JPH02265919A - 芳香族ポリエステルおよびその製造方法 - Google Patents
芳香族ポリエステルおよびその製造方法Info
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- JPH02265919A JPH02265919A JP8684989A JP8684989A JPH02265919A JP H02265919 A JPH02265919 A JP H02265919A JP 8684989 A JP8684989 A JP 8684989A JP 8684989 A JP8684989 A JP 8684989A JP H02265919 A JPH02265919 A JP H02265919A
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Landscapes
- Polyesters Or Polycarbonates (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。
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、新規な芳香族ポリエステルおよびその製造方
法に関するものである。さらに詳しくいえば、本発明は
、高弾性率、高強度を有し、かつ耐熱性、特にハンダ耐
性に優れる上、溶融時に液晶性(光学的異方性)を示し
、成形性(流動性)も極めて良好であるなどの特徴を有
することから、例えば精密機器部品、電気・電子部品(
例えば表面実装対応用)、自動車部品などの成形品や、
フィルム、繊維などの材料として好適な芳香族ポリエス
テル、およびこのものを従来の一般的なポリエステル製
造装置で効率よく製造し得る方法に関するものである。
法に関するものである。さらに詳しくいえば、本発明は
、高弾性率、高強度を有し、かつ耐熱性、特にハンダ耐
性に優れる上、溶融時に液晶性(光学的異方性)を示し
、成形性(流動性)も極めて良好であるなどの特徴を有
することから、例えば精密機器部品、電気・電子部品(
例えば表面実装対応用)、自動車部品などの成形品や、
フィルム、繊維などの材料として好適な芳香族ポリエス
テル、およびこのものを従来の一般的なポリエステル製
造装置で効率よく製造し得る方法に関するものである。
[従来の技術]
近年、精密機器部品、電気・電子部品、自動車部品など
の成形品やフィルム、繊維などの分野においては、素材
として、剛性、耐熱性、耐薬品性などに優れたエンジニ
アリングプラスチックに対する要望が高まっている。こ
のようなエンジニアリングプラスチックとしては、例え
ば、ポリテトラフルオロエチレン、ポリヘキサメチレン
アジパミド(6,6−ナイロン)、ポリカブラミド(6
−ナイロン)、ポリアセタール、ポリフェニレンスルフ
ィド、ポリエチレンテレフタレートなどが知られている
。
の成形品やフィルム、繊維などの分野においては、素材
として、剛性、耐熱性、耐薬品性などに優れたエンジニ
アリングプラスチックに対する要望が高まっている。こ
のようなエンジニアリングプラスチックとしては、例え
ば、ポリテトラフルオロエチレン、ポリヘキサメチレン
アジパミド(6,6−ナイロン)、ポリカブラミド(6
−ナイロン)、ポリアセタール、ポリフェニレンスルフ
ィド、ポリエチレンテレフタレートなどが知られている
。
しかしながら、これらのエンジニアリングプラスチック
の中で、ポリテトラフルオロエチレンは剛性、耐熱性、
耐薬品性に優れているが、溶融成形ができないため、用
途の制限を免がれないという欠点を有している。また、
ポリヘキサメチレンアジパミド、ポリカブラミド、ポリ
アセタール、ポリフェニレンスルフィド、ポリエチレン
テレフタレートなどは、いずれも溶融成形が可能である
ものの、該ポリヘキサメチレンアジパミドおよびポリカ
ブラミドは、ガラス転移点や熱変形温度などの耐熱性に
劣り、ポリアセタールは融点や熱変形温度などの耐熱性
および曲げ強度、衝撃強度、耐摩耗性などの機械的性質
に劣るという欠点をそれぞれ有し、特に耐ハンダ性が要
求される成形材料には適しておらず、さらにポリフェニ
レンスルフィドは比較的耐熱性は良好であるものの、極
めて脆いという欠点を有している。
の中で、ポリテトラフルオロエチレンは剛性、耐熱性、
耐薬品性に優れているが、溶融成形ができないため、用
途の制限を免がれないという欠点を有している。また、
ポリヘキサメチレンアジパミド、ポリカブラミド、ポリ
アセタール、ポリフェニレンスルフィド、ポリエチレン
テレフタレートなどは、いずれも溶融成形が可能である
ものの、該ポリヘキサメチレンアジパミドおよびポリカ
ブラミドは、ガラス転移点や熱変形温度などの耐熱性に
劣り、ポリアセタールは融点や熱変形温度などの耐熱性
および曲げ強度、衝撃強度、耐摩耗性などの機械的性質
に劣るという欠点をそれぞれ有し、特に耐ハンダ性が要
求される成形材料には適しておらず、さらにポリフェニ
レンスルフィドは比較的耐熱性は良好であるものの、極
めて脆いという欠点を有している。
一方、ポリエチレンテレフタレートは曲げ弾性率などの
機械的性質が十分ではないため、高強度が要求される用
途には、炭酸カルシウムやガラス繊維などの補強剤をブ
レンドしたものが用いられている。しか17なから、こ
の様な補強剤をブレンドしたものにおいては、比重が大
きくなるため、プラスチックの特徴である軽量の長所が
減じる上、成形する際に、成形機の摩耗が激しいなどの
問題がある。
機械的性質が十分ではないため、高強度が要求される用
