JPH02199121A - スピロジラクタム系の交互共重合体 - Google Patents

スピロジラクタム系の交互共重合体

Info

Publication number
JPH02199121A
JPH02199121A JP31450389A JP31450389A JPH02199121A JP H02199121 A JPH02199121 A JP H02199121A JP 31450389 A JP31450389 A JP 31450389A JP 31450389 A JP31450389 A JP 31450389A JP H02199121 A JPH02199121 A JP H02199121A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
unit
copolymer
oxyphenyl
units
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.)
Pending
Application number
JP31450389A
Other languages
English (en)
Inventor
Pen Chung Wang
ペン・チャン・ワン
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.)
Shell Internationale Research Maatschappij BV
Original Assignee
Shell Internationale Research Maatschappij BV
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
Priority claimed from US07/279,671 external-priority patent/US4906725A/en
Priority claimed from US07/314,514 external-priority patent/US5049640A/en
Priority claimed from US07/314,515 external-priority patent/US4910285A/en
Application filed by Shell Internationale Research Maatschappij BV filed Critical Shell Internationale Research Maatschappij BV
Publication of JPH02199121A publication Critical patent/JPH02199121A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G64/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbonic ester link in the main chain of the macromolecule
    • C08G64/04Aromatic polycarbonates
    • C08G64/06Aromatic polycarbonates not containing aliphatic unsaturation
    • C08G64/08Aromatic polycarbonates not containing aliphatic unsaturation containing atoms other than carbon, hydrogen or oxygen
    • C08G64/12Aromatic polycarbonates not containing aliphatic unsaturation containing atoms other than carbon, hydrogen or oxygen containing nitrogen
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G63/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain of the macromolecule
    • C08G63/68Polyesters containing atoms other than carbon, hydrogen and oxygen
    • C08G63/685Polyesters containing atoms other than carbon, hydrogen and oxygen containing nitrogen
    • C08G63/6854Polyesters containing atoms other than carbon, hydrogen and oxygen containing nitrogen derived from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
    • C08G63/6856Dicarboxylic acids and dihydroxy compounds

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)
  • Polyesters Or Polycarbonates (AREA)
  • Nitrogen Condensed Heterocyclic Rings (AREA)
  • Nitrogen And Oxygen Or Sulfur-Condensed Heterocyclic Ring Systems (AREA)
  • Polyethers (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は新規ポリカーボネート重合体に関するものであ
る。−層具体的に述べれば本発明は、カルボニル単位と
、スピロ環窒素原子上に置換基を有する1、6−ジアザ
スピロ[4、4]ノナン−2,7シオン単位と、任意的
単位であるジ(オキシフェニル)アルカン単位とからな
る新規交互共重合体に関する。
従来の技術 この種のポリカーボネート重合体は当該技術分野におい
て広く知られている。かなり以前に発表されたシェネル
の論文〔「インダストリアル・アンド・エンジニアリン
グ・ケミストリ」、第51巻第2号第157頁〜第16
0頁(1959年)〕には、その時代に知られていたポ
リカーボネート重合体の製法および性質が記載されてい
る。以前から知られていたポリカーボネート重合体の一
部は、現在では工業的に広く利用されている。ポリカー
ボネート重合体は熱可塑性重合体であって、そのガラス
転移温度は、ポリカーボネート重合体のカルボニルジオ
キシ基以外の基の性状や対称性に左右されて種々変わる
であろう、大抵のポリカーボネートはビスフェノールか
ら導かれたものである。
市販のポリカーボネートの多(は、2,2−ジ(4−ヒ
ドロキシフェニル)プロパン〔これは“ビスフェノール
A″ (略称BPA)として周知である〕から導かれた
ものである。前記のポリカーボネート重合体は、ビスフ
ェノールまたはそのアルカリ金属塩とホスゲンとの反応
によって、あるいはジアリールカーボネート(特にジフ
ェニルカーボネート)とのエステル交換反応によって製
造できるが、これらの製法は公知である。
これらのカーボネート重合体は、熱可塑性重合体のため
の周知の加工方法(たとえば射出成形または押出方法)
によって、フィルム、シート、繊維、成形体等に加工で
きる。ポリカーボネート重合体から作られた物品は耐酸
化性、耐熱性、耐光性および耐溶剤性が良好である。或
種のポリカーボネート重合体はそのガラス転移温度が少
