JP7262387B2 - ポリアリールエーテルケトンコポリマー - Google Patents
ポリアリールエーテルケトンコポリマー Download PDFInfo
- Publication number
- JP7262387B2 JP7262387B2 JP2019524371A JP2019524371A JP7262387B2 JP 7262387 B2 JP7262387 B2 JP 7262387B2 JP 2019524371 A JP2019524371 A JP 2019524371A JP 2019524371 A JP2019524371 A JP 2019524371A JP 7262387 B2 JP7262387 B2 JP 7262387B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- peek
- pedek
- copolymer
- formula
- groups
- 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.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G65/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
- C08G65/34—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from hydroxy compounds or their metallic derivatives
- C08G65/38—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from hydroxy compounds or their metallic derivatives derived from phenols
- C08G65/40—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from hydroxy compounds or their metallic derivatives derived from phenols from phenols (I) and other compounds (II), e.g. OH-Ar-OH + X-Ar-X, where X is halogen atom, i.e. leaving group
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G65/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
- C08G65/34—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from hydroxy compounds or their metallic derivatives
- C08G65/38—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from hydroxy compounds or their metallic derivatives derived from phenols
- C08G65/40—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from hydroxy compounds or their metallic derivatives derived from phenols from phenols (I) and other compounds (II), e.g. OH-Ar-OH + X-Ar-X, where X is halogen atom, i.e. leaving group
- C08G65/4012—Other compound (II) containing a ketone group, e.g. X-Ar-C(=O)-Ar-X for polyetherketones
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
- C08J5/18—Manufacture of films or sheets
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/01—Use of inorganic substances as compounding ingredients characterized by their specific function
- C08K3/013—Fillers, pigments or reinforcing additives
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L71/00—Compositions of polyethers obtained by reactions forming an ether link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L71/08—Polyethers derived from hydroxy compounds or from their metallic derivatives
- C08L71/10—Polyethers derived from hydroxy compounds or from their metallic derivatives from phenols
- C08L71/12—Polyphenylene oxides
- C08L71/126—Polyphenylene oxides modified by chemical after-treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G2650/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
- C08G2650/28—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule characterised by the polymer type
- C08G2650/38—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule characterised by the polymer type containing oxygen in addition to the ether group
- C08G2650/40—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule characterised by the polymer type containing oxygen in addition to the ether group containing ketone groups, e.g. polyarylethylketones, PEEK or PEK