途には、炭酸カルシウムやガラス繊維などの補強剤をブ
レンドしたものが用いられている。しか17なから、こ
の様な補強剤をブレンドしたものにおいては、比重が大
きくなるため、プラスチックの特徴である軽量の長所が
減じる上、成形する際に、成形機の摩耗が激しいなどの
問題がある。
このような問題が解決されたポリエステルとして、近年
液晶性ポリエステル、例えばポリエチレンテレフタレー
トとアセトキシ安息香酸とから得られる溶融異方性を示
す共重合ポリエスチル[「ジャーナル・オブ・ポリマー
・サイエンスφケミストリー・エディシジン」第14巻
、第2043ページ(1978年)、特公昭5B−18
016号公報〕号公報性目されるようになってきた。こ
のポリエチレンテレフタレートとアセトキシ安息香酸と
から得られる液晶性共重合ポリエステルは、補強剤をブ
レンドしなくても優れた機械的性質を有し、例えばポリ
エチレンテレフタレートの5倍以上の剛性、4倍以上の
強度、25倍以上の衝撃強さを発揮することが報告され
ている。
液晶性ポリエステル、例えばポリエチレンテレフタレー
トとアセトキシ安息香酸とから得られる溶融異方性を示
す共重合ポリエスチル[「ジャーナル・オブ・ポリマー
・サイエンスφケミストリー・エディシジン」第14巻
、第2043ページ(1978年)、特公昭5B−18
016号公報〕号公報性目されるようになってきた。こ
のポリエチレンテレフタレートとアセトキシ安息香酸と
から得られる液晶性共重合ポリエステルは、補強剤をブ
レンドしなくても優れた機械的性質を有し、例えばポリ
エチレンテレフタレートの5倍以上の剛性、4倍以上の
強度、25倍以上の衝撃強さを発揮することが報告され
ている。
しかしながら、この液晶性共重合ポリエステルは、耐熱
性については必ずしも満足し得るものではなく、特にハ
ンダ耐性がまったくないため電子部品などに使用できず
、用途の制限を免ぬかれないなどの欠点を有している。
性については必ずしも満足し得るものではなく、特にハ
ンダ耐性がまったくないため電子部品などに使用できず
、用途の制限を免ぬかれないなどの欠点を有している。
液晶性ポリマーの耐熱性を向上させる方法は非常に多く
検討がされている。
検討がされている。
その最初のものとしてカーポランダム社のEconom
yの開発したEkkcelK−200がある。このもの
は、 O。
yの開発したEkkcelK−200がある。このもの
は、 O。
の単位からなる液晶性ポリマーであるが、耐熱性が高す
ぎ、流動性、成形性、あるいは力学特性が悪化したり、
また、従来の溶融法のポリエステル製造装置で製造でき
ないという問題があった。
ぎ、流動性、成形性、あるいは力学特性が悪化したり、
また、従来の溶融法のポリエステル製造装置で製造でき
ないという問題があった。
そこで、以上の成分に若干の
残基を加えた系が考えられたりしている。
しかしながら、これでもまだ、耐熱性が高すぎ、流動性
が悪く、力学的特性が悪化したり、また、従来の溶融法
のポリエステル製造装置で製造できないという問題があ
った。
が悪く、力学的特性が悪化したり、また、従来の溶融法
のポリエステル製造装置で製造できないという問題があ
った。
本発明は、このような事情の下で、高弾性率、高強度を
有し、かつ、耐熱性、特にハンダ耐性優れる上、流動性
に優れていて、成形性も良好であり、エンジニアリング
プラスチックとして好適な芳香族ポリエステルを提供す
ること、およびこのものを、従来の一般的なポリエステ
ル製造装置を用いて、効率よく製造し得る方法を提供す
ることを目的としてなされたものである。
有し、かつ、耐熱性、特にハンダ耐性優れる上、流動性
に優れていて、成形性も良好であり、エンジニアリング
プラスチックとして好適な芳香族ポリエステルを提供す
ること、およびこのものを、従来の一般的なポリエステ
ル製造装置を用いて、効率よく製造し得る方法を提供す
ることを目的としてなされたものである。
[課題を解決するための手段]
本発明者らは、前記目的を達成するために鋭意研究を重
ねた結果、驚くべきことに、以上の4成分にさらに、 エステルおよびその製造法を見出だし、本発明に到達し
た。
ねた結果、驚くべきことに、以上の4成分にさらに、 エステルおよびその製造法を見出だし、本発明に到達し
た。
すなわち、本発明は、
(1) (a) 30〜70モル%の式(1) テ示す
レルfJi位、(b)2〜33モル%の式(2)で示さ
れる単位、(c)2〜33モル%の式(3)で示される
単位、とにより、ハンダ耐性を有する高耐熱性を持ち、
かつ、流動性も良好で、成形性に優れ、また、力学的特
性にも優れ、加えて従来の溶融法のポリエステル製造装
置で製造可能な液晶性のポリ(d)7〜33モル%の式
(4)で示される単位、(e)1〜17モル%の式<5
)で示される単位、からなり、320℃1000sec
″″1における溶融粘度がlOボイズ以上である芳香族
ポリエステル。
レルfJi位、(b)2〜33モル%の式(2)で示さ
れる単位、(c)2〜33モル%の式(3)で示される
単位、とにより、ハンダ耐性を有する高耐熱性を持ち、
かつ、流動性も良好で、成形性に優れ、また、力学的特
性にも優れ、加えて従来の溶融法のポリエステル製造装
置で製造可能な液晶性のポリ(d)7〜33モル%の式
(4)で示される単位、(e)1〜17モル%の式<5
)で示される単位、からなり、320℃1000sec
″″1における溶融粘度がlOボイズ以上である芳香族
ポリエステル。
(ただし、上記(1) 、 (2) 、 (3) 、
(4) 、 (5)で示される各単位のモル%は、各単
位のモル数をそれぞれ[1] 、 [2] 、 [3]
