、1,10−デカンジアミン、および1,12−ドデカンジアミンなどが挙げられる。   Specific examples of the aliphatic diamine include 1,2-ethylenediamine, 1,3-trimethylenediamine, 1,4-tetramethylenediamine, 1,6-hexamethylenediamine, 1,8-octanediamine, 1,9- Nonanediamine, 1,10-decanediamine, 1,12-dodecanediamine, and the like can be given.

脂環族ジカルボン酸、脂肪族ジオールおよび脂環族ジオールの具体例としては、ヘキサヒドロテレフタル酸、トランス−1,4−シクロヘキサンジオール、シス−1,4−シクロヘキサンジオール、トランス−1,4−シクロヘキサンジメタノール、シス−1,4−シクロヘキサンジメタノール、トランス−1,3−シクロヘキサンジオール、シス−1,2−シクロヘキサンジオール、トランス−1,3−シクロヘキサンジメタノール、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、1,3−プロパンジオール、1,2−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,8−オクタンジオール、1,10−デカンジオール、1,12−ドデカンジオール、ネオペンチルグリコールなどの直鎖状または分鎖状脂肪族ジオールなど、ならびにそれらの反応性誘導体が挙げられる。   Specific examples of the alicyclic dicarboxylic acid, aliphatic diol and alicyclic diol include hexahydroterephthalic acid, trans-1,4-cyclohexanediol, cis-1,4-cyclohexanediol, and trans-1,4-cyclohexane. Dimethanol, cis-1,4-cyclohexanedimethanol, trans-1,3-cyclohexanediol, cis-1,2-cyclohexanediol, trans-1,3-cyclohexanedimethanol, ethylene glycol, propylene glycol, butylene glycol, 1,3-propanediol, 1,2-propanediol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, 1,8-octanediol, 1,10-decanediol, 1,12-dodecanediol, neo Such as pentyl glycol Such Jo or branched chain aliphatic diols, as well as reactive derivatives thereof.

芳香族メルカプトカルボン酸、芳香族ジチオールおよび芳香族メルカプトフェノールの具体例としては、4−メルカプト安息香酸、2−メルカプト−6−ナフトエ酸、2−メルカプト−7−ナフトエ酸、ベンゼン−1,4−ジチオール、ベンゼン−1,3−ジチオール、2,6−ナフタレン−ジチオール、2,7−ナフタレン−ジチオール、4−メルカプトフェノール、3−メルカプトフェノール、6−メルカプト−2−ヒドロキシナフタレン、7−メルカプト−2−ヒドロキシナフタレンなど、ならびにそれらの反応性誘導体が挙げられる。   Specific examples of the aromatic mercaptocarboxylic acid, aromatic dithiol and aromatic mercaptophenol include 4-mercaptobenzoic acid, 2-mercapto-6-naphthoic acid, 2-mercapto-7-naphthoic acid, benzene-1,4- Dithiol, benzene-1,3-dithiol, 2,6-naphthalene-dithiol, 2,7-naphthalene-dithiol, 4-mercaptophenol, 3-mercaptophenol, 6-mercapto-2-hydroxynaphthalene, 7-mercapto-2 -Hydroxynaphthalene and the like, as well as reactive derivatives thereof.

以下、本発明を具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。なお、以下にあげる各試薬は特に特記しない限り和光純薬工業(株)製の試薬を用いた。   Hereinafter, the present invention will be specifically described, but the present invention is not limited to these examples. Unless otherwise specified, the reagents listed below were manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.

[評価方法]
数平均分子量:サンプルをp−クロロフェノール(東京化成工業)とトルエンの体積比3:8混合溶媒に2.5重量%濃度となるように溶解して試料を調製した。標準物質はポリスチレンとし、同様の試料溶液を調製した。高温GPC(Viscotek社製、350 HT−GPC System)にてカラム温度:80℃、流速1.00mL/min、の条件で測定した。検出器としては、示差屈折計(RI)を使用した。
[Evaluation method]
Number average molecular weight: A sample was prepared by dissolving a sample in a mixed solvent of p-chlorophenol (Tokyo Kasei Kogyo Co., Ltd.) and toluene in a volume ratio of 3: 8 to a concentration of 2.5% by weight. The standard material was polystyrene, and a similar sample solution was prepared. The measurement was performed under the conditions of a high temperature GPC (manufactured by Viscotek, 350 HT-GPC System) at a column temperature of 80 ° C. and a flow rate of 1.00 mL / min. A differential refractometer (RI) was used as a detector.

なお高分子量化処理後のサンプルは、一度T以上の温度に加熱し等方相状態としたのちに、室温まで10℃/min以上の速度で冷却したサンプルを評価した。 Incidentally sample after a high molecular weight processing, after which the heated isotropic phase state in one time T i temperature above were evaluated samples cooled at room temperature to 10 ° C. / min or faster.