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
- C08K7/02—Fibres or whiskers
- C08K7/04—Fibres or whiskers inorganic
- C08K7/14—Glass
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Polyethers (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
本出願は、参照によりそれらの全体が本明細書に組み込まれる米国仮特許出願第62/420,751号(2016年11月11日出願)および欧州特許出願第17164457.8号(2017年4月3日出願)に対する優先権を主張するものである。
I:IIの50/50のモル比を有するコポリマーは、その中で追求された目的に合わせて適切に実施するのに失敗した正常に機能しない実施形態として開示された。
- 式(I):
の繰り返し単位(RPEEK)、および
- 式(II):
の繰り返し単位(RPEDEK)
(上記の式(I)および(II)中、互いに等しいか、または異なるR’およびR’’のそれぞれは、任意選択的に1つもしくは2つ以上のヘテロ原子を含むC1~C12基;スルホン酸およびスルホン酸基;ホスホン酸およびホスホン酸基;アミンおよび第4級アンモニウム基から各発生時に独立して選択され;互いに等しいか、または異なるj’およびk’’のそれぞれは、0および1~4の整数から各発生時に独立して選択される)を含むポリアリールエーテルケトンコポリマー[コポリマー(PEDEK-PEEK)]であって、
前記繰り返し単位は、(RPEEK):(RPEDEK)の45:55~15:85のモル比で含まれ、および
前記コポリマー(PEDEK/PEEK)は:
(j)微量電量滴定法によって決定される2.0μ当量/g未満の量の化学結合塩素を含み、および
(jj)下記の不等式:
(式中、
- MVは、ASTM D3835規格にしたがって、直径1.016mm、長さ20.32mmおよび120°の円錐角を備えるコニカルダイを使用して、410℃および46.3/秒のせん断速度で測定され、kNs/m2で表示される溶融粘度である;および
- RVは、ASTM D2857規格にしたがって、濃H2SO4(96重量%)中の1.0重量/体積%の溶液上の25℃で測定され、dL/gで表示される還元粘度である)が満たされるような狭い分子量分布を有するポリアリールエーテルケトンコポリマーである。
の少なくとも1つのジフルオロ誘導体を(IV):(V)が45:55~15:85のモル比にある式(IV)および(V):
(上記の式(III)、(IV)および(V)中、互いに等しいか、または異なるR、R’およびR’’のそれぞれは、任意選択的に1つもしくは2つ以上のヘテロ原子を含むC1~C12基;スルホン酸およびスルホン酸基;ホスホン酸およびホスホン酸基;アミンおよび第4級アンモニウム基から各発生時に独立して選択され;互いに等しいか、または異なるr、j’およびk’’のそれぞれは、0および1~4の整数から各発生時に独立して選択される)のジ-ヒドロキシ誘導体の混合物とをNa/Kが45モル/モル超のモル比にあるNa2CO3およびK2CO3の混合物の存在下の極性有機溶媒中で反応させる工程を含むコポリマー(PEDEK/PEEK)を製造する方法であって、および本方法は、式(VI):
(式中、-E-は、式-SO2-のスルホン基もしくは式-C(O)-のケトン基であり、Aは、Cl、FおよびHから選択され、互いに等しいか、または異なるR*のそれぞれは、任意選択的に1つもしくは2つ以上のヘテロ原子を含むC1~C12基;スルホン酸およびスルホン酸基;ホスホン酸およびホスホン酸基;アミンおよび第4級アンモニウム基から各発生時に独立して選択され;互いに等しいか、または異なるtのそれぞれは、0および1~4の整数から各発生時に独立して選択される)の塩素化合物を添加する工程を含む可能性があるが、
ただし式(IV)の前記塩素化合物が添加される場合、その量は、式(III)、(IV)および(V)のモノマーの総モル量と比較して1モル%以下であることを前提とする方法である。
コポリマー(PEDEK/PEEK)は、上記で詳述した、(RPEEK):(RPEDEK)が45:55~15:85、好ましくは44:56~16:84、より好ましくは43:57~17:83およびいっそうより好ましくは42:58~18:82のモル比にある繰り返し単位(RPEEK)および(RPEDEK)を含む。特に有利であると見出されているコポリマー(PEDEK/PEEK)は、上記に記載した40:60~20:80のモル比にある繰り返し単位(RPEEK)および(RPEDEK)を含むコポリマーである。
、
(上記の式(K-A)および(K-M)のそれぞれにおいて、互いに等しいか、または異なるR’のそれぞれは、任意選択的に1つもしくは2つ以上のヘテロ原子を含むC1~C12基;スルホン酸およびスルホン酸基;ホスホン酸およびホスホン酸基;アミンおよび第4級アンモニウム基から各発生時に独立して選択され;および、互いに等しいか、または異なるj’のそれぞれは、0および1~4の整数から各発生時に独立して選択され、好ましくはJ’は0に等しい)のいずれかと適合する。
に適合する。
に適合する。
- 式:
のベンゾ-フェノンフッ化物基;
- 式(OH-1)もしくは(OH-2):
(式(F)、(OH-1)および(OH-2)のそれぞれにおいて、R、R’、R’’’’、r、j’およびk’’は、既に上記で規定した意味を有しており、記号
は、上記で詳述した繰り返し単位(RPEEK)および(RPEDEK)を含むポリマー鎖を意味することが意図されている)のヒドロキシル含有基またはそれらの塩化基からなる群から選択される末端基を含むと理解されている。
(式中、
- MVは、ASTM D3835規格にしたがって、直径1.016mm、長さ20.32mmおよび120°の円錐角を備えるコニカルダイを使用して、410℃および46.3/秒のせん断速度で測定され、kNs/m2で表示される溶融粘度である;および
- RVは、ASTM D2857規格にしたがって、濃H2SO4(96重量%)中の25℃の1.0重量/体積%の溶液上で測定され、dL/gで表示される還元粘度である)が満たされるような狭い分子量分布を有する。
であるような場合、これらのコポリマー(PEDEK/PEEK)はさもなければ繰り返し単位(RPEEK)および(RPEDEK)のモル比の調整および疑似(塩素化)末端基の非存在を通して達成される有利な熱安定性および化学的安定性を有することが見出されないことを見出した。
本発明のまた別の目的は、上記で詳述した式(III):
の少なくとも1つのジフルオロ誘導体を(IV):(V)が45:55~15:85のモル比にある式(IV)および(V):