、 [4] 、 [5]で表わすと(本明細書におい
ては以下同様に略記する) [1]+[2]+[3]
+[4]+C5]に対する値である。) (2)出発原料として、 (r)30〜70モル%の式(6)で示されるp−ヒド
ロキシ安息香酸、 (h)2〜33モル%の式(8)で示されるメチル/%
イドロキノン、 (I)7〜33モル%の式(9)で示されるテレフタル
酸 (j)1〜17モル%の式(10)で示されるイソフタ
ル酸 (g)2〜33モル%の式(7)で示される4、4゛−
ジヒドロキシジフェニル、 を酸無水物の存在下、100〜400℃の温度において
、該酸無水物とこれから形成される酸とを留去させなが
ら反応させることを特徴とする芳香族ポリエステルの製
造方法。
(4) 、 (5)で示される各単位のモル%は、各単
位のモル数をそれぞれ[1] 、 [2] 、 [3]
、 [4] 、 [5]で表わすと(本明細書におい
ては以下同様に略記する) [1]+[2]+[3]
+[4]+C5]に対する値である。) (2)出発原料として、 (r)30〜70モル%の式(6)で示されるp−ヒド
ロキシ安息香酸、 (h)2〜33モル%の式(8)で示されるメチル/%
イドロキノン、 (I)7〜33モル%の式(9)で示されるテレフタル
酸 (j)1〜17モル%の式(10)で示されるイソフタ
ル酸 (g)2〜33モル%の式(7)で示される4、4゛−
ジヒドロキシジフェニル、 を酸無水物の存在下、100〜400℃の温度において
、該酸無水物とこれから形成される酸とを留去させなが
ら反応させることを特徴とする芳香族ポリエステルの製
造方法。
(ただし、上記(8) 、 (7) 、 (8) 、
(9)、 (1,0)で示される各化合物のモル%は、
各化合物のモル数をそれぞれ[6]、[7]、[8]、
[9]、[10]で表わすとく本明細書においては以下
同様に略記する) 、[6]+[7]+[8]+[9]
+[10]に対する値である。)本発明をさらに詳細に
説明する。
(9)、 (1,0)で示される各化合物のモル%は、
各化合物のモル数をそれぞれ[6]、[7]、[8]、
[9]、[10]で表わすとく本明細書においては以下
同様に略記する) 、[6]+[7]+[8]+[9]
+[10]に対する値である。)本発明をさらに詳細に
説明する。
本発明の芳香族ポリエステルは、特定の成分を特定の比
率にすることによって得られた共重合体であり、この芳
香族ポリエステルは、耐熱性、流動性、成形性、力学特
性に優れたバランスを示す。
率にすることによって得られた共重合体であり、この芳
香族ポリエステルは、耐熱性、流動性、成形性、力学特
性に優れたバランスを示す。
特定の成分としては、次の5つの構成単位である。
であり、これらの成分の比率は特定される。
0 の成分の
比率は、30〜70モル%である。好ましくは33〜6
7モル%、さらに好ましくは40〜60モル%である。
7モル%、さらに好ましくは40〜60モル%である。
30モル%未満、あるいは70モル%を越える場合には
、いずれも流動性、力学特性が低下し、液晶性を高める
効果が十分に発揮されない上、通常のポリエステル製造
装置(320℃以下)では製造しにくくなり、好ましく
ない。
、いずれも流動性、力学特性が低下し、液晶性を高める
効果が十分に発揮されない上、通常のポリエステル製造
装置(320℃以下)では製造しにくくなり、好ましく
ない。
前記の通常のポリエステル製造装置では製造しにくくな
るということは、例えば繊維便覧(原料麺)、第808
ページの図7.11に記載されているような装置を用い
て、該芳香族ポリエステルを製造する場合、重合中に固
化が起り、生成したポリマーを重合槽から抜き出すこと
が困難になることを意味する。また、液晶性を高めると
いうことは、弾性率の向上、強度の向上や成形性の良化
(流動性の向上、すなわち溶液粘度の低下)をもたらす
ことを意味する。
るということは、例えば繊維便覧(原料麺)、第808
ページの図7.11に記載されているような装置を用い
て、該芳香族ポリエステルを製造する場合、重合中に固
化が起り、生成したポリマーを重合槽から抜き出すこと
が困難になることを意味する。また、液晶性を高めると
いうことは、弾性率の向上、強度の向上や成形性の良化
(流動性の向上、すなわち溶液粘度の低下)をもたらす
ことを意味する。
率は、いずれも2〜33モル%である。
この両成分の比率の和([2]+[3])は[1]の比
率によって影響を受ける。すなわち、 [2]+[31:: 1loo −[1,]l/2
となるからである。
率によって影響を受ける。すなわち、 [2]+[31:: 1loo −[1,]l/2
となるからである。
[:2]+[3]の最大は、[11−30モル%のとき
で、この場合[2]+[8]−35モル%である。
で、この場合[2]+[8]−35モル%である。
すなわち、[2]+[8]の値が35モル%を越えると
流動性、力学特性が低下し、液晶性を高める効果が十分
に発揮されない上、通常のポリエステル製造袋gi(3
20℃以下)では製造し難くなり、好ましくない。
流動性、力学特性が低下し、液晶性を高める効果が十分
に発揮されない上、通常のポリエステル製造袋gi(3
20℃以下)では製造し難くなり、好ましくない。
【2〕÷[3〕の最少は[1]−70モル%のときで、
この場合[2]+[3]−15モル%である。
この場合[2]+[3]−15モル%である。
すなわち、[2]+[3]の値が15モル%未満である
と、流動性、力学特性が低下し、液晶性を高める効果が
十分に発揮されない上、通常のポリエステル製造装置(
320℃以下)では製造しにくくなり、好ましくない。