し高いので、高温にさらされるような物品(たとえばエ
ンジニアリング熱可塑性重合体物品)として有利に利用
できるけれども、大多数のポリカーボネートはガラス転
移温度がかなり低く、その用途が限られている。たとえ
ば、BPAから導かれた市販ポリカーボネートのガラス
転移温度は一般に約150°C程度である。したがって
、比較的高いガラス転移温度を有するために用途が広い
新規ポリカーボネート重合体を開発するのが有利である
発明の構成 本発明は、単位Aと単位Bとが交互に配列しており、単
位Aは次式 〔ここにRは、炭素原子を15個以下有し、がっ芳香族
環を2個以下有する芳香族基であり、R′はR基であり
、または炭素原子10個以下の脂肪族基であり、 rはOまたはlであり、 Xは化学結合、炭素原子8個以下のアルキレン基、オキ
ソ基、チオ基、スルホニル基、カルボニル基、ジオキシ
フェニレン基、2.2−ジ(オキシフェニル)プロパン
基、ジ(オキシフェニル)スルホン基またはジオキシジ
フェニレン基であり、Zはそれぞれ個別的にC(Z’)
!基を表し、Z′はそれぞれ個別的に水素、C,−C,
アルキル基またはハロゲンを表わし、あるいは、2個の
相互隣接原子Zが一緒になって、ベンゼン環の一部を形
成する〕 の構造を有し、 単位Bは、(B、)カルボニル単位、(Bl)フェニレ
ン−ジカルボニル単位、(Bi)カルボニル−ジフェニ
レン単位、および(B4)シアノフェニレン単位からな
る群から選択されることを特徴とする線状の交互共重合
体に関するものである。
したがって、本発明の線状交互共重合体のブレカーサと
して、種々の種類のスピロジラクタムが有利に使用でき
る。スビロジラクタムの2が非環式基、すなわちZが)
C(Z’)!である場合には、該スピロジラクタムの例
には1.6−ジ(4−ヒドロキシフェニル)−1,6−
ジアザスピロ[4、4]ノナン−2,7−ジオン(これ
は最も好ましいものである)、1.6−ジ(4−ヒドロ
キシフェニル)3.4,8.9−テトラフルオロ−1,
6−ジアザスピロ+4.4]ノナン−2,7−ジオン、
1.6−ジ(3−ヒドロキシ−4−クロロフェニル)−
3,8−ジメチル−1,6−ジアザスピロ[4、4]ノ
ナン−2,7−ジオン、1.6−ジ(4−ヒドロキシフ
ェニル)−3,3,4,4,8,8,9,9−オクタメ
チル−1,6−ジアザスピロ[4、4]ノナン−2,7
−ジオン、1,6−ジ[4−(4’−ヒドロキシビフェ
ニル)] −3、3−ジフェニル−1,6−ジアザスピ
ロ[4、4]ノナン−2,7−ジオン、1.6−ジ]2
−(4−ヒドロキシフェニルオキシ)−プロピルl−1
,6−ジアザスピロ[4,4,1ノナン−2,7−ジオ
ン、1.6−ジ[4−(4−ヒドロキシフェニル−イソ
プロピル)フェニル]−1,6−ジアザスピロ[4,4
]ノナン−2,7−ジオンがあげられる。
式(1)中の相互隣接Z基が、スピロ環の各々に縮合し
た環式構造を形成する場合には、すなわち、相互隣接基
ZがZ#である場合には、このようなスピロジラクタム
の例には、1.6−ジ(4−ヒドロキシフェニル)−3
,4,8,9−ジベンゾ−1,6−ジアザスピロ[4、
4]ノナン−2,7−ジオン、および1,6−ジ[4−
(4−ヒドロキシフェニルチオ)−フェニル]−3,4
,8,9−ジ(ピリド)−1,6−ジアザスピロ[4、
4]ノナン−2,7−ジオンがあげられる。1つのスピ
ロ環が、縮合環である置換基を有し、もう1つのスピロ
環は、縮合環である置換基を有しないという条件をみた
すスビロジラクタムも適当であり、その例には1.6−
シ(4−ヒドロキシフェニル)−3,4−ベンゾ−8−
メチル−1,6−ジアザスピロ[4、4]ノナン−2,
7−ジオン、および1.6−ジ[1−(4−ヒドロキシ
ナフチル)]−3,4−ジ(シクロペンタノ)−1,6
−ジアザスピロ[4、4]ノナン−2,7−ジオンがあ
げられる。
一般に、式(1)中のRおよびR′の各々が芳香族基や
ヒドロカルビル基であるスビロジラクタムが好ましく、
rが0である該化合物が特に好ましい0分子中のスビロ
ジラクタムの部分についてさらに述べると、縮合環であ
る置換基を含まないスピロ環を有するスビロジラクタム
は、各スピロ環が縮合環である置換基を有するスピロジ
ラクタムと同様に好ましいものである。前者の種類のス
ビロジラクタムの好ましい例には1.6−ジアザスピロ
[4,4]ノナン−2,7−ジオンがあげられ、後者の
種類のスピロジラクタムの好ましい例には3.4,8.
9−ジベンゾ−1,6−ジアザスピロ[4、4]ノナン
−2,7−ジオンがあげられる。
前記のオキシアリール置換スビロジラクタム単位A自体
およびその製法は、本発明の一部を構成するものではな
い、このようなスピロジラクタムの一般的製造方法は、
ヒドロキシアリール含有第1アミノ化合物と、スピロジ
ラクタムブレカーサとを反応させることである。ヒドロ
キシアリール含有第1化合物は、次式 %式% (ここに、R,R’、Xおよびrは既述の意味を有する
) で表わされる。前記のスビロジラクタムプレカーサは、
4−オキソペブタンシオン酸化合物または1.6−シオ
キサスビロ[4、4]ノナン−2,7−ジオンである。
スビロジラクタムの4−オキソヘプタンジオン酸プレカ
ーサ化合物は、次式 〔ここにAは個別的にヒドロキシル基、炭素原子4個以
下の低級アルコキシ基〔ハロゲン原子を含んでいてもよ
く、好ましいハロゲン原子は、塩素、臭素のごとき中位
のハロゲン+)lddle halogens)である
、Zは既述の意味を有する。〕 で表わされる。さらに、次式 (ここに、Zは既述の意味を有する) を有するスビロジラクタムブレカーサも使用できる。
前記の非環式4−オキソヘプタンジオン酸は公知であり
、あるいは公知製法によって製造できるものである。ま
た、その若干のエステル化合物は、チアゾリウム塩と第
3アミンとからなる触媒系の存在下に、ホルムアルデヒ
ドとエチレン型不飽和カルボン酸エステル(たとえばア
クリル酸メチルまたはメタクリル酸エチル)とを反応さ
せることによって製造できる。環式基を含む4〜オキソ
ヘプタンジオン酸化合物は、カーバ等の方法〔「J。
^m、 Chew、 Soc、 J第20巻第6022
頁(1955年)〕によって製造できる。前記のスピロ
ジラクタムブレカーサは、バリダ等の方法(「シンセチ
ック・コムニケーシッンズ」第x3(3)、!!第24
3頁〜第254頁(1983年)〕、または米国特許第
1゜999、181号明細書に記載の方法によって製造
できる。
前記のヒドロキシアリール含有第17ミノ化合物とスピ
ロジラクタムブレカーサとの反応は、不活性希釈剤(た
とえばN、N−ジメチルホルムアミドまたはN、N−ジ
メチルアセトアミド)中で液相において実施できる。前
記の反応体は2:1のモル比で使用され得る6反応は、
高い反応温度たとえば80〜250℃の範囲内の温度に
おいて実施できる0反応圧力は、反応混合物を液相中に
充分維持できるような圧力であるべきである0反応後に
、反応混合物からヒドロキシアリール含有スピロジラク
タム住酸物を常法(たとえば溶媒除去、沈殿形成または
クロマトグラフのごとき操作)によって回収する。
本発明の交互共重合体の製造の際に任意的に使用される
反応体は、炭素原子を25個以下含むジ(ヒドロキシフ
ェニル)アルカンである0本発明のポリカーボネート共
重合体の任意的構成成分として種々の種類のジ(ヒドロ
キシフェニル)アルカンが有用であるが、次式を有する
任意的構成成分が非常に好ましい。
上式において、Gは個別的に水素、アルキル基(好まし
くは低級アルキル基)、ハロゲン(好ましくは塩素また
は臭素のごとき中位ハロゲン)を表わす、前記のジ(ヒ
ドロキシフェニル)アルカンの例には2.2−ジ(4−
ヒドロキシフェニル)プロパン、212−ジ(4−ヒド
ロキシ−3−メチルフェニル)プロパン、2.2−ジ(
4−ヒドロキシ−3−クロロフェニル)プロパン、2.