(上記の式(III)、(IV)および(V)中、互いに等しいか、または異なるR’およびR’’のそれぞれは、任意選択的に1つもしくは2つ以上のヘテロ原子を含むC1~C12;スルホン酸およびスルホン酸基;ホスホン酸およびホスホン酸基;アミンおよび第4級アンモニウム基基から各発生時に独立して選択され;互いに等しいか、または異なるr、j’およびk’’のそれぞれは、0および1~4の整数から各発生時に独立して選択される)のジヒドロキシ誘導体の混合物と、Na/Kが45モル/モル超のモル比にあるNa2CO3およびK2CO3の混合物の存在下にある極性有機溶媒中で反応させる工程を含むコポリマー(PEDEK/PEEK)を製造する方法であって、および本方法は、式(VI):
(式中、-E-は、式-SO2-のスルホン基もしくは式-C(O)-のケトン基であり、Aは、Cl、FおよびHから選択され、互いに等しいか、または異なるR*のそれぞれは、任意選択的に1つもしくは2つ以上のヘテロ原子を含むC1~C12基;スルホン酸およびスルホン酸基;ホスホン酸およびホスホン酸基;アミンおよび第4級アンモニウム基から各発生時に独立して選択され;互いに等しいか、または異なるtのそれぞれは、0および1~4の整数から各発生時に独立して選択される)の塩素化合物を添加する工程を含む可能性がある方法であるが、
ただし式(IV)の前記塩素化合物が添加される場合、その量は、式(III)、(IV)および(V)のモノマーの総モル量と比較して1モル%以下であることを前提とする。
(式中、互いに等しいか、または異なるR*のそれぞれは、任意選択的に1つもしくは2つ以上のヘテロ原子を含むC1~C12基;スルホン酸およびスルホン酸基;ホスホン酸およびホスホン酸基;アミンおよび第4級アンモニウム基から各発生時に独立して選択され;互いに等しいか、または異なるtのそれぞれは、0および1~4の整数から各発生時に独立して選択される)の任意の塩素化合物の実質的非存在下で発生することが好ましく、
前記表現「実質的非存在」は、これにより式(VII)の前記化合物が存在する場合、上記で詳述したように、式(III)、(IV)および(V)のモノマーの総モル数に比較して、その量が1モル%未満、好ましくは0.8モル%未満、より好ましくは0.5モル%未満であることを意味することが意図されている。
(式中、Gは、OHもしくは点線結合を通して化合物(VIII)のフェニル環に結合した式:
の基であり、R*は、Hまたは任意選択的に1つもしくは2つ以上のヘテロ原子を含むC1~C12基;スルホン酸およびスルホン酸基;ホスホン酸およびホスホン酸基;アミンおよび第4級アンモニウム基から選択される)の化合物から選択される1つ以上の化合物の存在下で反応させる工程を含む可能性がある。
が満たされることから明らかなように、上記で詳述した式(VI)の塩素化合物の導入を制限もしくは回避することと組み合わせて、45モル/モル超の高いNa/K比を維持することが必要であることを見出した。
が有利には少なくとも0.95、好ましくは少なくとも0.99、より好ましくは少なくとも1.00モル/モルおよび/または有利には多くとも1.20、好ましくは多くとも1.10、より好ましくは多くとも1.06モル/モルであるような量で使用される。
が少なくとも0.95、好ましくは少なくとも0.99モル/モルおよび/または多くとも1.05、好ましくは多くとも1.03モル/モルであるような量で反応させられる。
が1.01~1.15モル/モルの範囲内、好ましくは1.03~1.10モル/モルの範囲内にさせられるように、有利には追加量のモノマー(III)を添加することによって終結させられる。
本発明はさらに、少なくとも1種のコポリマー(PEDEK/PEEK)を含む組成物(C)に関する。
上記で詳述したコポリマー(PEDEK/PEEK)および/または組成物(C)は、成形品を提供できるように、特に押出成形、射出成形、圧縮成形を含む、通常の溶融加工処理技術によって加工処理できる。
本発明はさらに、油およびガス回収のために使用される装置に含まれるパーツを製造する方法であって、それらのパーツをコポリマー(PEDEK/PEEK)もしくは同一物を含む任意の組成物から成型する工程を含む方法に特に関する。成形する工程は、特に押出成形、射出成形、圧縮成形などを含む、任意の溶融加工処理技術を通して達成することができる。
本発明のまた別の態様によれば、上で定義した少なくとも1つの油およびガス回収物品を使用することを含む、油および/またはガスを回収するための方法がこれにより提供される。
1. 上で定義した少なくとも1つの油およびガス回収物品を使用して、地下層における油および/またはガス貯留層を探索もしくは開発するための少なくとも1つの掘削孔を掘削する工程;
2. 上記に定義した少なくとも1つの油およびガス回収物品を使用して少なくとも1つの井戸を仕上げる工程;
3. 地下層内の油および/またはガス貯留層から油および/またはガスを地表面に輸送する工程からなる群から選択される作業の少なくとも1つを含んでいてもよい。
PAEK:
KETASPIRE(登録商標)KT-820P(以下では、KT-820Pと記す)は、Solvay Specialty Polymers USA,LLCから入手できる芳香族ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)ポリマーである。
Cypek(登録商標)FC(以下では、PEKK FCと記す)およびHT(以下では、PEKK HTと記す)は、Solvay S.A.から入手できる芳香族ポリエーテルケトンケトン(PEKK)である。
Arlon(登録商標)2000は、Green,Tweede & Company,USAから入手できる芳香族ポリエーテルケトン(以下では、PEKと記す)である。
還元粘度(RV)は、ASTM D2857規格にしたがって、200サイズのCannon-Fenskeキャピラリーを使用して、濃H2SO4(最小96重量%)中の25℃の1.0重量/体積%の溶液上で測定した。
鉗子を使用して、清浄な燃焼ボートを微量天秤に載せ、平衡をゼロにした。1~5mgのポリマー試料を前記乾燥した燃焼ボート内に測り入れ、重量を0.001mgの単位まで記録した。燃焼ボートおよび試料は、ThermoGLAS 1200全有機ハロゲン分析装置の導入ポート内に配置し、ポートに蓋をした。試料重量を機器コンピューター上の試料重量フィールド内に入力した。次に試料分析サイクルをスタートさせた。試料をアルゴンおよび酸素の混合気中で燃焼させ、水分および副生成物を除去するために燃焼生成物に濃硫酸洗浄装置を通過させた。燃焼プロセスからの塩化水素および酸塩化物は、ガス流からのセル酢酸溶液中に吸収された。セルに進入した塩化物は、電量分析法によって生成された銀イオンを用いて滴定した。試料中の塩素含有率(%)は、典型的には、積分電流および試料重量から計算した。結果として生じた塩素%値は、μ当量/gでの塩素末端基濃度へ変換させた。
ガラス転移温度Tgは、中点値法によって決定し、溶融温度Tmは、ASTM D3418-03、E1356-03、E793-06、E794-06にしたがって示差走査熱量計(DSC)において第2回熱走査上での溶融吸熱のピーク温度として決定した。本発明で使用した手順の詳細は、以下の通りである:TA Instruments DSC Q20は、キャリアガスとして窒素(純度99.998%、50mL/分)を用いて使用した。温度と熱流量の較正はインジウムを用いて行った。試料サイズは5~7mgであった。重量は、±0.01mgで記録された。熱サイクルは:
- 第1回昇温サイクル:20.00℃/分で30.00℃~450.00℃、1分間にわたり450.00℃で等温;
- 第1回冷却サイクル:20.00℃/分で450.00℃~30.00℃、1分間にわたり等温;
- 第2回昇温サイクル:20.00℃/分で30.00℃~450.00℃、1分間にわたり450.00℃で等温、であった。
溶融粘度は、ASTM D3835規格にしたがって、キャピラリーレオメーターを使用して測定した。測定値は、下記の特性:直径=1.016mm、長さ=20.32mm、円錐角=120°を備えるタングステン-カーバイドダイを、使用して410℃および46.3/秒のせん断速度で10分間のドウェル時間後に読み取った。
攪拌機、N2注入管、反応媒体中に差し込まれている熱電対を備えるClaisenアダプターならびに凝縮器およびドライアイストラップ付きのDean-Starkトラップを装備した1000mLの4つ口反応フラスコに、288.96gのジフェニルスルホン、28.718gのヒドロキノン、48.415gの4,4’-ビフェノールおよび114.258gの4,4’-ジフルオロベンゾフェノンを導入した。フラスコ内容物を真空下で排出し、次に(10ppm未満のO2を含有する)高純度窒素で満たした。反応混合物を次に、一定の窒素パージ(60mL/分)下に置いた。
によって図示することができる。上記で詳述した25℃の96%のH2SO4中の1重量/体積%で測定したコポリマーの還元粘度は、1.25dL/gであることが見出された。
攪拌機、N2注入管、反応媒体中に差し込まれている熱電対を備えるClaisenアダプターならびに凝縮器およびドライアイストラップ付きのDean-Starkトラップを装備した1000mLの4つ口反応フラスコに、287.65gのジフェニルスルホン、35.123gのヒドロキノン、39.477gの4,4’-ビフェノールおよび116.455gの4,4’-ジフルオロベンゾフェノンを導入した。フラスコ内容物を真空下で排出し、次に(10ppm未満のO2を含有する)高純度窒素で満たした。反応混合物を次に、一定の窒素パージ(60mL/分)下に置いた。
によって図示することができる。上記で詳述した25℃の96%のH2SO4中の1重量/体積%で測定したコポリマーの還元粘度は、1.35dL/gであることが見出された。
米国特許第4766197号明細書の実施例3に詳述した手順を0.45モルスケールで繰り返すと、下記の:
に略図で示した分子構造を有する133gの白色粉末が産生した。
上記で詳述した25℃の96%のH2SO4中の1重量/体積%で測定したコポリマーの還元粘度は、3.13dL/gであることが見出された。上記で詳述した410℃、46/秒でキャピラリーレオロジー(rheolology)によって測定した溶融粘度は、15.0kN/m2より高いことが見出された。このポリマーは、微量電量滴定法によって17.1μ当量/g=610重量ppm(Cl)の塩素含量を示した。
攪拌機、N2注入管、反応媒体中に差し込まれている熱電対を備えるClaisenアダプターならびに凝縮器およびドライアイストラップ付きのDean-Starkトラップを装備した500mLの4つ口反応フラスコに、129.80gのジフェニルスルホン、18.942gのヒドロキノン、13.686gの4,4’-ビフェノールおよび54.368gの4,4’-ジフルオロベンゾフェノンを導入した。フラスコ内容物を真空下で排出し、次に(10ppm未満のO2を含有する)高純度窒素で満たした。反応混合物を次に、一定の窒素パージ(60mL/分)下に置いた。
によって図示することができる。410℃、46/秒でキャピラリーレオロジー(rheolology)によって測定した溶融粘度は、0.16kN/m2であることが見出された。
攪拌機、N2注入管、反応媒体中に差し込まれている熱電対を備えるClaisenアダプターならびに凝縮器およびドライアイストラップ付きのDean-Starkトラップを装備した500mLの4つ口反応フラスコに、127.70gのジフェニルスルホン、9.894gのヒドロキノン、25.103gの4,4’-ビフェノール、および50.130gの4,4’-ジフルオロベンゾフェノンを導入した。フラスコ内容物を真空下で排出し、次に(10ppm未満のO2を含有する)高純度窒素で満たした。反応混合物を次に、一定の窒素パージ(60mL/分)下に置いた。
によって図示することができる。410℃、46/秒でキャピラリーレオロジー(rheolology)によって測定した溶融粘度は、0.18kN/m2であることが見出された。
攪拌機、N2注入管、反応媒体中に差し込まれている熱電対を備えるClaisenアダプターならびに凝縮器およびドライアイストラップ付きのDean-Starkトラップを装備した500mLの4つ口反応フラスコに、127.95gのジフェニルスルホン、9.940gのヒドロキノン、25.138gの4,4’-ビフェノール、および50.273gの4,4’-ジフルオロベンゾフェノンを導入した。フラスコ内容物を真空下で排出し、次に(10ppm未満のO2を含有する)高純度窒素で満たした。反応混合物を次に、一定の窒素パージ(60mL/分)下に置いた。
によって図示することができる。上記で詳述したように410℃、46/秒でキャピラリーレオロジー(rheolology)によって測定した溶融粘度は、1.85kN/m2であることが見出された。
攪拌機、N2注入管、反応媒体中に差し込まれている熱電対を備えるClaisenアダプターならびに凝縮器およびドライアイストラップ付きのDean-Starkトラップを装備した500mLの4つ口反応フラスコに、145.87gのジフェニルスルホン、9.940gのヒドロキノン、25.138gの4,4’-ビフェノール、および49.831gの4,4’-ジフルオロベンゾフェノンを導入した。フラスコ内容物を真空下で排出し、次に(10ppm未満のO2を含有する)高純度窒素で満たした。反応混合物を次に、一定の窒素パージ(60mL/分)下に置いた。
によって図示することができる。上記で詳述したように410℃、46/秒でキャピラリーレオロジー(rheolology)によって測定した溶融粘度は、1.89kN/m2であることが見出された。
攪拌機、N2注入管、反応媒体中に差し込まれている熱電対を備えるClaisenアダプターならびに凝縮器およびドライアイストラップ付きのDean-Starkトラップを装備した500mLの4つ口反応フラスコに、145.87gのジフェニルスルホン、7.290gのヒドロキノン、28.676gの4,4’-ビフェノール、および48.580gの4,4’-ジフルオロベンゾフェノンを導入した。フラスコ内容物を真空下で排出し、次に(10ppm未満のO2を含有する)高純度窒素で満たした。反応混合物を次に、一定の窒素パージ(60mL/分)下に置いた。
によって図示することができる。上記で詳述したように410℃、46/秒でキャピラリーレオロジー(rheolology)によって測定した溶融粘度は、2.04kN/m2であることが見出された。