と、流動性、力学特性が低下し、液晶性を高める効果が
十分に発揮されない上、通常のポリエステル製造装置(
320℃以下)では製造しにくくなり、好ましくない。
一方(2) 、(3)はいずれも最低2モル%は必要と
する。2モル%未満のときは、流動性、力学特性が低下
し、液晶性を高める効果が十分に発揮されない上、通常
のポリエステル製造装置(320℃以下)では製造しに
くくなり好ましくない。
する。2モル%未満のときは、流動性、力学特性が低下
し、液晶性を高める効果が十分に発揮されない上、通常
のポリエステル製造装置(320℃以下)では製造しに
くくなり好ましくない。
(2) 、(3)は最低2モル%は必要で[1]−30
モル%のとき[2]+[3]−35モル%だから、[2
]および[3]の最大値はいずれも33モル%となる。
モル%のとき[2]+[3]−35モル%だから、[2
]および[3]の最大値はいずれも33モル%となる。
(2)と(3)の比率はいずれも2モル%を越えておれ
ばどんな比率であってもよい。ただしく3)が多いほど
、耐熱性は上昇するが、その分流動性が悪化したり、重
合槽から抜き出しにくくなったりする。また(3)が多
いほど弾性率は向上する。
ばどんな比率であってもよい。ただしく3)が多いほど
、耐熱性は上昇するが、その分流動性が悪化したり、重
合槽から抜き出しにくくなったりする。また(3)が多
いほど弾性率は向上する。
好ましい比率としては
9/l≦[2]/[3]≦2/8である。
さらに好ましくは
8/2≦[2]/[3]≦377である。
ただしこの比率も次の[4]/[5:Iの比率と相関O
Oの成分の比率は、 7〜33モル%である。
Oの成分の比率は、 7〜33モル%である。
また、前記(5)
1−17モル%である。
ただし、[4]+[5]の値は[1]の比率によって影
響を受ける。
響を受ける。
すなわち、[4ゴ+[5] :+100− [1]1/
2となるからである。
2となるからである。
[4]+[5]の最大は、[1コ一30モル%のときで
、この場合、[4]+[5]−35モル26である。
、この場合、[4]+[5]−35モル26である。
すなわち、[4]+[5]の値が35モル%を越えると
流動性、力学特性が低下し、液晶性を高める効果が十分
に発揮されない上、通常のポリエステル製造装置i!(
320℃以下)では製造し難くなり、好ましくない。
流動性、力学特性が低下し、液晶性を高める効果が十分
に発揮されない上、通常のポリエステル製造装置i!(
320℃以下)では製造し難くなり、好ましくない。
[4]+[5]の最少は[l]−70モル%のときで、
この場合、[4]+[5]−15モル%である。
この場合、[4]+[5]−15モル%である。
すなわち、 [4]+[5]の値が15モル%未満であ
ると、流動性、力学特性が低下し、液晶性を高める効果
が十分に発揮されない上、通常のポリエステル製造袋W
t(320℃以下)では製造し難くなり、好ましくない
。
ると、流動性、力学特性が低下し、液晶性を高める効果
が十分に発揮されない上、通常のポリエステル製造袋W
t(320℃以下)では製造し難くなり、好ましくない
。
一般に、[4] /[5]の比率は、
3/7≦[4]/[5]≦9.570.5が好ましく、
特に、515≦[4]/[5]≦9/lが好ましい。さ
らに好ましくは、2/1≦〔4]バ5]≦9/lである
。
特に、515≦[4]/[5]≦9/lが好ましい。さ
らに好ましくは、2/1≦〔4]バ5]≦9/lである
。
[4]/[5] <3/7のときは、液晶性が低下し、
そのため、流動性が悪化したり、弾性率が低下したりし
て好ましくない。
そのため、流動性が悪化したり、弾性率が低下したりし
て好ましくない。
一方、[4]/[5コ> 9.570.5のときは、通
常のポリエステル製造装置(320℃以下)では製造し
に<<<なり、好ましくない。
常のポリエステル製造装置(320℃以下)では製造し
に<<<なり、好ましくない。
一方、[4] 、 [5]の比率であるが、[5]は最
低1モル%は必要とする。1モル%未満のときは力学的
性質が低下したり、流動性が著しく低下して通常のポリ
エステル製造装置では製造しにくくなるなど好ましくな
い。
低1モル%は必要とする。1モル%未満のときは力学的
性質が低下したり、流動性が著しく低下して通常のポリ
エステル製造装置では製造しにくくなるなど好ましくな
い。
また、[5]は最大17モル%である。
17モル%を越えると、耐熱性が低下してハンダ耐性が
なくなったり、液晶性が低下し、そのため、流動性が悪
化したり、弾性率が低下したりして好ましくない。[5
]の特に好ましい範囲は、1.5〜13モル%で、さら
に好ましくは2〜10モル%である。
なくなったり、液晶性が低下し、そのため、流動性が悪
化したり、弾性率が低下したりして好ましくない。[5
]の特に好ましい範囲は、1.5〜13モル%で、さら
に好ましくは2〜10モル%である。
[4]の比率は上記のように[5]と大きく相関するが
、単独では7〜33モル%である。7モル%未満では耐
熱性が低下してノ〜ンダ耐性がなくなったり、液晶性が
低下し、そのため、流動性が悪化したり弾性率が低下し
たりして好ましくない。33モル%を越えると、通常の
ポリエステル製造装置(320℃以下)では製造しにく
くなり、好ましくない。特に10〜27モル%が好まし
く、さらに好ましくは12〜25モル%である。
、単独では7〜33モル%である。7モル%未満では耐
熱性が低下してノ〜ンダ耐性がなくなったり、液晶性が
低下し、そのため、流動性が悪化したり弾性率が低下し
たりして好ましくない。33モル%を越えると、通常の