2−ジ<4−ヒドロキシ−3,5−ジブロモフェニル)
プロパン、2−(4−ヒドロキシフェニル)−2−(4
−ヒドロキシ−3−クロロ−5−メチルフェニル)プロ
パン、および2−’(4−ヒドロキシフェニル)−2−
(4−ヒドロキシフェニル”)−2−(4−ヒドロキシ
−3,5−ジブロモフェニル)プロパンがあげられる。
好ましいジ(ヒドロキシフェニル)アルカン化合物は、
2.2−ジ(4−ヒドロキシフェニル)プロパンである
0本発明の交互共重合体−EA−B+−の製造のときの
反応操作において前記化合物の沈殿操作を行った場合に
は、既述の単位(B、)ないしくB4)の一部が、前記
の共反応体(coreactant)から導かれた単位
で置換されている共重合体が得られるであろう。
単位(Bl)を有する共重合体の場合には、ヒドロキシ
アリール置換スピロジラクタムおよびヒドロキシフェニ
ルアルカン(任意成分)は、該スビロジラクタムおよび
ヒドロキシフェニルアルカン(任意成分)またはその塩
と、カーボネート原料との反応によって、ポリカーボネ
ート共重合体に変換される。ヒドロキシ含有反応成分の
塩を生成させることを包含する実施1!様の場合には、
種々の塩が有利に使用できるけれども、好ましい実施態
様では、前記のスビロジラクタムおよびヒドロキシフェ
ニルアルカン(任意成分)は、アルカリ金属の水酸化物
、炭酸塩または重炭酸塩を用いる中和操作によって金属
塩(好ましくはナトリウム塩またはカリウム塩)北変換
され、このとき存在するかまたは生成した水は、蒸留操
作または選択抽出操作によって除去される。これによっ
て得られたアルカリ金属塩は常法に従って回収できるけ
れども、これをその場でポリカーボネート共重合体生成
反応に供することも有利な操作である。
前記の任意的重合成分を存在させないときには、すなわ
ち、所望のポリカーボネート共重合体が真の共重合体で
あるような実施態様の場合には、前記ヒドロキシフェニ
ルアルカン化合物の塩は勿論生成しない、所望ポリカー
ボネート重合体として三元重合体を生成させる実施態様
においては、前記のジ(ヒドロキシフェニル)アルカン
の塩を生成させて、これを反応混合物中に存在させるの
である。この場合には、既述のヒドロキシアリ−・ル置
換スピロジラクタムとジ(ヒドロキシフェニル)アルカ
ンとの混合物を中和し、これによって、塩の形の混合物
を生成させるのが有利である。あるいは、ヒドロキシア
リール置換スビロジラクタムの塩と、ヒドロキシフェニ
ルアルカンの塩とを別々に製造し、これらを其後に混合
することもできる。
前記のジ(ヒドロキシフェニル)アルカンのアルカリ金
属塩を反応混合物中に存在させることは任意操作であっ
て、必須条件ではない、 前記のジ(ヒドロキシフェニ
ル)アルカンの金属塩を存在させる場合には、その量は
、前記スビロジラクタム反応体のアルカリ金属塩のモル
量の2倍以下のモル量とすべきである。好ましくは、ジ
(ヒドロキシフェニル)アルカンのアルカリ金属塩の存
在量は、ヒドロキシアリール置換スビロジラクタムのモ
ル量に等しいかまたはそれ以下のモル量である。
前記のアルカリ金属塩は一旦回収し、またはその場で次
の反応に使用するが、いずれの場合においても該金属塩
は、或実施態様では其後にホスゲンと反応させる。ホス
ゲンは、他の反応体の全モル量よりも少し過剰のモル量
使用する。該反応は、不活性溶媒(たとえば塩化メチレ
ン)中で実質的に常温常圧下に実施できる。ポリカーボ
ネート共重合体の生成を促進するために、テトラエチル
アンモニウムブロマイドのごとき第4級アンモニウム塩
を任意成分として使用できる。得られた共重合体生成物
は常法に従って回収でき、この回収のために、たとえば
溶媒除去、または、当該共重合体のための非溶剤を用い
て沈殿形成操作が実施できる。
本発明のポリカーボネート共重合体の製法の第2番目の
態様について説明する。これは、反応体の取扱が容易で
あるという長所を有し、したがって、好ましい態様であ
る。前記のヒドロキシアリール置換スビロジラクタムお
よび任意的にジ(ヒドロキシフェニル)アルカンを、塩
の形に変換させることなく所定の量のジアリールカーボ
ネートエステルと接触させることによって、ポリカーボ
ネート共重合体を生成させる。好ましいジアリールカー
ボネートはジフェニルカーボネートであり、その存在量
は、他の反応体の全モル量に大体等しいモル量であるこ
とが好ましい、前記の接触操作は酸素の不存在下に実施
し、好ましくは不活性雰囲気中で実施する。その結果得
られた混合物の温度が高くそして圧力が低い場合には、
反応混合物中の諸成分はエステル変換反応を行う傾向が
あり、ヒドロキシアリール化合物(たとえばフェノール
)が反応混合物から留出し、ポリカーボネート共重合体
が生成する。エステル変換反応のためには100〜30