熱物性:高分子量化する液晶ポリマーを約8mg秤量し、示差走査熱量計(島津製作所社製、DSC−50 ASSY)を用いて25℃から300℃まで20℃/分の速度で昇温し、次いで25℃まで降温し、再び300℃まで20℃/分の速度で昇温し、吸熱サーモグラムを測定した。相転移点は、昇温2度目の吸熱ピーク値から求めた。   Thermophysical properties: About 8 mg of a high molecular weight liquid crystal polymer is weighed and heated at a rate of 20 ° C./min from 25 ° C. to 300 ° C. using a differential scanning calorimeter (manufactured by Shimadzu Corporation, DSC-50 ASSY) Next, the temperature was lowered to 25 ° C., the temperature was raised again to 300 ° C. at a rate of 20 ° C./min, and an endothermic thermogram was measured. The phase transition point was determined from the endothermic peak value at the second temperature increase.

平均粒子径:平均粒子径が1mm未満の粉体は粒度分析計(日機装社製、マイクロトラックMT3300EXII)を用いた。平均粒子径が1mm以上の粒子はJIS K−0069に準拠して粒子径分布を測定し、この粒子径分布に基づいて算出した。   Average particle size: A particle size analyzer (manufactured by Nikkiso Co., Ltd., Microtrac MT3300EXII) was used for the powder having an average particle size of less than 1 mm. Particles having an average particle size of 1 mm or more were measured based on JIS K-0069, and the particle size distribution was calculated based on this particle size distribution.

[製造例1]
還流冷却器、温度計、窒素導入管及び攪拌棒を備え付けた密閉型反応器に、4,4‘−ジヒドロキシビフェニル、ドデカン二酸、無水酢酸をモル比でそれぞれ1:1:2.1の割合で仕込み、酢酸ナトリウムを触媒とし、常圧、窒素雰囲気下で145℃にて反応させ均一な溶液を得た後、酢酸を留去しながら2℃/minで260℃まで昇温し、260℃で1時間撹拌した。引き続きその温度を保ったまま、約40分かけて10Torrまで減圧した後、減圧状態を維持した。減圧開始から2時間後、窒素ガスで常圧に戻し、生成したポリマーを取り出した。数平均分子量は23000であった。分子構造および相転移点を表1に示す。得られたポリマーはスメクチック液晶ポリマーであり、180℃で固相であり、220℃ではスメクチック液晶相となった。
[Production Example 1]
In a closed reactor equipped with a reflux condenser, a thermometer, a nitrogen introduction tube, and a stirring rod, a molar ratio of 4,4′-dihydroxybiphenyl, dodecanedioic acid and acetic anhydride was 1: 1: 2.1, respectively. The reaction was carried out at 145 ° C under normal pressure and nitrogen atmosphere using sodium acetate as a catalyst to obtain a uniform solution, and then the temperature was raised to 260 ° C at 2 ° C / min while distilling off acetic acid. For 1 hour. Subsequently, while maintaining the temperature, the pressure was reduced to 10 Torr over about 40 minutes, and then the reduced pressure state was maintained. Two hours after the start of decompression, the pressure was returned to normal pressure with nitrogen gas, and the produced polymer was taken out. The number average molecular weight was 23000. The molecular structure and phase transition point are shown in Table 1. The obtained polymer was a smectic liquid crystal polymer, which was a solid phase at 180 ° C. and a smectic liquid crystal phase at 220 ° C.

[実施例1]
製造例1のポリマーを粉砕機にて平均粒子径0.2mmに粉砕した。減圧下、スメクチック液晶相を示す220℃にて8時間維持し、窒素ガスで常圧に戻してポリマーを取り出した。この間ポリマー粒子の融着は全くなかった。数平均分子量は44000であった。
[Example 1]
The polymer of Production Example 1 was pulverized to an average particle size of 0.2 mm by a pulverizer. Under reduced pressure, it was maintained at 220 ° C. showing a smectic liquid crystal phase for 8 hours, and returned to normal pressure with nitrogen gas, and the polymer was taken out. During this time, there was no fusion of the polymer particles. The number average molecular weight was 44,000.

[実施例2]
実施例1を減圧下から窒素雰囲気下にした以外は同様にしてポリマーを得た。数平均分子量は36000であった。
[Example 2]
A polymer was obtained in the same manner except that Example 1 was changed from a reduced pressure to a nitrogen atmosphere. The number average molecular weight was 36000.

[実施例3]
実施例1の平均粒子径を4mmにした以外は同様にしてポリマーを得た。数平均分子量は38000であった。
[Example 3]
A polymer was obtained in the same manner except that the average particle size in Example 1 was changed to 4 mm. The number average molecular weight was 38000.

[比較例1]
実施例1の処理温度を、ポリマーが固相状態である180℃にした以外は同様にしてポリマーを得た。数平均分子量は32000であった。
[Comparative Example 1]
A polymer was obtained in the same manner except that the treatment temperature of Example 1 was changed to 180 ° C. in which the polymer was in a solid phase. The number average molecular weight was 32,000.

[比較例2]
実施例1の処理温度を、ポリマーが固相状態である180℃にし、処理時間を16時間にした以外は同様にしてポリマーを得た。数平均分子量は37000であった。
[Comparative Example 2]
A polymer was obtained in the same manner except that the treatment temperature of Example 1 was 180 ° C. in which the polymer was in a solid phase and the treatment time was 16 hours. The number average molecular weight was 37000.