ポリエステル製造装置(320℃以下)では製造しにく
くなり、好ましくない。特に10〜27モル%が好まし
く、さらに好ましくは12〜25モル%である。
また([2〕÷[3〕)と([4]+[5])の比率は
0.9≦([2]+[3] ) / ([4]+[5]
)≦1.■の関係を満たすのが好ましい。各単位の含
有割合が前記範囲を逸脱すると重合度が上がらず、好ま
しくない。
0.9≦([2]+[3] ) / ([4]+[5]
)≦1.■の関係を満たすのが好ましい。各単位の含
有割合が前記範囲を逸脱すると重合度が上がらず、好ま
しくない。
なお、本発明では、ここに挙げた成分以外の成分を若干
(約2モル%以下、好ましくは1モル%以下)含有する
ことは、−向に差し支えない。
(約2モル%以下、好ましくは1モル%以下)含有する
ことは、−向に差し支えない。
これらの構成単位を含有することにより、驚くべきこと
に、生成ポリマーは溶融相において光学的に異方性を示
しく液晶性を示し)、そのため成形性に優れ、かつ高弾
性率高強度を有し、さらに耐熱性の良好な芳香族ポリエ
ステルが得られ、かつ従来の装置で製造できることを見
出だした。すなわち、たて型のポリエチレンテレフタレ
ート製造装置を利用しても槽の底からポリマーを抜き出
すことができるという大きなメリットかあ、ることがわ
かった(以下、抜出し性と表現する)。それは(1)
、(2) 、(3) 、<4)、(5)を組み合わせる
ことにより、流動開始温度が低くなることによると考え
られる。
に、生成ポリマーは溶融相において光学的に異方性を示
しく液晶性を示し)、そのため成形性に優れ、かつ高弾
性率高強度を有し、さらに耐熱性の良好な芳香族ポリエ
ステルが得られ、かつ従来の装置で製造できることを見
出だした。すなわち、たて型のポリエチレンテレフタレ
ート製造装置を利用しても槽の底からポリマーを抜き出
すことができるという大きなメリットかあ、ることがわ
かった(以下、抜出し性と表現する)。それは(1)
、(2) 、(3) 、<4)、(5)を組み合わせる
ことにより、流動開始温度が低くなることによると考え
られる。
本発明の芳香族ポリエステルは、物性的には耐熱性に優
れたものである。例えばパイブロン(1,1,0Hz
)で測定した40℃、1.50℃における複素弾性率I
E” 1をそれぞれlE”140E’l+s。とすると
、 E” l +so / t E” !40≧1/3
でかつlE”l+so≧4.0 X 10′。dyne
/ cjIE”+40≧8.OX 10I0dyne/
cdという特徴を有する。組成比を選べば IE’1150 ≧8.0X10”dyne/ c
jIE”+40≧12.Qx 1010dyne/ c
dである。
れたものである。例えばパイブロン(1,1,0Hz
)で測定した40℃、1.50℃における複素弾性率I
E” 1をそれぞれlE”140E’l+s。とすると
、 E” l +so / t E” !40≧1/3
でかつlE”l+so≧4.0 X 10′。dyne
/ cjIE”+40≧8.OX 10I0dyne/
cdという特徴を有する。組成比を選べば IE’1150 ≧8.0X10”dyne/ c
jIE”+40≧12.Qx 1010dyne/ c
dである。
また、240℃における複索弾性率をIE1240とす
ると、 lE’1z4o≧2.OX 10”dyne/ cdと
いう非常に高い耐熱性を示すという特徴をHする。この
ため240℃でのハンダ耐性をも何する。
ると、 lE’1z4o≧2.OX 10”dyne/ cdと
いう非常に高い耐熱性を示すという特徴をHする。この
ため240℃でのハンダ耐性をも何する。
さらに組成比を選べば、260℃における複索弾性率を
lE”1z6oとすると IE’1260≧2.0 X 10”dyne/ cd
という非常に高い耐熱性を示すこともある。このため2
80℃でのハンダ耐熱をも有する。
lE”1z6oとすると IE’1260≧2.0 X 10”dyne/ cd
という非常に高い耐熱性を示すこともある。このため2
80℃でのハンダ耐熱をも有する。
このように、本発明の芳香族ポリエステルは、240℃
、さらに組成比を選べば260℃で上記のような高い弾
性率を示し、かつ320℃では通常のポリエステル製造
装置で溶融法で製造できるという大きな特徴をもってい
る。
、さらに組成比を選べば260℃で上記のような高い弾
性率を示し、かつ320℃では通常のポリエステル製造
装置で溶融法で製造できるという大きな特徴をもってい
る。
また、レオロジー的には溶融粘度が低く、成形性が良好
である。
である。
本発明の芳香族ポリエステルは、820 ”C1100
0see −’での溶融粘度が1oボイズ以上であるこ
とが必須であり、10ボイズ未満では十分な強K カ得
うt’L ナイ。320”C11000sec−’テ(
1) 好ましい溶融粘度は30ボイズ以上、特に100
〜10000ボイズが成形性の点で好適である。
0see −’での溶融粘度が1oボイズ以上であるこ
とが必須であり、10ボイズ未満では十分な強K カ得
うt’L ナイ。320”C11000sec−’テ(
1) 好ましい溶融粘度は30ボイズ以上、特に100
〜10000ボイズが成形性の点で好適である。
本発明の芳香族ポリエステルを製造するには、(1)の
オキシ安息香酸単位、(2)のビフェノール単位、(3
)のメチルハイドロキノン単位、(4)のテレフタル酸
単位、(5)イソフタル酸単位に対応する原料を所定比
率で用いて、周知の重合方法、例えば、溶融重合法、溶
液重合法または界面重合法などにしたがって処理すれば
よい。