0℃の温度が適当であり、150〜250℃の温度が一
層好ましい、この反応は低圧によって促進され、たとえ
ば真空の適用によって促進され、さらにまた、酸性また
は塩基性触媒の存在によっても促進される。酸性触媒の
例にはスルホン酸(たとえやfp−トルエンスルホン酸
)および酸性の金属ハロゲン化物(たとえば塩化亜鉛)
があげられる、適当な塩基性触媒の例にはアルカリ金属
、アルカリ土類金属、およびそれらの酸化物、水酸化物
、アミド、ならびに他の金属の酸化物があげられる。好
ましい触媒として、酸化鉛や酸化亜鉛があげられるが、
その混合物が特に好ましい。
フェニレンジカルボニル単位(Bりを含む交互共重合体
は、ヒドロキシアリール置換スビロジラクタムのアルカ
リ金属塩またはアンモニウム塩と、ジ酸ハライド化合物
との反応によって製造できる。
前記のヒドロキシアリール置換スピロジラクタムのアル
カリ金属塩、およびジ(ヒドロキシフェニル)化合物(
任意成分)のアルカリ金属塩は、ヒドロキシアリール置
換スピロジラクタムおよびジ(ヒドロキシフェニル)プ
ロパンからそれぞれ常法に従って製造できる。前記のヒ
ドロキシ含有反応体のリチウム塩、ナトリウム塩、カリ
ウム塩、ルビジウム塩またはセシウム塩が前記共重合体
の製造のために有利に使用できるが、好ましいアルカリ
金属塩はナトリウム塩およびカリウム塩である。この場
合の代表的な製造操作について述べると、所定のスビロ
ジラクタムを適当な溶媒(たとえば、1,1.2−)リ
クロロエタンまたはN−メチル−2−ピロリドン)に溶
解し、少なくとも化学量論量のアルカリ金属の水酸化物
、炭酸塩または重炭酸塩を添加してアルカリ金属塩を生
成させる。 生じたスピロジラクタムおよび/またはジ
(ヒドロキシフェニル)化合物の塩を、もし所望ならば
溶媒除去操作等によって回収してもよいが、酸塩は一般
に単離せずに其後の反応工程にそのまま使用するのが有
利であり、すなわちこれを、所定のジ酸ハライドとの反
応に用いるのが有利である。三元重合体を製造すべき場
合には、ヒドロキシアリール1換スピロジラクタムおよ
びジ(ヒドロキシフェニル)プロパンのそれぞれのアル
カリ金属塩を、同一反応操作において生成させるのが有
利であり、たとえば、これらのヒドロキシ含有化合物の
混合物をアルカリ金属含有塩基と接触させることによっ
て前記の塩を調製できる。あるいは、この2種のアルカ
リ金属塩をそれぞれ別々に作り、次いでこれらを混合す
る操作を行うことも可能である。
前記のジ酸ハライド反応体は、30個以下の炭素原子を
含む芳香族ジカルボン酸から導かれた酸ハライドであっ
て、芳香族環内の炭素原子上の置換基として2個の酸ハ
ライド基を有する。この酸ハライドの例には、次式を有
する化合物があげられる。
ここに、A′はハロゲン、好ましくは中位ノ\ロゲン、
−層好ましくは塩素である。R′はフェニレン基である
。前記のジ酸ハライドの具体例にはフタロイルクロライ
ド、イソフタロイルクロライド、テレフタロイルブロマ
イド、ジ(ブロモカルボニルフェニル)ケトンおよびイ
ンフタロイルフルオライドがあげられる。芳香族環の炭
素原子上に2個の酸ハライド基が互いにメタまたはパラ
の位置に存在する酸ハライド(たとえばイソフタロイル
ハライドまたはテレフタロイルハライド)を使用したと
きに、最良の結果が得られる。
前記のアルカリ金属塩反応体およびジ酸ハライド化合物
を溶解するような反応希釈剤を使用するのが困難である
から、一般に重合反応は、界面重合としての重合反応条
件下に実施され、すなわち、実質的に不混和性の2種の
溶媒の界面で重合反応が起こるような反応条件下に実施
される。この型の重合反応では、反応体の各1種を一般
に2種の溶媒相の各々にそれぞれ存在させ、相転位剤(
ρhass transfer agent)によって
反応を促進するのである。相転位剤の例には第4級アン
モニウム、およびクラウンエーテルとして公知の天理型
ポリエーテルがあげられる6本発明における前記反応体
の場合には、1つの相が水性相であり、別の相が有機溶
媒(たとえば1.1.2−)リクロロエタンまたはクロ
ロホルム)からなる相であるような反応条件下に、重合
反応が効果的に実施できる。
特に好ましい実施態様について述べると、前記の溶媒系
を烈しく攪拌し2ながら、これに前記のヒドロキシアリ
ール置換スピロジラクタムと、ジ(ヒドロキシフェニル
)化合物(任意成分)と、アルカリ金属水酸化物とを添
加する。これによってアルカリ金属塩反応体がその場で
生成する0次いで、攪拌下に芳香族ジカルボン酸ハライ
ド反応体を添加すると、相の界面で重合反応が起こる。
この態様の場合には、相転位剤として、トリエチルベン
ジルアンモニウムクロライドのごときトリアルキルベン
ジルアンモニウムハライドが特に有用である。
一般に反応温度は室温程度またはそれより低い温度であ