Figure 0005587811
Figure 0005587811

本発明によれば工業的にも簡便に、スメクチック液晶ポリマーをより短時間で高分子量化できる。   According to the present invention, it is possible to increase the molecular weight of a smectic liquid crystal polymer in a shorter time in an industrially simple manner.

Claims (6)

数平均分子量が5000以上である、固相状態のスメクチック液晶ポリマー粒子を、不活性雰囲気下および/または減圧下で加熱して、T以上T未満もしくはT以上T未満の温度で1〜20時間保持することを特徴とする、高分子量化されたスメクチック液晶ポリマーの製造方法。
(Tは昇温過程において、固相からスメクチック液晶相への転移点、Tはスメクチック液晶相から等方相への転移点、Tはスメクチック液晶相からネマチック液晶相への転移点を示す。)
The number average molecular weight of 5,000 or more, 1 smectic liquid crystal polymer particles of solid phase, in an inert atmosphere and / or by heating under reduced pressure, T S or T i less than or a temperature below T S or T N A method for producing a high molecular weight smectic liquid crystal polymer, characterized by holding for -20 hours.
(T S in a temperature raising process, the transition point from the solid phase to the smectic liquid crystal phase, T i is the transition point to the isotropic phase from smectic liquid crystal phase, T N is the transition point from smectic liquid crystal phase to the nematic liquid crystal phase Show.)
前記の固相状態のスメクチック液晶ポリマー粒子の平均粒子径が3mm以下である、請求項1に記載の高分子量化されたスメクチック液晶ポリマーの製造方法。   The method for producing a high molecular weight smectic liquid crystal polymer according to claim 1, wherein an average particle diameter of the solid phase smectic liquid crystal polymer particles is 3 mm or less. 減圧下で加熱することを特徴とする、請求項1または2のいずれかに記載の高分子量化されたスメクチック液晶ポリマーの製造方法。 Characterized by heating under reduced pressure, the manufacturing method of the high molecular weight smectic liquid crystal polymer according to claim 1 or 2. 前記の高分子量化されたスメクチック液晶ポリマーが主として下記一般式(1)または(2)で示される単位の繰り返しからなる、請求項1〜のいずれかに記載の高分子量化されたスメクチック液晶ポリマーの製造方法。
−A−x−A−OCO(CHCOO− ...(1)
−A−x−A−COO(CHOCO− ...(2)
(式中、AおよびAは、各々独立して芳香族基、縮合芳香族基、脂環基、脂環式複素環基から選ばれる置換基を示す。xは、各々独立して直接結合、−O−、−S−、−CH−CH−、−C=C−、−C=C(Me)−、−C≡C−、−CO−O−、−CO−NH−、−CH=N−、−CH=N−N=CH−、−N=N−または−N(O)=N−の群から選ばれる2価の置換基を示す。mは2〜20の整数を示す。)
The high molecular weight smectic liquid crystal polymer according to any one of claims 1 to 3 , wherein the high molecular weight smectic liquid crystal polymer is mainly composed of repeating units represented by the following general formula (1) or (2). Manufacturing method.
-A 1 -x-A 2 -OCO ( CH 2) m COO- . . . (1)
-A 1 -x-A 2 -COO ( CH 2) m OCO- . . . (2)
(In the formula, A 1 and A 2 each independently represent a substituent selected from an aromatic group, a condensed aromatic group, an alicyclic group, and an alicyclic heterocyclic group. Bond, —O—, —S—, —CH 2 —CH 2 —, —C═C—, —C═C (Me) —, —C≡C—, —CO—O—, —CO—NH—. , —CH═N—, —CH═N—N═CH—, —N═N— or —N (O) ═N—, wherein m represents 2 to 20. Indicates an integer.)
−A−x−A−が下記一般式(3)であることを特徴とする、請求項に記載の高分子量化されたスメクチック液晶ポリマーの製造方法。
Figure 0005587811
(式中、Rはそれぞれ独立して脂肪族炭化水素基、F、Cl、Br、I、CN、またはNO、yは2〜4の整数、nは0〜4の整数を示す。)
-A 1 -x-A 2 -, wherein the is represented by the following general formula (3), the production method of the high molecular weight smectic liquid crystal polymer according to claim 4.
Figure 0005587811
(In the formula, each R is independently an aliphatic hydrocarbon group, F, Cl, Br, I, CN, or NO 2 , y is an integer of 2 to 4, and n is an integer of 0 to 4.)
前記の高分子量化されたスメクチック液晶ポリマーのmが、4〜14の偶数から選ばれることを特徴とする、請求項またはのいずれかに記載の高分子量化されたスメクチック液晶ポリマーの製造方法。 M of said higher molecular weight smectic liquid crystal polymers, characterized in that it is selected from the even number of 4-14, a method for manufacturing high molecular weight smectic liquid crystal polymer according to claim 4 or 5 .
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