オキシ安息香酸単位、(2)のビフェノール単位、(3
)のメチルハイドロキノン単位、(4)のテレフタル酸
単位、(5)イソフタル酸単位に対応する原料を所定比
率で用いて、周知の重合方法、例えば、溶融重合法、溶
液重合法または界面重合法などにしたがって処理すれば
よい。
特に溶融重合法は、重合反応後の後処理が不要であるた
め工業的生産上有利であり、又、溶液重合法及び界面重
合法は、重合反応が比較的低温で実施し得る利点がある
。
め工業的生産上有利であり、又、溶液重合法及び界面重
合法は、重合反応が比較的低温で実施し得る利点がある
。
溶融重合法の場合は、前記の原料成分の一部をアシル化
物又はエステルとして使用し、200〜400℃の温度
で重合する方法、あるいは前記原料成分にアシル化剤を
加えて重合する方法が採られる。
物又はエステルとして使用し、200〜400℃の温度
で重合する方法、あるいは前記原料成分にアシル化剤を
加えて重合する方法が採られる。
また、溶液重合法又は界面重合法では、カルボン酸残基
に対応する原料上ツマ−として、−般に酸ハライド特に
酸クロライドが用いられ、界面重合法では原料のオキシ
残基は塩にしておく要がある。
に対応する原料上ツマ−として、−般に酸ハライド特に
酸クロライドが用いられ、界面重合法では原料のオキシ
残基は塩にしておく要がある。
特に本発明における製造法はコスト、作業性などの面か
ら優れている。
ら優れている。
生成ポリエステルの組成は仕込み原料組成と同等なので
、所望のポリエステルの組成となるように仕込み原料組
成を決めることができる。
、所望のポリエステルの組成となるように仕込み原料組
成を決めることができる。
触媒としてはBuSnOOH,Bt+z SnO,TI
(Olpr)4゜Zn(OAc) 2 、5o(OAc
) 2 、kOAc、Na0Ac等が用いられるが、使
用しなくてもよい。
(Olpr)4゜Zn(OAc) 2 、5o(OAc
) 2 、kOAc、Na0Ac等が用いられるが、使
用しなくてもよい。
酸無水物としては、無水酢酸、無水プロピオン酸、無水
安息香酸などを挙げることができる。
安息香酸などを挙げることができる。
特に無水酢酸が好ましい。使用する酸無水物のモル数を
m]とすると 0.8 ≦m]/ l[6]+2([7]+[1i]月
≦2.0となるのが好ましく、特に 1.0≦[11]/ l[6]+2([7]+[8]>
1≦1.5が好ましく、さらには特にこの系は重合速度
が速いので 1.0≦[11]/ l[6]+2([7]+[8])
l≦1.2とするのが一層好ましい。
m]とすると 0.8 ≦m]/ l[6]+2([7]+[1i]月
≦2.0となるのが好ましく、特に 1.0≦[11]/ l[6]+2([7]+[8]>
1≦1.5が好ましく、さらには特にこの系は重合速度
が速いので 1.0≦[11]/ l[6]+2([7]+[8])
l≦1.2とするのが一層好ましい。
反応温度としては100℃〜400 ”Cの温度いずれ
も使用することが可能であるが、酸無水物を添加して、
アシル化を主に行うときは100〜200℃程度、その
後縮合を主に行うときは昇温し、250〜400℃を使
用することが好ましい。
も使用することが可能であるが、酸無水物を添加して、
アシル化を主に行うときは100〜200℃程度、その
後縮合を主に行うときは昇温し、250〜400℃を使
用することが好ましい。
酸や酸無水物の留去のためにN2やArなどの不活性ガ
スをフローしたり、減圧を適用し、たりすることが可能
である。
スをフローしたり、減圧を適用し、たりすることが可能
である。
以上のような製造法をとることにより、従来のポリエス
テル特にポリエチレンテレフタレート製造用のイカリ翼
やヘリカル翼をもった縦型撹拌装置を使用しても、本発
明のポリマーは反応器から取り出すことが可能であると
いう操作上の利点があることがわかった。
テル特にポリエチレンテレフタレート製造用のイカリ翼
やヘリカル翼をもった縦型撹拌装置を使用しても、本発
明のポリマーは反応器から取り出すことが可能であると
いう操作上の利点があることがわかった。
また、さらに重合度を高めたい場合は固相重合法を適用
することも可能である。
することも可能である。
本発明の芳香族ポリエステルは溶融相において光学的異
方相(液晶性)を示しうるので、流動性が非常に良く、
そのため成形性が良好で押出成形、射出成形、圧縮成形
等の一般的な溶融成形を行うことが可能であり、成形品
、フィルム、繊維などに加工することができる。
方相(液晶性)を示しうるので、流動性が非常に良く、
そのため成形性が良好で押出成形、射出成形、圧縮成形
等の一般的な溶融成形を行うことが可能であり、成形品
、フィルム、繊維などに加工することができる。
特に高流動性であることより精密成形品などに適してい
る。また、成形時に本発明の芳香族ポリエステルに対し
、ガラス繊維、炭素m維などの繊維類や、タルク、マイ
カ、炭酸カルシウム等のフィラー類、または、核剤、顔
料、酸化防止剤、滑剤、その低安定剤や難燃剤などの各
種充填剤、添加剤、あるいは熱可塑性樹脂等を添加して
成形品に所望の特性を付与することも可能である。
る。また、成形時に本発明の芳香族ポリエステルに対し
、ガラス繊維、炭素m維などの繊維類や、タルク、マイ
カ、炭酸カルシウム等のフィラー類、または、核剤、顔
料、酸化防止剤、滑剤、その低安定剤や難燃剤などの各
種充填剤、添加剤、あるいは熱可塑性樹脂等を添加して
成形品に所望の特性を付与することも可能である。
特にこれらの充填剤を添加することにより、熱変形温度
の上昇、弾性率の向上等をもたらし、そのため280℃