り、0〜35℃の温度が好ましい、使用される反応圧力
は、反応混合物を液体の状態に充分に維持できるような
圧力である。一般に反応圧力は20気圧以下であり、好
ましくは0.8〜5気圧である0反応後に、重合体生成
物は一般に有機相の中に存在し、これは常法によって回
収でき、たとえば、選択抽出操作、または非溶剤を用い
る沈殿操作を行い、真後に必要に応じて濾過または傾シ
ャを行うことによって回収できる。
カルボニルジフェニレン単位(Bs)を含む本発明の交
互共重合体は、ハロゲン置換アリールケトンと、ヒドロ
キシアリール置換−1,6−ジアザ[4,4]スビロジ
ラクタムの塩(好ましくはアルカリ金属塩)と、ジ(ヒ
ドロキシフェニル)化合物の塩(任意成分)とを反応さ
せることによって製造できる0本発明に使用される前記
のハロゲン置換アリールケトン反応体は、カルボニル基
を介して結合した2個のベンゼン環からなり、各ベンゼ
ン環中にハロゲン置換基を有する化合物である。
該化合物の例にはジ(4−クロロフェニル)ケトン、ジ
(2−フルオロフェニル)ケトン、ジ(2−クロロフェ
ニル)ケトンおよびジ(4−ブロモフェニル)ケトンが
あげられる。
本発明の共重合体の製造の際に任意的に使用される単量
体(第3単量体)は、炭素原子を30個以下含み、芳香
族環を2個以下有する既述のジ(ヒドロキシフェニル)
化合物である。
重合反応は、反応用希釈剤中で重合条件下に前記反応体
を相互に接触させることによって実施できる。好ましい
希釈剤は、重合温度において各反応体の少なくとも一部
を溶解し得る極性希釈剤であって、その例にはグリコー
ル、エーテル、エステルおよびケトンがあげられる。特
に好ましい具体例では、前記のアルカリ金属塩の調製の
ときに使用された希釈剤と同じものが重合反応用希釈剤
として使用されるが、このことは必須条件ではない。
重合反応は高温において起こり、一般に80〜250℃
の温度、しばしば100〜200℃において起こる0重
合反応の圧力は、重合温度において重合反応混合物を液
相中に充分に維持できるような圧力とすべきである。こ
の圧力は20気圧以下、好ましくは10気圧以下である
0重合反応の実施中は、ふりまぜ操作または攪拌操作の
ごとき慣用操作によって反応体を充分に接触させる0反
応後に、共重合体生成物を周知の方法によって回収し、
たとえば沈殿形成、溶媒除去または抽出操作を行うこと
によって回収する。
単位(B4)がシアノフェニレン単位である本発明の線
状の交互共重合体は、ヒドロキシアリール置換−1,6
−ジアザ[4,43スビロジラクタムの塩(特にアルカ
リ金属塩)と、ジ(ヒドロキシフェニル)化合物(任意
成分)と、環のオルト位置に置換基Wを有するハロゲン
置換ベンゾニトリルとを反応させることによって製造で
きる。前記のベンゾニトリル化合物の例には2.6−ジ
クロロベンゾニトリル、2.4−ジクロロベンゾニトリ
ル、3.5−ジブロモベンゾニトリル、2.6−ジクロ
ロ−4−トルニトリルおよび2−クロロ−6−フルオロ
ベンゾニトリルがあげられる。この反応の場合において
も、任意的共反応体として、既述の2.2−(ジヒドロ
キシフェニル)プロパンの塩およびH4Hのビスフェノ
ール化合物が使用できる。
重合反応は、既述の単位(B、)を含有する交互共重合
体の製造の場合と同様な反応条件下に実施できる。
本発明の交互共重合体は熱可塑性共重合体であって、通
常の熱可塑性重合体が有する有用性と同様な有用性を有
する。これは、押出操作または射出成形操作のごとき慣
用操作によって、良好な性質を有するフィルム、シート
および成形物品に加エできる。これは比較的高いガラス
転移温度を有し、−mに該転移温度は200℃またはそ
れ以上であるから、これはエンジニアリング熱可塑性樹
脂として有利に使用でき、さらにまた、高温下にさらさ
れる成形品として有利に使用でき、たとえば飲食物の容
器、および電気・電子用部品の基材用材料として有利に
使用できる。
実施例 本発明を具体的に例示するために、次に実施例を示す、
しかしながら、本発明の範囲は決して実施例記載の範囲
内のみに限定されるものではない。
例1 1.6−ジ(4−ヒドロキシフェニル)−1,6−ジア
ザスピロ[4、4]ノナン−2,7−シオン33.8g
(0,1モル)と、ジフェニルカーボネート25゜7g
(0,12モル)と、酸化亜鉛0.02 gと、酸化鉛
0.02 gとの混合物を、適当な反応器に入れて窒素
雰囲気下に溶融した。温度180°C1圧力50騙にお
いて該混合物からフェノールが留出した。0.5時間後
に、温度を200℃に上昇させ、圧力を155mに低下
させた。さらに0.5時間経過した後に、圧力を2.3
Mに低下させた0反応混合物を220°Cに0.5時間
加熱し、次いで250℃にさらに2時間加熱した。ガラ
ス転移温度223°Cの、硬質の固体ポリカーボネート