攪拌機、N2注入管、反応媒体中に差し込まれている熱電対を備えるClaisenアダプターならびに凝縮器およびドライアイストラップ付きのDean-Starkトラップを装備した500mLの4つ口反応フラスコに、212.00gのジフェニルスルホン、4.226gのヒドロキノン、21.442gの4,4’-ビフェノール、および33.853gの4,4’-ジフルオロベンゾフェノンを導入した。フラスコ内容物を真空下で排出し、次に(10ppm未満のO2を含有する)高純度窒素で満たした。反応混合物を次に、一定の窒素パージ(60mL/分)下に置いた。
によって図示することができる。上記に詳述したように測定した物質の還元粘度は、3.50dL/gであった。上記で詳述したように410℃、46/秒でキャピラリーレオロジー(rheolology)によって測定した溶融粘度は、8.75kN/m2であることが見出された。このポリマーは、微量電量滴定法によって0.7μ当量/g=25重量ppmのClの塩素含量を示した。
攪拌機、N2注入管、反応媒体中に差し込まれている熱電対を備えるClaisenアダプターならびに凝縮器およびドライアイストラップ付きのDean-Starkトラップを装備した500mLの4つ口反応フラスコに、156.09gのジフェニルスルホン、3.291gのヒドロキノン、22.196gの4,4’-ビフェノール、および32.902gの4,4’-ジフルオロベンゾフェノンを導入した。フラスコ内容物を真空下で排出し、次に(10ppm未満のO2を含有する)高純度窒素で満たした。反応混合物を次に、一定の窒素パージ(60mL/分)下に置いた。
によって図示することができる。上記で詳述した410℃、46/秒でキャピラリーレオロジー(rheolology)によって測定した溶融粘度は、5.33kN/m2であることが見出された。
102mm×102mm×3.2mmのプラークは、実施例および上記の比較例において詳述したように組成物の溶融温度に適合する条件下での圧縮成形によって得られたコポリマーのそれぞれから調製した:
実施例0~2のコポリマーについての成形条件は下記の通りであった:
1. 420℃で予熱する、
2. 2000重量kg下で、420℃/15分間
3. 2700重量kg下で、420℃/2分間
4. 2000重量kg下で、20分間かけて320℃へ冷却する
5. 2000重量kg下で、320℃で50分間保持する。
6. 2000重量kg下で、25分間かけて30℃へ冷却する。
このようにして得られたプラークは、3時間かけて275℃の大気下でアニーリングした。
上記で詳述した全てのコポリマー(PEDEK-PEEK)およびPAEKの102mm×102mm×3.2mmの圧縮成形プラークをV型ASTM引張試験片に機械加工し、これらの試験片を0.05インチ/分および室温(すなわち、23℃)でASTM試験法D638にしたがって引張試験にかけた;結果は、3片の試験片での反復試験の平均値である。さらに、各ポリマーの3本のV型引張試験棒は、窒素雰囲気下で7日間にわたり300℃で600mLのInconel圧力容器(154mLのヘプタン+44mLのシクロヘキサン+22mLのトルエン+36mLの15重量%のKCl水溶液)中の甘い塩水(sweet salt water)および炭化水素の混合液に曝露させた 暴露時間の終了時に、試験片を拭い、曝露前後の重量を比較した。下記の表は、曝露前後に測定した増量、棒の概観および機械特性を要約している。EBは、破断点伸びである。TSyは、降伏点引張強さ、TSbは破断点引張強さである;EYは、降伏点伸びであり、TMは、引張弾性率である。強度の保持率は、下記のように計算される:
各試料の2片の圧縮成形V型引張試験棒を500時間にわたり300℃の大気に曝露させ、曝露後の引張特性を測定した。結果は以下の表に要約した。
Claims (15)
- コポリマー(PEDEK/PEEK)であって、
- 式(I):
の繰り返し単位(RPEEK)、および
- 式(II):
の繰り返し単位(RPEDEK)
(上記の式(I)および(II)中、互いに等しいか、または異なるR’およびR’’のそれぞれは、任意選択的に1つもしくは2つ以上のヘテロ原子を含むC1~C12基;スルホ基およびスルホネート基;ホスホン酸基およびホスホネート基;アミノ基および第4級アンモニウム基から各発生時に独立して選択され;互いに等しいか、または異なるj’およびk’’のそれぞれは、0および1~4の整数から各発生時に独立して選択される)を含み、
前記繰り返し単位は、(RPEEK):(RPEDEK)が45:55~15:85のモル比で含まれ、および
前記コポリマー(PEDEK/PEEK)は:
(j)微量電量滴定法によって決定される2.0μ当量/g未満の量の化学結合塩素を含み、および
(jj)下記の不等式:
(式中、
- MVは、ASTM D3835規格にしたがって、直径1.016mm、長さ20.32mmおよび120°の円錐角を備えるコニカルダイを使用して、410℃および46.3/秒のせん断速度で測定され、kNs/m2で表示される溶融粘度であり;および
- RVは、ASTM D2857規格にしたがって、濃H2SO4(96重量%)中の1.0重量/体積%の溶液上、25℃で測定され、dL/gで表示される還元粘度である)が満たされるような狭い分子量分布を有する、コポリマー(PEDEK/PEEK)。 - (RPEEK):(RPEDEK)が44:56~16:84のモル比にある繰り返し単位(RPEEK)および(RPEDEK)を含む、請求項1に記載のコポリマー(PEDEK/PEEK)。
- 前記コポリマー(PEDEK/PEEK)は、繰り返し単位(RPEEK)および(RPEDEK)とは異なる繰り返し単位(RPAEK)をさらに含み、前記繰り返し単位(RPAEK)の量は、コポリマー(PEDEK/PEEK)の繰り返し単位の総モル数と比較して0~5モル%に含まれ、および/または前記繰り返し単位(RPAEK)は、下記の式(K-A)~(K-M):
(上記の式(K-A)~(K-M)のそれぞれにおいて、互いに等しいか、または異なるR’のそれぞれは、任意選択的に1つもしくは2つ以上のヘテロ原子を含むC1~C12基;スルホ基およびスルホネート基;ホスホン酸基およびホスホネート基;アミノ基および第4級アンモニウム基から各発生時に独立して選択され;および、互いに等しいか、または異なるj’のそれぞれは、0および1~4の整数から各発生時に独立して選択される)のいずれかと適合する、請求項1または2に記載のコポリマー(PEDEK/PEEK)。 - 前記コポリマー(PEDEK/PEEK)は、
- 式(F):
のベンゾ-フェノンフッ化物基;
- 式(OH-1)もしくは(OH-2):
(式(F)、(OH-1)および(OH-2)のそれぞれにおいて、R’、R’’、r、j’およびk’’は、請求項1で規定した意味を有しており、記号
は、繰り返し単位(RPEEK)および(RPEDEK)を含むポリマー鎖を意味することが意図されている)のヒドロキシル含有基またはそれらの塩化基からなる群から選択される末端基を含み、式(F)、(OH-1)および(OH-2)の末端基は、前記コポリマー(PEDEK/PEEK)の末端基の総モル数と比較して、50モル%超を表す、請求項1~5のいずれか一項に記載のコポリマー(PEDEK/PEEK)。 - 式(III):