のハンダ耐性も得ることが可能となる。
の上昇、弾性率の向上等をもたらし、そのため280℃
のハンダ耐性も得ることが可能となる。
また、他のポリマーとのブレンドやアロイ化によって他
のポリマーの特徴と本発明の芳香族ポリエステルの両方
の長所を合せ持つ組成物を得ることも可能である。
のポリマーの特徴と本発明の芳香族ポリエステルの両方
の長所を合せ持つ組成物を得ることも可能である。
[実施例]
次に本発明を実施例によってさらに詳細に説明するが、
本発明はその要旨を越えないかぎり以下の実施例に限定
されるものではない。
本発明はその要旨を越えないかぎり以下の実施例に限定
されるものではない。
なお、実施例中の溶融粘度の測定には、フローテスター
(ハル製作所製)を用い、温度320℃、剪断速度(γ
) 1000sec ’−’ シリンダーノズルの長
さ/直径−20を使用した。
(ハル製作所製)を用い、温度320℃、剪断速度(γ
) 1000sec ’−’ シリンダーノズルの長
さ/直径−20を使用した。
赤外分光光度計はNfcolst社製の20DXBPT
−IRを使用してポリマーをヘキサフルオロイソプロパ
ツールに溶解させるか、またはKBrディスクにてテス
トサンプルとした。
−IRを使用してポリマーをヘキサフルオロイソプロパ
ツールに溶解させるか、またはKBrディスクにてテス
トサンプルとした。
成形は日本製鋼所要0.1oz射出成形機を用いて行い
、320℃にて成形片を作成した。
、320℃にて成形片を作成した。
パイブロンは東洋ボードウィン社製のレオパイブロンを
用い上の成形片を1fOHz下で使用しIこ 。
用い上の成形片を1fOHz下で使用しIこ 。
引張特性は上記成形片をテンシロンを用いて引張試験を
行った。
行った。
液晶性の評価はホットステージ付偏光顕微鏡を用いて行
った。
った。
流動開始温度はパイブロンデータから判定した。
ハンダ耐性の評価はJXS C5034表1のB条件
に準じて240℃または2[40℃の/1−ンダ浴に1
0秒間浸漬することにより行った。
に準じて240℃または2[40℃の/1−ンダ浴に1
0秒間浸漬することにより行った。
実施例1
撹拌翼、減圧口、N2導入口を備えた反応器に
p−ヒドロキシ安息香酸 80.09g(0,44モル
)4.4′−ジヒドロキシジフェニル 17.36g(0,09モル) メチルハイドロキノン 11.57g(0,09モル
)テレフタル酸 24.78g(0,15モ
ル)イソフタル酸 8.20g(0,04モ
ル)を仕込み、減圧下N2置換した後、N2シールをし
、無水酢酸103.l1g(1,01モル)を投入した
。
)4.4′−ジヒドロキシジフェニル 17.36g(0,09モル) メチルハイドロキノン 11.57g(0,09モル
)テレフタル酸 24.78g(0,15モ
ル)イソフタル酸 8.20g(0,04モ
ル)を仕込み、減圧下N2置換した後、N2シールをし
、無水酢酸103.l1g(1,01モル)を投入した
。
撹拌下、重合管を145℃の油浴に浸漬して、1時間反
応させた後、1.5時間かけて320℃まで昇温した。
応させた後、1.5時間かけて320℃まで昇温した。
次いで、45分かけて圧力を常圧から10*iHgまで
減圧し、さらに15分かけて3mm1!gまで減圧して
反応させ、重縮合反応を終了した。
減圧し、さらに15分かけて3mm1!gまで減圧して
反応させ、重縮合反応を終了した。
このポリマーは、320℃において自重で流れ、重合管
の底部より抜き出すことが可能であった。
の底部より抜き出すことが可能であった。
このポリマーi!、320℃、7−1000sec −
”での溶融粘度は、255ボイズであった。また、/(
イブロン測定の結果、40℃における複素弾性率E ”
l ao= 1.49X I O”dyne/ c
d、150℃におけるそれは E ’ l ”。= 6.75X ]、 0 ”dy
ne/ cds240℃でのそれは I E * l 240−4.37X 10”dyne
/ cシであった。
”での溶融粘度は、255ボイズであった。また、/(
イブロン測定の結果、40℃における複素弾性率E ”
l ao= 1.49X I O”dyne/ c
d、150℃におけるそれは E ’ l ”。= 6.75X ]、 0 ”dy
ne/ cds240℃でのそれは I E * l 240−4.37X 10”dyne
/ cシであった。
引張試験の結果、このポリマーの引張弾性率は8810
0kg/cm’ 、引張強度は1430kg/cdであ
った。
0kg/cm’ 、引張強度は1430kg/cdであ
った。
このポリマーは、317℃にて流動を開始し、光学異方
性(液晶性)を示した。
性(液晶性)を示した。
また、このポリマーの成形片は、260℃のハンダに1
0秒間浸漬しても外見上、何等の変化もみられず、良好
な耐熱性を示した。
0秒間浸漬しても外見上、何等の変化もみられず、良好
な耐熱性を示した。
実施例2〜11
各モノマー仕込み量を表−1に示すように変えた以外は
実施例1と同様に重縮合を行ない、芳香族ポリエステル
を得た。その特性を表−1に示す。
実施例1と同様に重縮合を行ない、芳香族ポリエステル
を得た。その特性を表−1に示す。
比較例1〜5
各七ツマー仕込み量を表−1に示すように変えた以外は
実施例1と同様に重縮合を行ない、芳香族ポリエステル
を得た。その特性を表−1に示す。
実施例1と同様に重縮合を行ない、芳香族ポリエステル
を得た。その特性を表−1に示す。
[発明の効果]
以上説明したように、本発明により優れたハンダ耐熱性
をもち、かつ、流動性、成形性にも優れ、また力学特性