が得られた。
この生成物の核磁気共鳴スペクトルによって、カルボニ
ル単位と、1.6−ジ(4−オキシフェニル)−1,6
−ジアザスピロ[4、4]ノナン−2,7−ジオン単位
とが交互に配列した反復構造の存在が確認された。
これとは対照的に、ゼネラル・エレクトリック社から「
レキシカン(登録商標)ポリカーボネート」なる名称で
市販されている2、2−ジ(ヒドロキシフェニル)プロ
パン系ポリカーボネートは、そのガラス転移温度が15
0°Cであった。
例2 22−ジ(4−ヒドロキシフェニル)プロパン11.4
 g (0,05モル)と、1.6−ジ(4−ヒドロキ
シフェニル)−1,6−ジアザスピロ[4,43ノナン
−2,7−ジオン16.9g(0,05モル)と、ジフ
ェニルカーボネート25.7g(0,12モル)と、酸
化亜鉛0.02 gと、酸化鉛0.02 gとの混合物
を、反応器に入れて窒素雰囲気下に溶融した。
温度180°C1圧力50−において該混合物からフェ
ノールを留出によって除去した。0.5時間後に温度を
200°Cに上昇させ、圧力を0.15鵬に低下させた
。さらに0.5時間後に圧力を2.3鵬に低下させた。
得られた反応混合物を220℃に0゜5時間加熱し、次
いで250℃に2時間加熱した。
ガラス転移温度164℃の硬質の、固体ポリカーボネー
ト樹脂が得られた。この生成物の核磁気共鳴スペクトル
によって、この共重合体がジ(4−オキシフェニル)プ
ロパン単位と、1.6−ジ(4−オキシフェニル)−1
,6−ジアザスピロ[4、4]ノナン−2,7−ジオン
単位と、これらの単位の間に介在するカルボニル単位と
からなる反復単位構造を有することが確認された。
例3 機械式攪拌機、温度計、窒素の入口および出口を備えた
三ロフラスコ(容量500aりに、1.6−ジ(ヒドロ
キシフェニル)−1,6−ジアザスピロ[4、4]ノナ
ン−2,7−ジオン10.14g(0゜03モル)と、
トリエチルベンジルアンモニウムクロライド0.2g(
0,00009モル)と、重亜硫酸ナトリウム0.02
 gと、水酸化ナトリウム2゜64g(0,066モル
)と、蒸留水135jdと、1.1.2−)リクロロエ
タン70−とを入れた。
反応混合物を窒素の存在下に10℃以下の温度において
1200rpmの回転速度(モータの速度)で攪拌した
。イソフタロイルクロライド6、 l Ogの1.1.
2−1−リクロロエタン40m1中溶液を、30分間を
要して徐々に添加した0次いで反応混合物を室温に加熱
し、該温度において4時間保った。傾シャによって上層
を除去し、その代わりに蒸留水100dおよび1,1.
2−トリクロロエタン30dを加えた0次いで反応混合
物をさらに20分間攪拌し、有機層を真後に無水アルコ
ール500MI中に注ぎ入れた。沈殿した白色共重合体
を濾過によって回収し、水洗し、乾燥した。この共重合
体のガラス転移温度は231”Cであった。核磁気共鳴
スペクトルによって、この共重合体が1゜3−ジカルボ
ニルベンゼン単位と、1.6−ジ(4−オキシフェニル
)−1,6−ジアザスピロ[4、4]ノナン−2,7−
ジオン単位との交互配列構造を有するものであることが
確認された。
比較試料として使用された高分子量のポリアクリレート
系市販重合体(ユニオン・カーバイド社製の製品;商品
名rアルデル・ポリアクリレート」)は、2.2−ジ(
4−ヒドロキシフェニル)プロパン(BPA)単位を含
むものであって、そのガラス転移温度は190℃であっ
た。
例4 機械式攪拌機、温度計および窒素の入口および出口を備
えた三ロフラスコ(容量500d)に、1.6−ジ(4
−ヒドロキシフェニル)−1,6−ジアザスピロ[4、
4]ノナン−2,7−シオン5.07g(0,015モ
ル)と、2.2−ジ(4−ヒドロキシフェニル)プロパ
ン3.42 g (0,015モル)と、トリエチルベ
ンジルアンモニウムクロライド0.2gと、重亜硫酸ナ
トリウム0.02 gと、2水酸化ナトリウム2.64
g(0,066モル)と、蒸留水135Jliと、1.
1.2−)ジクロロエタン7〇−とを入れた0反応混合
物を10℃以下の温度において攪拌した。イソフタロイ
ルクロライド6.10gの1.1.2−1−ジクロロエ
タン411Jd中溶液を、30分間を要して添加した0
反応混合物を室温に加熱し、室温において4時間保った
。その結果得られた混合物の上層を傾シャによって除去
し、その代わりに、蒸留水100afおよび1,1.2
−トリクロロエタン30dを添加した0次いで混合物を
30分間攪拌し、傾シャによって層を分け、有機層を無
水アルコール500d中に注ぎ入れた。
沈殿した白色の共重合体を濾過によって回収し、水で洗
浄し、乾燥した。この共重合体のガラス転移温度は22
0′cであった。核磁気共鳴スペクトルによって、この
共重合体が1,3−ジカルボニルベンゼン単位と、1.
6−ジ(4−オキシフェニル)−1,6−ジアザスピロ
[4、4]ノナン−2,7−ジオン単位または2.2−
ジ(4−オキシフェニル)プロパン単位との交互配列構
造を有することが確認された。
例5 機械式攪拌機を備えた丸底フラスコ(容量500d)に
、1.6−ジ(4−ヒドロキシフェニル)−1,6−ジ
アザスピロ[4、4]ノナン−2,7−ジオン16.9
g(0,05モル)と、4.4′−ジフルオロベンゾフ
ェノン10.9g(0,05モル)と、炭酸カリウム7
.0gと、N−メチル−2−ピロリドン10(ldと、
トルエン50mとの混合物を入れた0反応混合物を攪拌
下に130−140℃に加熱し、存在するかまたは生成
した水を共沸蒸留によって除去した。水の除去が完了し
た後に、反応混合物の温度を190〜200°Cに上げ
、この温度に12時間にわたって攪拌下に保った。その
結果得られた混合物を其後に冷却し、メタノール中に注
ぎ入れた。沈殿した共重合体生成物を濾過によって回収
し、粉砕し、温湯で洗浄し、次いでメタノール21で洗
浄した。其後に共重合体生成物を真空炉で乾燥した。乾
燥したときの該共重合体のガラス転移温度は232℃で
あることが見出された。該磁気共鳴スペクトルによって
、この共重合体生成物が、ジ(4−フェニレン)ケトン
単位と、1.6−ジ(オキシフェニル)−1,6−ジア
ザスピロ[4、4]ノナン−2,7−ジオン単位との交
互配列構造を有することが確認された。
例6 機械式攪拌機および窒素の出入口を備えた丸底フラスコ
(容量500d)に、1.6−ジ(4−ヒドロキシフェ
ニル)−1,6−ジアザスピロ!4.41ノナン−2,
7−ジオン16.9g(0,05モル)と、2.6−シ
クロロペンゾニトリル8.6g(0゜05モル)と、無
水炭酸カリウム7.0g(0,05モル)と、トルエン
50mと、N、N−ジメチルアセトアミド100aEと
を入れた0反応混合物を攪拌下にt a O=140℃
に加熱し、存在するかまたは生成した水を共沸蒸留によ
って除去した。
水の除去の完了後に温度を150〜155℃に上げ、こ
の温度において反応混合物を攪拌下に12時間保った。
得られた混合物を冷却し、メタノール中に注ぎ入れた。
沈殿した生成物を訛遇にょうて回収し、粉砕し、温湯2
2で洗浄し、次いでメタノール22で洗浄し、真後に生
成物を真空炉で乾燥した。得られた共重合体のガラス転
移温度は254 ”Cであった。
例7 機械式攪拌機および窒素の出入口を備えた丸底フラスコ
(容量500威)に、1.6−ジ(4−ヒドロキシフェ
ニル)−1,6−ジアザスピロ[4、4]ノナン−2,
7−ジオン16.9g(0,05モル)と、ジクロロベ
ンゾニトリル8.6g(0,05モル)と、無水炭酸カ
リウム7.0g(0,05モル)と、トルエン50W1
と、N−メチル−2−ピロリドン100jleとを入れ
た0反応混合物を160℃に加熱した。そして、反応混
合物から共沸蒸留によって水が実質的に完全に除去され
るまで、反応混合物を攪拌した0反応混合物を160 
’Cにおいてさらに加熱し、該混合物が粘稠になるまで
加熱を続けた0次いでp−クロロベンゾニトリル0.1
35g(0,01モル)を添加して重合鎖の末端部を安
定化した。その結果得られた混合物を冷却し、固体の共
重合体生成物を水中で粉砕し、温メタノールで2回洗浄
し、温湯で2回洗浄し、次いでメタノールで再び洗浄し
た。得られた共重合体の乾燥物は白色であり、すなわち
白色の共重合体が21g得られ、収率は96%であった
該生成物のガラス転移温度は267℃であった。
赤外線スペクトルおよび核磁気共鳴スペクトルによって
、この共重合体は、2−シアノ−1,3−フェニレン単
位と、1.6−ジ(4−オキシフェニル)−1,6−ジ
アザスピロ[4、4]ノナン−2,7−ジオン単位との
交互配列構造を有するものであることが確認された。
例8 機械式攪拌機、窒素の入口および出口を備えた丸底フラ
スコ(容量52)に、2.2−ジ(4−ヒドロキシフェ
ニル)プロパン159.6g(0,7モル)と、l、6
−ジ(4−ヒドロキシフェニル)1.6−ジアザスピロ
[4、4]ノナン−2,7−ジオン236.6g(0,
7モル)と、2.6−シクロロベンゾニトリル240.
8g(1,4モル)と、無水炭酸カリウム196g(1
、4]4モル)と、トルエン400−と、N−メチル−
2−ピロリドン21とを入れた0反応混合物を攪拌下に
160°Cに加熱し、生じた水を共沸蒸留によって除去
した。
反応混合物が粘稠になるまで160°Cの温度に保ち、
次いでp−クロロベンゾニトリル1.93 g(0,1
4モル)を添加して重合鎖の末端部を安定化した。その
結果得られた混合物を冷却し、固体の共重合体生成物を
濾過によって回収し、水中で粉砕し、温メタノールで2
回洗浄し、温湯で2回洗浄し、次いで再びメタノールで
1回洗浄した。
乾燥後に得られた共重合体は白色の固体であり、その収
率は99%であった。この共重合体生成物のガラス転移
温度は230℃であった。赤外線スペクトルおよび核磁
気共鳴スペクトルによって、この共重合体は、2−シア
ノ−1,3−フェニレン単位と、2.2−ジ(4−オキ
シフェニル)プロパン単位または1.6−ジ(4−オキ
シフェニル)−1,6−ジアザスピロ[4、4]ノナン
−2,7−ジオン単位との交互配列構造を有するもので
あることが確認された。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)単位Aと単位Bとが交互に配列しており、単位A
    は次式 ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔ここにRは、炭素原子を15個以下有し、かつ芳香族
    環を2個以下有する芳香族基であり、R′はR基であり
    、または炭素原子10個以下の脂肪族基であり、 rは0または1であり、 Xは化学結合、炭素原子8個以下のアルキレン基、オキ
    ソ基、チオ基、スルホニル基、カルボニル基、ジオキシ
    フェニレン基、2、2−ジ(オキシフェニル)プロパン
    基、ジ(オキシフェニル)スルホン基またはジオキシジ
    フェニレン基であり、 Zはそれぞれ個別的にC(Z′)_2基を表し、Z′は
    それぞれ個別的に水素、C_1−C_4アルキル基また
    はハロゲンを表わし、あるいは、2個の相互隣接原子Z
    が一緒になって、ベンゼン環の一部を形成する〕 の構造を有し、 単位Bは、(B_1)カルボニル単位、(B_2)フェ
    ニレン−ジカルボニル単位、(B_3)カルボニル−ジ
    フェニレン単位、および(B_4)シアノフェニレン単
    位からなる群から選択されることを特徴とする線状の交
    互共重合体。
  2. (2)各rが0であり、Rがフェニレン基である請求項
    1に記載の共重合体。
  3. (3)単位Aが、1、6−ジ(4−オキシフェニル)−
    1、6−ジアザスピロ[4、4]ノナン−2、7−ジオ
    ン単位である請求項1または2に記載の共重合体。
  4. (4)共重合体構造の中の単位Bの一部が、2、2−ジ
    (4−オキシフェニル)プロパン単位で置換されている
    請求項1〜3のいずれか一項に記載の共重合体。
JP31450389A 1988-12-05 1989-12-05 スピロジラクタム系の交互共重合体 Pending JPH02199121A (ja)

Applications Claiming Priority (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US279,671 1988-12-05
US07/279,671 US4906725A (en) 1988-12-05 1988-12-05 Polycarbonate containing spiro dilactam segment
US31451689A 1989-02-23 1989-02-23
US314,516 1989-02-23
US07/314,514 US5049640A (en) 1989-02-23 1989-02-23 Polyetherketones
US07/314,515 US4910285A (en) 1989-02-23 1989-02-23 Polyarylate polymers
US314,514 1989-02-23
US314,515 1999-05-17

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH02199121A true JPH02199121A (ja) 1990-08-07

Family

ID=27501254

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP31450389A Pending JPH02199121A (ja) 1988-12-05 1989-12-05 スピロジラクタム系の交互共重合体

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP0372656B1 (ja)
JP (1) JPH02199121A (ja)
CA (1) CA2004474A1 (ja)
DE (1) DE68922972T2 (ja)
ES (1) ES2072889T3 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012242824A (ja) * 2011-05-24 2012-12-10 Xerox Corp スピロジラクタムポリカーボナート中間体転写部材
WO2014156910A1 (ja) * 2013-03-29 2014-10-02 Jsr株式会社 組成物、パターンが形成された基板の製造方法、膜及びその形成方法並びに化合物

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4847388A (en) * 1988-09-16 1989-07-11 Shell Oil Company Polycyclic unsaturated ethers and esters

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012242824A (ja) * 2011-05-24 2012-12-10 Xerox Corp スピロジラクタムポリカーボナート中間体転写部材
WO2014156910A1 (ja) * 2013-03-29 2014-10-02 Jsr株式会社 組成物、パターンが形成された基板の製造方法、膜及びその形成方法並びに化合物
US10146131B2 (en) 2013-03-29 2018-12-04 Jsr Corporation Composition, method for producing patterned substrate, film and forming method thereof, and compound

Also Published As

Publication number Publication date
EP0372656B1 (en) 1995-06-07
EP0372656A2 (en) 1990-06-13
CA2004474A1 (en) 1990-06-05
DE68922972D1 (de) 1995-07-13
EP0372656A3 (en) 1992-01-08
DE68922972T2 (de) 1995-10-12
ES2072889T3 (es) 1995-08-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5095088A (en) Cyclic polycarbonate oligomer containing spiro diLactam moieties
US5047496A (en) Process for the preparation of aromatic polyethersulphones
EP0017740A1 (en) Preparation of poly(ester carbonate) by interfacial method
JPH0662753B2 (ja) ハイドロキノン―ビスフエノール環式コポリカーボネート及びその製造法
JPH02199121A (ja) スピロジラクタム系の交互共重合体
EP0093891B1 (en) Heat-resisting aromatic polyester and process for preparing the same
EP0058938B1 (en) Polyesteramide and process for preparing the same
WO1990012053A1 (en) Process for the preparation of polycarbonate and/or polyarylate block copolymers with poly(aryl ethers)
JPH0662746B2 (ja) エステル基を含むポリカーボネートの製造方法
US5235019A (en) Process for preparation of poly(aryl ether) polymers by macro monocyclic catalysts
JP4468808B2 (ja) ビス−ヒドロキシフェニルメンタンポリエステル及びポリエステル/ポリカーボネート並びにこれらの製法
EP0375936A2 (en) Linear copolycarbonates from hydroquinone-bisphenol cyclic copolycarbonates
US4921931A (en) Thermosetting resin compositions
US4968769A (en) Novel polyaryl ethers
US5235020A (en) Process for preparation of poly(aryl ether) polymers by acyclic catalysts
US4906725A (en) Polycarbonate containing spiro dilactam segment
US4992526A (en) Preparation of polyarylate polymers of hydroxyaryl-substituted 1,6-diaza [4.] spirodilactams
JPH0543682A (ja) 透明なポリアミドの製造方法
US5049640A (en) Polyetherketones
JPH0536452B2 (ja)
US4977235A (en) Polyarylate polymers
US5030693A (en) Copolymer compositions prepared from triazine derivatives of polycarbonates
US4910285A (en) Polyarylate polymers
US4051106A (en) High molecular weight copolyester resins having a high degree of alternating structure
US4968768A (en) Polyestercarbonate polymer containing spirodi lactam moiety