の少なくとも1つのジフルオロ誘導体を(IV):(V)が45:55~15:85のモル比にある式(IV)および(V):
(上記の式(III)、(IV)および(V)中、互いに等しいか、または異なるR、R’およびR’’のそれぞれは、任意選択的に1つもしくは2つ以上のヘテロ原子を含むC1~C12基;スルホ基およびスルホネート基;ホスホン酸基およびホスホネート基;アミノ基および第4級アンモニウム基から各発生時に独立して選択され;互いに等しいか、または異なるr、j’およびk’’のそれぞれは、0および1~4の整数から各発生時に独立して選択される)のジ-ヒドロキシ誘導体の混合物と
Na/Kが45モル/モル超のモル比にあるNa2CO3およびK2CO3の混合物の存在下の極性有機溶媒中で反応させる工程を含むコポリマー(PEDEK/PEEK)を製造する方法であって、本方法は、式(VI):
(式中、-E-は、式-SO2-のスルホン基もしくは式-C(O)-のケトン基であり、Aは、Cl、FおよびHから選択され、互いに等しいか、または異なるR*のそれぞれは、任意選択的に1つもしくは2つ以上のヘテロ原子を含むC1~C12基;スルホ基およびスルホネート基;ホスホン酸基およびホスホネート基;アミノ基および第4級アンモニウム基から各発生時に独立して選択され;互いに等しいか、または異なるtのそれぞれは、0および1~4の整数から各発生時に独立して選択される)の塩素化合物を添加する工程を任意選択的に含むが、
ただし式(IV)の前記塩素化合物が添加される場合、その量は、式(III)、(IV)および(V)のモノマーの総モル量と比較して1モル%以下であることを前提とし、
前記コポリマー(PEDEK/PEEK)は:
(j)微量電量滴定法によって決定される2.0μ当量/g未満の量の化学結合塩素を含み、および
(jj)下記の不等式:
(式中、
- MVは、ASTM D3835規格にしたがって、直径1.016mm、長さ20.32mmおよび120°の円錐角を備えるコニカルダイを使用して、410℃および46.3/秒のせん断速度で測定され、kNs/m2で表示される溶融粘度であり;および
- RVは、ASTM D2857規格にしたがって、濃H2SO4(96重量%)中の1.0重量/体積%の溶液上、25℃で測定され、dL/gで表示される還元粘度である)が満たされるような狭い分子量分布を有する、方法。 - モノマー(III)は、4,4’-ジフルオロベンゾフェノン(DFBP)であり、および/またはモノマー(IV)はヒドロキノンであり、および/またはモノマー(V)は、4,4’-ジヒドロキシビフェニルである、請求項8または9に記載の方法。
- 請求項1~7のいずれか一項に記載のコポリマー(PEDEK/PEEK)、少なくとも1種の補強充填剤ならびに任意選択的に、(i)着色剤、(ii)顔料、(iii)光安定剤、(iv)熱安定剤、(v)酸化防止剤、(vi)酸捕捉剤、(vii)加工助剤、(viii)核形成剤、(ix)内部潤滑剤および/または外部潤滑剤、(x)難燃剤、(xi)煙抑制剤、(xii)帯電防止剤、(xiii)ブロッキング防止剤、(xiv)導電性添加剤、(xv)可塑剤、(xvi)流動性改良剤、(xvii)増量剤、(xviii)金属不活性化剤ならびに前述の添加剤の1つ以上を含む組合せからなる群から選択される、前記補強充填剤および前記コポリマー(PEDEK/PEEK)とは異なる1種もしくは2種以上の追加の成分(I)を含む組成物(C)。
- 請求項1~7のいずれか一項に記載のコポリマー(PEDEK/PEEK)または請求項12に記載の組成物(C)を含む成形物品であって、前記成形物品が二次元物品である、成形物品。
- 請求項1~7のいずれか一項に記載のコポリマー(PEDEK/PEEK)から、または請求項12に記載の組成物(C)から製造された少なくとも1つのパーツを含む油およびガス回収物品。
- 請求項14に記載の少なくとも1つの油およびガス回収物品を使用する工程を含む、油および/またはガスを回収するための方法。
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US201662420751P | 2016-11-11 | 2016-11-11 | |
US62/420,751 | 2016-11-11 | ||
EP17164457 | 2017-04-03 | ||
EP17164457.8 | 2017-04-03 | ||
PCT/EP2017/077131 WO2018086873A1 (en) | 2016-11-11 | 2017-10-24 | Polyarylether ketone copolymer |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019533755A JP2019533755A (ja) | 2019-11-21 |
JP7262387B2 true JP7262387B2 (ja) | 2023-04-21 |
Family
ID=60164709
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019524371A Active JP7262387B2 (ja) | 2016-11-11 | 2017-10-24 | ポリアリールエーテルケトンコポリマー |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11708457B2 (ja) |
EP (1) | EP3538589B1 (ja) |
JP (1) | JP7262387B2 (ja) |
KR (1) | KR102592751B1 (ja) |
CN (1) | CN110177823B (ja) |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2019053164A1 (en) * | 2017-09-14 | 2019-03-21 | Solvay Specialty Polymers Usa, Llc | POLYMER-METAL JUNCTION |
EP3918004A4 (en) * | 2019-01-29 | 2022-10-26 | Gharda Chemicals Limited | POLYMER BLEND COMPOSITE AND METHOD FOR THE PREPARATION |
CN114651029B (zh) * | 2019-11-08 | 2023-12-29 | 索尔维特殊聚合物美国有限责任公司 | 聚芳醚酮共聚物的共混物 |
KR20220100888A (ko) * | 2019-11-08 | 2022-07-18 | 솔베이 스페셜티 폴리머즈 유에스에이, 엘.엘.씨. | 폴리아릴에테르 케톤 공중합체의 블렌드 |
JP7285205B2 (ja) * | 2019-12-12 | 2023-06-01 | 出光興産株式会社 | 芳香族ポリエーテル、芳香族ポリエーテル組成物、シート及び芳香族ポリエーテルの製造方法 |