値も高い水準を示す液晶性芳香族ポリエステルを得るこ
とができる。
をもち、かつ、流動性、成形性にも優れ、また力学特性
値も高い水準を示す液晶性芳香族ポリエステルを得るこ
とができる。
また、本発明の製造方法によれば、このような液晶性芳
香族ポリエステルを、従来の溶融法ポリエステル製造装
置を使用して何ら支障なく製造することができる。
香族ポリエステルを、従来の溶融法ポリエステル製造装
置を使用して何ら支障なく製造することができる。
第1図は実施例1によって得られた本発明の芳香族ポリ
エステルのIRチャート、第2図は実施例2によって得
られた同IRチャート、第3図は実施例3によって得ら
れた同!Rチャート。
エステルのIRチャート、第2図は実施例2によって得
られた同IRチャート、第3図は実施例3によって得ら
れた同!Rチャート。
Claims (2)
- (1)(a)30〜70モル%の式(1)で示される単
位、 ▲数式、化学式、表等があります▼(1) (b)2〜33モル%の式(2)で示される単位、 ▲数式、化学式、表等があります▼(2) (c)2〜33モル%の式(3)で示される単位、 ▲数式、化学式、表等があります▼(3) (d)7〜33モル%の式(4)で示される単位、 ▲数式、化学式、表等があります▼(4) (e)1〜17モル%の式(5)で示される単位、 ▲数式、化学式、表等があります▼(5) からなり、320℃、1000sec^−^1における
溶融粘度が10ポイズ以上である芳香族ポリエステル。 (ただし、上記(1)、(2)、(3)、(4)、(5
)で示される各単位のモル%は、各単位のモル数をそれ
ぞれ[1]、[2]、[3]、[4]、[5]で表わす
と、[1]+[2]+[3]+[4]+[5]に対する
値である。) - (2)出発原料として、 (f)30〜70モル%の式(6)で示されるp−ヒド
ロキシ安息香酸、 ▲数式、化学式、表等があります▼(6) (g)2〜33モル%の式(7)で示される4,4′−
ジヒドロキシジフェニル、 ▲数式、化学式、表等があります▼(7) (h)2〜33モル%の式(8)で示されるメチルハイ
ドロキノン、 ▲数式、化学式、表等があります▼(8) (i)7〜33モル%の式(9)で示されるテレフタル
酸 ▲数式、化学式、表等があります▼(9) (j)1〜17モル%の式(10)で示されるイソフタ
ル酸 ▲数式、化学式、表等があります▼(10) を酸無水物の存在下、100〜400℃の温度において
、該酸無水物とこれから形成される酸とを留去させなが
ら反応させることを特徴とする芳香族ポリエステルの製
造方法。 (ただし、上記(6)、(7)、(8)、(9)、(1
0)で示される各化合物のモル%は、各化合物のモル数
をそれぞれ[6]、[7]、[8]、[9]、[10]
で表わすと、[6]+[7]+[8]+[9]+[10
]に対する値である。)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8684989A JPH02265919A (ja) | 1989-04-07 | 1989-04-07 | 芳香族ポリエステルおよびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8684989A JPH02265919A (ja) | 1989-04-07 | 1989-04-07 | 芳香族ポリエステルおよびその製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02265919A true JPH02265919A (ja) | 1990-10-30 |
Family
ID=13898261
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8684989A Pending JPH02265919A (ja) | 1989-04-07 | 1989-04-07 | 芳香族ポリエステルおよびその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH02265919A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001114876A (ja) * | 1999-08-06 | 2001-04-24 | Sumitomo Chem Co Ltd | 芳香族ポリエステルおよびその成形体 |
WO2012137636A1 (ja) * | 2011-04-01 | 2012-10-11 | ポリプラスチックス株式会社 | 全芳香族ポリエステル及びポリエステル樹脂組成物 |
-
1989
- 1989-04-07 JP JP8684989A patent/JPH02265919A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001114876A (ja) * | 1999-08-06 | 2001-04-24 | Sumitomo Chem Co Ltd | 芳香族ポリエステルおよびその成形体 |
WO2012137636A1 (ja) * | 2011-04-01 | 2012-10-11 | ポリプラスチックス株式会社 | 全芳香族ポリエステル及びポリエステル樹脂組成物 |
JP5546081B2 (ja) * | 2011-04-01 | 2014-07-09 | ポリプラスチックス株式会社 | 全芳香族ポリエステル及びポリエステル樹脂組成物 |
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