GB202010909D0 (en) * | 2020-07-15 | 2020-08-26 | Victrex Mfg Ltd | Copolymers, their preparation and use |
GB202102756D0 (en) * | 2021-02-26 | 2021-04-14 | Victrex Mfg Ltd | Copolymers and related methods, uses and components |
GB2608369A (en) * | 2021-06-28 | 2023-01-04 | Victrex Mfg Ltd | Copolymers and related methods, uses and components |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20110224399A1 (en) | 2007-08-10 | 2011-09-15 | Solvay Advanced Polymers, L.L.C. | Improved poly(aryletherketone)s and process for making them |
WO2015091588A1 (en) | 2013-12-18 | 2015-06-25 | Solvay Specialty Polymers Usa, Llc | Oil and gas recovery articles |
WO2016092087A1 (en) | 2014-12-12 | 2016-06-16 | Solvay Specialty Polymers Usa, Llc | Poly(aryl ether) compositions for polymer-metal junctions and polymer-metal junctions and corresponding fabrication methods |
Family Cites Families (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4717761A (en) | 1984-12-05 | 1988-01-05 | Imperial Chemical Industries Plc | Thermoplastic aromatic polyetherketones |
GB8530023D0 (en) | 1985-12-05 | 1986-01-15 | Ici Plc | Polymer composition |
US4766197A (en) * | 1986-10-28 | 1988-08-23 | Amoco Corporation | Modified poly(aryl ether ketones) derived from biphenol |
EP0713953B1 (en) | 1994-11-22 | 2002-10-02 | Baker Hughes Incorporated | Method of drilling and completing wells |
FR2743858B1 (fr) | 1996-01-22 | 1998-02-13 | Coflexip | Utilisation d'une conduite flexible ensouillee |
FR2775052B1 (fr) | 1998-02-18 | 2000-03-10 | Coflexip | Conduite flexible pour colonne montante dans une exploitation petroliere en mer |
DK200000242A (da) | 2000-02-16 | 2001-01-18 | Nkt Flexibles Is | Fleksibel armeret rørledning, samt anvendelse af samme |
US6655456B1 (en) | 2001-05-18 | 2003-12-02 | Dril-Quip, Inc. | Liner hanger system |
US9051781B2 (en) | 2009-08-13 | 2015-06-09 | Smart Drilling And Completion, Inc. | Mud motor assembly |
US6863124B2 (en) | 2001-12-21 | 2005-03-08 | Schlumberger Technology Corporation | Sealed ESP motor system |
DE102007021720B4 (de) | 2007-05-09 | 2014-01-23 | Siemens Aktiengesellschaft | Verdichtersystem für den Unterwassereinsatz im Offshore-Bereich |
US7874356B2 (en) | 2008-06-13 | 2011-01-25 | Schlumberger Technology Corporation | Single packer system for collecting fluid in a wellbore |
CN102197064B (zh) | 2008-10-24 | 2014-08-13 | 索维高级聚合物股份有限公司 | 使用高纯度4,4'-二氟二苯甲酮制备聚(芳基醚酮)的改进方法 |
US9006384B2 (en) | 2009-03-30 | 2015-04-14 | Solvay Specialty Polymers Usa, Llc | Fasteners made of a polymer material |
GB201311952D0 (en) | 2013-07-03 | 2013-08-14 | Victrex Mfg Ltd | Polymetric Materials |
GB201413489D0 (en) | 2014-07-30 | 2014-09-10 | Victrex Mfg Ltd | Polymeric materials |
WO2016042492A2 (en) * | 2014-09-17 | 2016-03-24 | Gharda Chemicals Limited | Copolymers of peek and peek/pek and methods of preparation thereof |
GB201505314D0 (en) | 2015-03-27 | 2015-05-13 | Victrex Mfg Ltd | Polymeric materials |
-
2017
- 2017-10-24 KR KR1020197016166A patent/KR102592751B1/ko active IP Right Grant
- 2017-10-24 JP JP2019524371A patent/JP7262387B2/ja active Active
- 2017-10-24 CN CN201780083170.2A patent/CN110177823B/zh active Active
- 2017-10-24 US US16/348,224 patent/US11708457B2/en active Active
- 2017-10-24 EP EP17788222.2A patent/EP3538589B1/en active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20110224399A1 (en) | 2007-08-10 | 2011-09-15 | Solvay Advanced Polymers, L.L.C. | Improved poly(aryletherketone)s and process for making them |
WO2015091588A1 (en) | 2013-12-18 | 2015-06-25 | Solvay Specialty Polymers Usa, Llc | Oil and gas recovery articles |
WO2016092087A1 (en) | 2014-12-12 | 2016-06-16 | Solvay Specialty Polymers Usa, Llc | Poly(aryl ether) compositions for polymer-metal junctions and polymer-metal junctions and corresponding fabrication methods |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ZHANG Wan-Jin, et al.,Syntheses and properties of high performance poly(aryl ether etherketone) copolymers (I) - Copolycondensation of hydroquinone, 4,4'-diphenol and4,4'-difluorobenzophenone,Chemical Journal of ChineseUniversities,中国,1993年,Vol. 14, Issue (5),p.738-740 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR102592751B1 (ko) | 2023-10-24 |
US20190322804A1 (en) | 2019-10-24 |
EP3538589A1 (en) | 2019-09-18 |
CN110177823A (zh) | 2019-08-27 |
KR20190077508A (ko) | 2019-07-03 |
JP2019533755A (ja) | 2019-11-21 |
EP3538589B1 (en) | 2021-10-20 |
US11708457B2 (en) | 2023-07-25 |
CN110177823B (zh) | 2023-04-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP7262387B2 (ja) | ポリアリールエーテルケトンコポリマー | |
WO2018086873A1 (en) | Polyarylether ketone copolymer | |
CN114641518B (zh) | 聚芳醚酮共聚物的共混物 | |
EP3016992B1 (en) | Polymeric materials | |
EP2328951B1 (en) | Flexible pipes made of a polyaryletherketone / perfluoropolymer composition | |
NO20170610A1 (en) | Additive of Chemically-Modified Cellulose Nanofibrils or Cellulose Nanocrystals | |
US20020195739A1 (en) | Method for producing sealing and anti-extrusion components for use in downhole tools and components produced thereby | |
US20200157309A1 (en) | Oil and gas recovery articles | |
WO2020210469A1 (en) | Cement additives | |
US20160159986A1 (en) | Polyarylethersulfone Oil and Gas Recovery Articles, Method of Preparation and Method of Use | |
JP2016535142A (ja) | ポリアリーレンエーテルスルホン油およびガス回収物品、調製方法ならびに使用方法 | |
Fuller | Advanced polymer architecture sealing solutions for oil and gas applications | |
FR2979911A1 (fr) | Nouvelle composition de ciment |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20200924 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20210716 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20210817 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20211112 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220117 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20220607 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220907 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20221101 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20230314 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20230411 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7262387 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |