JPH0245523A - サーモトロピックコポリエステル - Google Patents
サーモトロピックコポリエステルInfo
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
ル及びその製法に係る。
本発明は、自己強化形物質として、又は一般的な熱可塑
性重合体用の強化剤としてのサーモトロピックコポリエ
ステルの使用法にも係る。
性重合体用の強化剤としてのサーモトロピックコポリエ
ステルの使用法にも係る。
当分野では、熱崩壊が生ずる温度よりも低い温度におい
て、高い度合の構造配列(order)によって特徴づ
けられる液状に変換することによってサーモトロビック
挙動を発揮する高分子化合物が知られている。この特性
のため、該重合体は、押出成形法又は射出成形法により
、高い機械特性が付与された製品を生成する。さらに、
これらの重合体は、溶融相の粘度が比較的低いため、高
配向度を有する繊維又は非常に複雑なゲオメトリーを有
する物品の調製に有用である。この種の重合体の多くは
、完全な芳香族ポリエステルの化学構造を示す。
て、高い度合の構造配列(order)によって特徴づ
けられる液状に変換することによってサーモトロビック
挙動を発揮する高分子化合物が知られている。この特性
のため、該重合体は、押出成形法又は射出成形法により
、高い機械特性が付与された製品を生成する。さらに、
これらの重合体は、溶融相の粘度が比較的低いため、高
配向度を有する繊維又は非常に複雑なゲオメトリーを有
する物品の調製に有用である。この種の重合体の多くは
、完全な芳香族ポリエステルの化学構造を示す。
当分野では、分子中にフレキンプルユニット(脂肪族性
)と交互に結合している堅固ユニット(芳香族性)を含
有する液晶ポリエステル、たとえばKrigbaumら
によって[ジャーナル・オブ・ポリマー0サイエンス(
Journal of Polymer Scienc
e)JPolymer Physics社発行,21.
1119(1983)及び「マクロモレキュールズ(
Macromolecules)J 16, 127+
(1983)に開示されたものが知られている。
)と交互に結合している堅固ユニット(芳香族性)を含
有する液晶ポリエステル、たとえばKrigbaumら
によって[ジャーナル・オブ・ポリマー0サイエンス(
Journal of Polymer Scienc
e)JPolymer Physics社発行,21.
1119(1983)及び「マクロモレキュールズ(
Macromolecules)J 16, 127+
(1983)に開示されたものが知られている。
特開昭63−251425号には、ヒドロキシ安息香酸
、飽和脂肪族ジカルボン酸及び4.47−ジヒドロキシ
ビフェニルに由来するユニットを含有する液晶コポリエ
ステルが開示されている。該コポリエステル[ナイロン
、ポリエチレンテレフタレート、ボリブチレンテレフタ
レート、ポリカーボネート等の一般的な熱可塑性重合体
の多くが加圧される際の温度範囲を包含する広い温度範
囲にネマチックタイプの中間相(mesophase)
を示す]は、自己強化形物質として、又は上述の一般的
な重合体用の強化剤としての使用に適している。
、飽和脂肪族ジカルボン酸及び4.47−ジヒドロキシ
ビフェニルに由来するユニットを含有する液晶コポリエ
ステルが開示されている。該コポリエステル[ナイロン
、ポリエチレンテレフタレート、ボリブチレンテレフタ
レート、ポリカーボネート等の一般的な熱可塑性重合体
の多くが加圧される際の温度範囲を包含する広い温度範
囲にネマチックタイプの中間相(mesophase)
を示す]は、自己強化形物質として、又は上述の一般的
な重合体用の強化剤としての使用に適している。
上記特許出願によれば、4−ヒドロキシ安息香酸に由来
するユニットの存在がコポリエステルに及ぼす効果が開
示されている。特に、該ユニットの含量が一定の限度よ
りも低い場合には、該ユニットの長いブロックによって
生ずる結晶相の偏析により特性は乏しいものとなる。
するユニットの存在がコポリエステルに及ぼす効果が開
示されている。特に、該ユニットの含量が一定の限度よ
りも低い場合には、該ユニットの長いブロックによって
生ずる結晶相の偏析により特性は乏しいものとなる。
本発明の目的は、上述の特開昭63−251425号の
コポリエステルにおいて、環に置換基を有するpヒドロ
キシ安息香酸に由来のユニットを添加することによって
上記欠点を解消又は実質的に解消することにある。該置
換基はハロゲン原子又は低級アルキル基である。
コポリエステルにおいて、環に置換基を有するpヒドロ
キシ安息香酸に由来のユニットを添加することによって
上記欠点を解消又は実質的に解消することにある。該置
換基はハロゲン原子又は低級アルキル基である。
発明者らは、これらユニットの存在が、分子中に、鎖に
沿ってランダムに分布する構造上の不規則性(高融点結
晶相の偏析を生ずる傾向を制限する)を導入し、これに
より、興味深い熱特性及び機械特性が付与された液晶コ
ポリエステルを生成しうる組成物の組成範囲をかなり拡
大できるとの知見を得た。
沿ってランダムに分布する構造上の不規則性(高融点結
晶相の偏析を生ずる傾向を制限する)を導入し、これに
より、興味深い熱特性及び機械特性が付与された液晶コ
ポリエステルを生成しうる組成物の組成範囲をかなり拡
大できるとの知見を得た。
かかる知見によれば、本発明は、所望の温度範囲におい
てネマチックタイプの中間相を生じ、分子中に、 (a)飽和脂肪族α、ω−ジカルボン酸1100C(C
Ht)n cooH (式中、nは3ないし8の数である) (b)4.4’−ジヒドロキンピフェニル(c)4−ヒ
ドロキシ安息香酸 (d)置換4−ヒドロキノ安息香酸 (式中、Rはハロゲン原子、又は直鎖状又は分岐状のC
1−4アルキル基である)に由来するユニットを(a)
/ (b) −1、[(c)+ (d)]/ (a)−
1−7及び(d)/[(c)十(d)]−0,] −1
のユニッ)・相互比で含量することを特徴とするサーモ
トロピックコポリエステルに係る。
てネマチックタイプの中間相を生じ、分子中に、 (a)飽和脂肪族α、ω−ジカルボン酸1100C(C
Ht)n cooH (式中、nは3ないし8の数である) (b)4.4’−ジヒドロキンピフェニル(c)4−ヒ
ドロキシ安息香酸 (d)置換4−ヒドロキノ安息香酸 (式中、Rはハロゲン原子、又は直鎖状又は分岐状のC
1−4アルキル基である)に由来するユニットを(a)
/ (b) −1、[(c)+ (d)]/ (a)−
1−7及び(d)/[(c)十(d)]−0,] −1
のユニッ)・相互比で含量することを特徴とするサーモ
トロピックコポリエステルに係る。
本発明によるコポリエステルは、好ましくは下記の構成
ユニット相互比を示す。
ユニット相互比を示す。
(a)/ (b) −1
[(c)十(d)]/ (a)−2−6(d)/ [(
c)+ (d)]−0,2−0,7飽和脂肪族α、ω−
ノカルボン酸の中でも、セパノン酸、スペリン酸及びア
ノピン酸が最も一般的に使用できるものである。これら
の中では、セパノン酸が最適である。
c)+ (d)]−0,2−0,7飽和脂肪族α、ω−
ノカルボン酸の中でも、セパノン酸、スペリン酸及びア
ノピン酸が最も一般的に使用できるものである。これら
の中では、セパノン酸が最適である。
成分(d)の置換基Rは、塩素、フッ素、臭素又はメチ
ル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n
−ブチル基、イソブチル基又は第3級ブチル基である。
ル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n
−ブチル基、イソブチル基又は第3級ブチル基である。
これらの中でも、塩素、メチル基及びn−プロピル基が
好適な置換基である。
好適な置換基である。
本発明によるコポリエステルは、溶融状態において、温
度を約190℃から最大320°Cに上昇させ、たとえ
ば最終値約10−’mmHgまで圧力を低下させながら
エステル化及びエステル交換反応を行うことによって得
られる。
度を約190℃から最大320°Cに上昇させ、たとえ
ば最終値約10−’mmHgまで圧力を低下させながら
エステル化及びエステル交換反応を行うことによって得
られる。
共重合反応は(b)、(c)及び(d)のヒドロキシ反
応体のアシル化誘導体を原料として、又はこれら化合物
のヒドロキシ体を原料として、過剰のアシルアンヒトリ
ッドを添加することにより同梯に行なわれる。
応体のアシル化誘導体を原料として、又はこれら化合物
のヒドロキシ体を原料として、過剰のアシルアンヒトリ
ッドを添加することにより同梯に行なわれる。
該反応は、たとえばナトリウム、カリウム、カルシウム
、マグネシウム及び亜鉛のカルボン酸塩、該金属の酸化
物の如きアルカリ金属又はアルカリ土類金属の各種誘導
体、又はチタン、アンチモン及びスズの如き他の金属の
酸化物を触媒として使用して行われる。この目的には、
酢酸ナトリウムが好適であり、共重合に供される単量体
の100重量部当たり0.01ないし1重重部の量で使
用される。
、マグネシウム及び亜鉛のカルボン酸塩、該金属の酸化
物の如きアルカリ金属又はアルカリ土類金属の各種誘導
体、又はチタン、アンチモン及びスズの如き他の金属の
酸化物を触媒として使用して行われる。この目的には、
酢酸ナトリウムが好適であり、共重合に供される単量体
の100重量部当たり0.01ないし1重重部の量で使
用される。
上記共重合法において、まず選択したアシルアンヒトリ
ッドとの反応により、(b)、(c)及び(d)の反応
体のアシル誘導体を調製する。好適な4.4′−シアシ
ロキシビフェニルは4.4′−ジアセトキシビフェニル
であり、4.4’−ジヒドロキンビフェニルと無水酢酸
との反応によって調製される。
ッドとの反応により、(b)、(c)及び(d)の反応
体のアシル誘導体を調製する。好適な4.4′−シアシ
ロキシビフェニルは4.4′−ジアセトキシビフェニル
であり、4.4’−ジヒドロキンビフェニルと無水酢酸
との反応によって調製される。
好適な(置換又は未置換)4−アシロキシ安息香酸は(
置換又は未置換)4−アセトキシ安息香酸であり、(置
換又は未置換)4−ヒドロキシ安息香酸と無水酢酸との
反応によって調製される。いくつかの置換4−ヒドロキ
シ安息香酸は市販品である。
置換又は未置換)4−アセトキシ安息香酸であり、(置
換又は未置換)4−ヒドロキシ安息香酸と無水酢酸との
反応によって調製される。いくつかの置換4−ヒドロキ
シ安息香酸は市販品である。
このクラスに属する他の酸(たとえばメチル置換又はn
−プロピル置換4−ヒドロキシ安息香酸)は有機化学に
おける常法によって調製される。
−プロピル置換4−ヒドロキシ安息香酸)は有機化学に
おける常法によって調製される。
共重合反応は、所望の割合のα、ω−ジカルボン酸、4
.4’−ジアセトキシビフェニル、4−アセトキシ安息
香酸及び置換4−アセトキシ安息香酸を反応器において
混合することによって行われる。
.4’−ジアセトキシビフェニル、4−アセトキシ安息
香酸及び置換4−アセトキシ安息香酸を反応器において
混合することによって行われる。
触媒を添加し、乾燥窒素雰囲気中、溶融が生ずるまで混
合物を加熱する。
合物を加熱する。
徐々に温度を上昇させることにより、酢酸(縮合反応に
よって発生される)を放出させる。反応の最終工程の間
に、反応混合物の粘度の上昇のため、反応器内の圧力を
徐々に低下させることにより酢酸の放出をスピードアッ
プさせる。このように操作することによって、生成され
るコポリエステルの分子量を徐々に上昇させることがで
き、酢酸以外に少量の低分子量副生物の生成を阻止でき
る。
よって発生される)を放出させる。反応の最終工程の間
に、反応混合物の粘度の上昇のため、反応器内の圧力を
徐々に低下させることにより酢酸の放出をスピードアッ
プさせる。このように操作することによって、生成され
るコポリエステルの分子量を徐々に上昇させることがで
き、酢酸以外に少量の低分子量副生物の生成を阻止でき
る。
共重合反応は、物質が所望の粘度に達したところで加熱
を中止することによって停止される。通常は、共重合反
応間に達する最高温度は約280°Cであり、必要な共
重合反応時間は3ないし10時間、好ましくは5ないし
7時間である。
を中止することによって停止される。通常は、共重合反
応間に達する最高温度は約280°Cであり、必要な共
重合反応時間は3ないし10時間、好ましくは5ないし
7時間である。
上述の第2の共重合法では、所望割合のα、ωジカルボ
ン酸、4.4’−ジヒドロキンビフェニル、4−ヒドロ
キシ安息香酸及び置換4−ヒドロキン安息香酸を反応器
に充填する。この混合物に、反応体が有する4つのヒド
ロキシ基全部をアセチル化するための化学量論量に対し
てわずかに過剰の量の無水酢酸と共に触媒を添加する。
ン酸、4.4’−ジヒドロキンビフェニル、4−ヒドロ
キシ安息香酸及び置換4−ヒドロキン安息香酸を反応器
に充填する。この混合物に、反応体が有する4つのヒド
ロキシ基全部をアセチル化するための化学量論量に対し
てわずかに過剰の量の無水酢酸と共に触媒を添加する。
ついで、反応混合物を徐々に加熱して完全に溶解させ、
つづいて上述の条件下で共重合を行う。
つづいて上述の条件下で共重合を行う。
このようにして得られたコポリエステルを、室温に冷却
させ、ついで摩砕した後、沸騰温度において有機溶媒に
よって長時間抽出すること、又は有機溶媒溶液からの沈
殿によって精製する。
させ、ついで摩砕した後、沸騰温度において有機溶媒に
よって長時間抽出すること、又は有機溶媒溶液からの沈
殿によって精製する。
本発明によるコポリエステルは、約140℃ないし約3
20°Cの範囲に結晶相/中間相転移温度を示す。
20°Cの範囲に結晶相/中間相転移温度を示す。
本発明の方法によって生成されたコポリエステルの固有
粘度(濃度0.19/dQのペンタフルオルフェノール
溶液中、60℃で測定)は0.6ないし3.5の範囲で
ある。
粘度(濃度0.19/dQのペンタフルオルフェノール
溶液中、60℃で測定)は0.6ないし3.5の範囲で
ある。
分光測光分析では、コポリエステルの組成が、該コポリ
エステルの調製に使用した単量体の割合に基いて予測さ
れるものと実質的に同じ組成であることを示した。
エステルの調製に使用した単量体の割合に基いて予測さ
れるものと実質的に同じ組成であることを示した。
生成されたコポリエステルの構造の確認を温度調節可能
なセルを具備する回折計モデルD500(Siemen
s社)により、CuKa線を使用する粉末X線回折分析
によって行う。かかるコポリエステルの構造(室温にお
いて測定)は、組成の変化、特にユニットの相互比 (a) : (b) : (c 十d)の変化に応じて
変化する。
なセルを具備する回折計モデルD500(Siemen
s社)により、CuKa線を使用する粉末X線回折分析
によって行う。かかるコポリエステルの構造(室温にお
いて測定)は、組成の変化、特にユニットの相互比 (a) : (b) : (c 十d)の変化に応じて
変化する。
(c + d)ユニット含1が少ない場合、従って上述
の好適な組成に対して(d)ユニット含量が少ない場合
、低温での主構造は疑似六方晶系タイプである。(c+
d)ユニット含量が多い場合、従って上述の好適な組成
に対して(d)ユニット含量が多い場合、これらユニッ
トによってなる長鎖部分の配向した配置によって形成さ
れた高融点結晶相の存在が観察される。最後に(c+d
)ユニットが中間の含量である場合、粉末に関するスペ
クトルは、ネマチック高分子中間相の代表的なスペクト
ルと非常に類似したものとなる。
の好適な組成に対して(d)ユニット含量が少ない場合
、低温での主構造は疑似六方晶系タイプである。(c+
d)ユニット含量が多い場合、従って上述の好適な組成
に対して(d)ユニット含量が多い場合、これらユニッ
トによってなる長鎖部分の配向した配置によって形成さ
れた高融点結晶相の存在が観察される。最後に(c+d
)ユニットが中間の含量である場合、粉末に関するスペ
クトルは、ネマチック高分子中間相の代表的なスペクト
ルと非常に類似したものとなる。
コポリエステルの熱特性の測定(示差熱分析及び熱光学
分析により実施)では、組成に応じて約140℃ないし
320℃の範囲の温度に第1配列の転移(結晶状態から
ネマチック状態への移行に相当)の存在を示す。
分析により実施)では、組成に応じて約140℃ないし
320℃の範囲の温度に第1配列の転移(結晶状態から
ネマチック状態への移行に相当)の存在を示す。
転移のエンタルピーも組成の変化に応じて強い変化を示
し、中程度の(c+d)ユニット含量を有しかつX線分
析で低結晶度を示すコポリエステルに関しては特に低い
ものとなる。
し、中程度の(c+d)ユニット含量を有しかつX線分
析で低結晶度を示すコポリエステルに関しては特に低い
ものとなる。
上述のコポリエステルは、結晶状態の融点よりも高い温
度に、320℃以」二の温度まで安定なネマチック中間
相を示す。上述の最高のしきい値に近い融点(320°
C)を有するコポリエステル、すなわち高い(c+d)
ユニット金型を有するものは、熱崩壊温度に近いため、
限られた加工性を示す。
度に、320℃以」二の温度まで安定なネマチック中間
相を示す。上述の最高のしきい値に近い融点(320°
C)を有するコポリエステル、すなわち高い(c+d)
ユニット金型を有するものは、熱崩壊温度に近いため、
限られた加工性を示す。
他のコポリエステルについては、結晶相−中間相転移温
度よりもわずかに低い温度、好ましくは減圧下でのアニ
ーリングによる熱処理を行うことができる。
度よりもわずかに低い温度、好ましくは減圧下でのアニ
ーリングによる熱処理を行うことができる。
最も一般的に使用される条件は、温度130ないし20
0℃、圧カフ60ないし10−3mmHg1不活性かつ
無水雰囲気、処理時間1ないし20時間である。かかる
熱処理により、結晶相−ネマチック中間相転移の温度が
徐々に上昇することが観察される。ただし、処理時間が
長くなれば、この転移温度は一定の限度に達する傾向に
ある。観察された温度の最小上昇は約30℃である。
0℃、圧カフ60ないし10−3mmHg1不活性かつ
無水雰囲気、処理時間1ないし20時間である。かかる
熱処理により、結晶相−ネマチック中間相転移の温度が
徐々に上昇することが観察される。ただし、処理時間が
長くなれば、この転移温度は一定の限度に達する傾向に
ある。観察された温度の最小上昇は約30℃である。
結晶相−中間相転移の温度における上昇と同時に、共重
合体の分子量の増大(a度0.19/dQのペンタフル
オルフェノール溶液中、60℃で測定される固有粘度の
上昇として表される)が観察される。
合体の分子量の増大(a度0.19/dQのペンタフル
オルフェノール溶液中、60℃で測定される固有粘度の
上昇として表される)が観察される。
本発明によるサーモトロピックコポリエステル、特に好
適な範囲の組成を有するものは、射出成形法及び押出成
形法の如き通常の加工法によって変換される。得られた
製品では、巨大分子の顕著な配向による異方性が観察さ
れる。特に押出成形により、流動方向に均一な配向が誘
発され、かかる配向は、たとえば緊張工程により伸長タ
イプのフラックスを誘発することによって増進される。
適な範囲の組成を有するものは、射出成形法及び押出成
形法の如き通常の加工法によって変換される。得られた
製品では、巨大分子の顕著な配向による異方性が観察さ
れる。特に押出成形により、流動方向に均一な配向が誘
発され、かかる配向は、たとえば緊張工程により伸長タ
イプのフラックスを誘発することによって増進される。
本9発明によるコポリエステルから得られる押出成形−
緊張した製品の機械特性は、伸び弾性モジュラス2O−
400Pa及びテナシティ−200−700MPaによ
って特徴づけられる。破壊時の伸び率は一般に2ないし
1%である。
緊張した製品の機械特性は、伸び弾性モジュラス2O−
400Pa及びテナシティ−200−700MPaによ
って特徴づけられる。破壊時の伸び率は一般に2ないし
1%である。
本発明によるコポリエステルは、各種の割合で液晶重合
体を含有する物質を得るため、−膜内な熱可塑性重合体
の加工温度において、従来の;係合法によってかかる熱
可塑性重合体と混合される。
体を含有する物質を得るため、−膜内な熱可塑性重合体
の加工温度において、従来の;係合法によってかかる熱
可塑性重合体と混合される。
経済性を考慮する場合、好適な組成物は本発明によるコ
ポリエステル30重量%以下を含有するものである。こ
のようにして得られた混合物は、実質的に相互に適合し
ない2つの相で構成される。
ポリエステル30重量%以下を含有するものである。こ
のようにして得られた混合物は、実質的に相互に適合し
ない2つの相で構成される。
しかしながら、該混合物を加工することによって得られ
た製品では、コポリエステルで構成される相は、マトリ
ックス中に多少明確なフィブリル状のゲオメトリーを有
する粒子として分散する。ただし、これらの粒子は流動
方向に配向している。
た製品では、コポリエステルで構成される相は、マトリ
ックス中に多少明確なフィブリル状のゲオメトリーを有
する粒子として分散する。ただし、これらの粒子は流動
方向に配向している。
この場合、混合物の連続相を構成する熱可塑性物質の機
械特性が改善され、コポリエステル5ないし30%を含
有する混合物の場合、改善の度合は、伸び弾性モジュラ
ス約10−30%及びテナシティ−約5−25%である
。
械特性が改善され、コポリエステル5ないし30%を含
有する混合物の場合、改善の度合は、伸び弾性モジュラ
ス約10−30%及びテナシティ−約5−25%である
。
少量(2ないし5%)の高分子液晶を含有する混合物も
、好ましいしオロジー特性を示す。特に熱可塑性重合体
の粘度はコポリエステルの添加により低下され(同じ温
度において)、従って必要な加工エネルギーが低減する
。
、好ましいしオロジー特性を示す。特に熱可塑性重合体
の粘度はコポリエステルの添加により低下され(同じ温
度において)、従って必要な加工エネルギーが低減する
。
本発明を説明するため、いくつかの実施例を例示する。
実施例1
Brignoleタイプの密閉シールで接続されたステ
ンレス潤製撹拌機、単量体導入インレット、窒素導入用
及び減圧ポンプ及び拡散減圧ポンプに結合する高減圧ラ
インに接続させた減圧用管を具備するガラス製反応器(
2Q)に、下記の反応体を導入した。
ンレス潤製撹拌機、単量体導入インレット、窒素導入用
及び減圧ポンプ及び拡散減圧ポンプに結合する高減圧ラ
インに接続させた減圧用管を具備するガラス製反応器(
2Q)に、下記の反応体を導入した。
セバシン酸
4.4′−シ゛アセトNシヒ゛フェニル4−アセトキシ
安息香酸 4−アセトNシー3−クロロ安は香酸 無水酢酸ナトリウム 40.4g(0,2モル) 54.0g(0,2モル) 108.09(0,6モル) 85.69 (0,4モル) 51.4m9 (0,7ミリモル) 反応器を脱気した後、乾燥窒素を供給し、この操作を複
数回繰返し行った。
安息香酸 4−アセトNシー3−クロロ安は香酸 無水酢酸ナトリウム 40.4g(0,2モル) 54.0g(0,2モル) 108.09(0,6モル) 85.69 (0,4モル) 51.4m9 (0,7ミリモル) 反応器を脱気した後、乾燥窒素を供給し、この操作を複
数回繰返し行った。
つづいて、反応器内の窒素圧力を大気圧又は大気圧より
もわずかに低い圧力に維持しながら、反応器を油浴で加
熱して単量体を溶融させた。
もわずかに低い圧力に維持しながら、反応器を油浴で加
熱して単量体を溶融させた。
油浴を溶融塩浴に変換し、温度を200−210℃まで
上昇させた。ついで、温度をこの値に約1時間維持した
。液相からの蒸気の発生が観察された。
上昇させた。ついで、温度をこの値に約1時間維持した
。液相からの蒸気の発生が観察された。
該蒸気を反応器のオーバーヘッド部(加熱浴内に浸漬さ
れていない)で凝縮させ、還流させた。なお未反応の単
量体が混合物から一部分離し、反応器の頂部で固状昇華
物を形成するのを防止し、これにより所望の組成に対し
て生成物の組成が変化するのを防止するため、上記条件
を一定時間維持した。
れていない)で凝縮させ、還流させた。なお未反応の単
量体が混合物から一部分離し、反応器の頂部で固状昇華
物を形成するのを防止し、これにより所望の組成に対し
て生成物の組成が変化するのを防止するため、上記条件
を一定時間維持した。
ついで、窒素圧を常に約1気圧に維持しながら、温度を
徐々に約250℃に上昇させた。
徐々に約250℃に上昇させた。
これらの条件下、減圧ラインと反応器を接続する管で接
続され、かつ液体窒素で冷却されたフラスコ内において
、酢酸蒸気を凝縮させた。
続され、かつ液体窒素で冷却されたフラスコ内において
、酢酸蒸気を凝縮させた。
重合反応の進行につれて、液状混合物の粘度はわずかに
上昇し、乳白色に変化した。
上昇し、乳白色に変化した。
この時点で、高減圧度(約10−’mmHg)に達する
まで圧力を徐々に低下させ、同時に温度を290℃まで
上昇させた。最終温度及び減圧条件下に約1時間維持し
た。ついで、反応混合物を減圧下で室温まで冷却させた
。液体窒素で冷却させた後、コポリエステルを摩砕し、
初めにエチルアルコールで、ついで沸騰クロロホルムで
抽出処理した。ついで、コポリエステルを、減圧下、1
00℃で数時間乾燥させた。
まで圧力を徐々に低下させ、同時に温度を290℃まで
上昇させた。最終温度及び減圧条件下に約1時間維持し
た。ついで、反応混合物を減圧下で室温まで冷却させた
。液体窒素で冷却させた後、コポリエステルを摩砕し、
初めにエチルアルコールで、ついで沸騰クロロホルムで
抽出処理した。ついで、コポリエステルを、減圧下、1
00℃で数時間乾燥させた。
このコポリエステルは固有粘度(a度0 、19/ d
i2のペンタフルオルフェノール溶液中、60℃で測定
)1、4d(1/ yを有していた。
i2のペンタフルオルフェノール溶液中、60℃で測定
)1、4d(1/ yを有していた。
実施例2
前記実施例1と同じ操作法により、下記の反応体を反応
器に導入した。
器に導入した。
セバシン酸 60.h (0,3モル)
4.4′−ノ゛ヒドロAン七゛フェニル 5
5.8g (0,3モル)4−ヒドロキシ安息香酸
103.59(0,75モル)4−ヒトa4v−3−り
0[1安い、香酸 15.59 (0,09モ
ル)無水酢酸 169.09(1,6
6モル)酢酸ナトリウム N、Omg (0
,5ミリモル)得られたコポリエステルは、実施例Iの
如く摩砕し、抽出処理した後、固有粘度(上述の如く測
定) l 、 6dσ/9を示した。熱量分析では、エ
ンタルピー5.2J/9で約210°Cに吸熱性転移を
示した。
4.4′−ノ゛ヒドロAン七゛フェニル 5
5.8g (0,3モル)4−ヒドロキシ安息香酸
103.59(0,75モル)4−ヒトa4v−3−り
0[1安い、香酸 15.59 (0,09モ
ル)無水酢酸 169.09(1,6
6モル)酢酸ナトリウム N、Omg (0
,5ミリモル)得られたコポリエステルは、実施例Iの
如く摩砕し、抽出処理した後、固有粘度(上述の如く測
定) l 、 6dσ/9を示した。熱量分析では、エ
ンタルピー5.2J/9で約210°Cに吸熱性転移を
示した。
コポリエステル粉末を再度反応器に充填し、高減圧下、
温度190°Cで撹拌した。処理時間の増大に伴って、
結晶相−中間相転移の温度の上昇(20時間後、240
℃まで)が観察された。その間に、転移はシャープにな
り、これに伴うエンタルピーは9J/9まで上昇した。
温度190°Cで撹拌した。処理時間の増大に伴って、
結晶相−中間相転移の温度の上昇(20時間後、240
℃まで)が観察された。その間に、転移はシャープにな
り、これに伴うエンタルピーは9J/9まで上昇した。
アニーリングした物質の固有粘度は、上記処理後、約2
.9dQ/gまで上昇した。
.9dQ/gまで上昇した。
実施例3
下記の反応体を反応器に導入し、実施例1と同じ操作法
に従って反応させた。
に従って反応させた。
セバシン酸 50.59(0,25モル
)4.4′−シ゛アセトNシヒ゛フェニル
67.5g (0,25モル)4−アセトキシ安息香
酸 135.0g(0,75モル)4−7セトキシー
3−メチル安息香酸 97.09 (0,5モル)無
水酢酸ナトリウム 82.0ml? (1,0ミ
リモル)最終温度270℃(1時間維持)、高減圧(i
o−310−’mmHg)条件下、計5時間で反応を行
った。
)4.4′−シ゛アセトNシヒ゛フェニル
67.5g (0,25モル)4−アセトキシ安息香
酸 135.0g(0,75モル)4−7セトキシー
3−メチル安息香酸 97.09 (0,5モル)無
水酢酸ナトリウム 82.0ml? (1,0ミ
リモル)最終温度270℃(1時間維持)、高減圧(i
o−310−’mmHg)条件下、計5時間で反応を行
った。
得られたコポリエステルは固有粘度1.8df2/9を
有し、温度的210℃に弱い結晶相−中間相転移を示し
た。
有し、温度的210℃に弱い結晶相−中間相転移を示し
た。
実施例4
下記の反応体を反応器に充填した。
セバシン酸 40.4g(0,2モル)
4.4′−シ゛とド0キンヒ゛フ□ニル 37
.2g (0,2モル)4−ヒドロキン安息香酸 4
4.29 (0,32モル)4−ヒトl]キシー3−メ
チル安息香酸 145.99 (0,96モル)無
水酢酸 205.09(2,01モル)
無水酢酸ナトリウム 32.8B (0,4ミ’
Jモル)上述の操作に従い、ただし最終工程の間に温度
を300℃以上に上昇させて(反応混合物が固化する傾
向にあるため)反応を行った。この実施例では、温度は
315℃に達したが、生成物の固化のため、これら条件
を10分以上の時間維持することができなかった。
4.4′−シ゛とド0キンヒ゛フ□ニル 37
.2g (0,2モル)4−ヒドロキン安息香酸 4
4.29 (0,32モル)4−ヒトl]キシー3−メ
チル安息香酸 145.99 (0,96モル)無
水酢酸 205.09(2,01モル)
無水酢酸ナトリウム 32.8B (0,4ミ’
Jモル)上述の操作に従い、ただし最終工程の間に温度
を300℃以上に上昇させて(反応混合物が固化する傾
向にあるため)反応を行った。この実施例では、温度は
315℃に達したが、生成物の固化のため、これら条件
を10分以上の時間維持することができなかった。
冷却し、摩砕した後、生成物をエタノールで抽出して低
分子量生成物を除去した。得られた生成物は固有粘度(
a度0.19/df2のペンタフルオルフェノール溶液
中、60℃で測定)0.65dC/9を有していた。
分子量生成物を除去した。得られた生成物は固有粘度(
a度0.19/df2のペンタフルオルフェノール溶液
中、60℃で測定)0.65dC/9を有していた。
熱量分析では、320℃に結晶相−中間相転移を示した
。X線回折チャートでは、オキシ安息香酸ユニットのブ
ロックに由来する結晶度を示した。
。X線回折チャートでは、オキシ安息香酸ユニットのブ
ロックに由来する結晶度を示した。
該物質は、部分的分解による限定された加工性(温度3
20℃で観察された)を示した。
20℃で観察された)を示した。
実施例5
下記の反応体を反応器に充填した。
セバシン酸 43.689(0,216
モル)4.4′−シ゛7セトNシヒ゛フェニル
58.409 (0,216モル)4−アセトキ
シ安息香酸 116.769(0,648モル)4−
アセトNシー3−7°ロピル安息香酸 489 (
0,216モル)無水酢酸ナトリウム 50u
(0,6ミリモル)実施例1と同じ操作法を使用した
。ただし、温度を最高値240℃に維持した。
モル)4.4′−シ゛7セトNシヒ゛フェニル
58.409 (0,216モル)4−アセトキ
シ安息香酸 116.769(0,648モル)4−
アセトNシー3−7°ロピル安息香酸 489 (
0,216モル)無水酢酸ナトリウム 50u
(0,6ミリモル)実施例1と同じ操作法を使用した
。ただし、温度を最高値240℃に維持した。
得られたコポリエステルは、実施例1の如く摩砕し、抽
出処理した後、固有粘度(a度0.19/df2のペン
タフルオルフェノール溶液中、60℃で測定)1.8d
C/gを有していた。
出処理した後、固有粘度(a度0.19/df2のペン
タフルオルフェノール溶液中、60℃で測定)1.8d
C/gを有していた。
実施例6
実施例3に記載の操作法によって得たコポリエステルを
、引張モジュール、ハーフアングル30”直径0,3■
及び長さ/直径(L/ D)の比20を有するコニカル
押出しノズルを具備するRheoscope1000粘
度計(CEAST社)を使用して紡糸した。
、引張モジュール、ハーフアングル30”直径0,3■
及び長さ/直径(L/ D)の比20を有するコニカル
押出しノズルを具備するRheoscope1000粘
度計(CEAST社)を使用して紡糸した。
該処理を温度240℃、緊張比100で行った。
このようにして得られた繊維は、弾性モジュラス35G
Pa、引張強さ500MPa及び破壊時の伸び率2%を
有していた。これら機械特性については、1nstro
nモデル6025を使用し、伸長速度0.5分−1で測
定した。
Pa、引張強さ500MPa及び破壊時の伸び率2%を
有していた。これら機械特性については、1nstro
nモデル6025を使用し、伸長速度0.5分−1で測
定した。
実施例7
実施例5に開示の操作法によって得られたコポリエステ
ルを、上記実施例6のものと同じ装置で紡糸した。
ルを、上記実施例6のものと同じ装置で紡糸した。
操作を温度240℃、緊張比100で実施した。
得られた繊維は、弾性モジュラス25GPa、引張強さ
500MPa及び破壊時の伸び率2%を有していた。
500MPa及び破壊時の伸び率2%を有していた。
これら機械特性については、1nstronモデル60
25を使用し、伸長速度0.5分−1で測定した。
25を使用し、伸長速度0.5分−1で測定した。
実施例8
前記実施例1に記載の操作法に従って得たコポリエステ
ル及び市販のポリカーボネート(重量比20:80)を
、Brabenderミキサーにおいて、温度280℃
、溶融状態で10分間混合させた。得られた混合物を液
体窒素の存在下で微粉化し、130℃で24時間注意し
て乾燥させ、圧力10MPa、 280℃において圧縮
成形した。
ル及び市販のポリカーボネート(重量比20:80)を
、Brabenderミキサーにおいて、温度280℃
、溶融状態で10分間混合させた。得られた混合物を液
体窒素の存在下で微粉化し、130℃で24時間注意し
て乾燥させ、圧力10MPa、 280℃において圧縮
成形した。
得られた試料について上述の1nstron装置で弓張
テストを行ったところ、弾性モジュラス2.0GPa及
び引張強さ52MPa(ポリカーボネートのみの同様の
試料について得られた値と比べて23%の上昇)を示し
た。破壊時の伸び率は1.5−2%低下した。
テストを行ったところ、弾性モジュラス2.0GPa及
び引張強さ52MPa(ポリカーボネートのみの同様の
試料について得られた値と比べて23%の上昇)を示し
た。破壊時の伸び率は1.5−2%低下した。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 ネマチックタイプの中間相を有し、結晶相から中間
相への転移温度が140ないし320℃であり、巨大分
子中に、 (a)飽和脂肪族α,ω−ジカルボン酸 HOOC−(CH_2)n−COOH (式中、nは3ないし8の数である) (b)4,4′−ジヒドロキシビフェニル ▲数式、化学式、表等があります▼ (c)4−ヒドロキシ安息香酸 ▲数式、化学式、表等があります▼ (d)置換4−ヒドロキシ安息香酸 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、Rはハロゲン原子、又は直鎖状又は分枝状のC
_1_−_4アルキル基である)に由来するユニットを
(a)/(b)=1、[(c)+(d)]/(a)=1
−7及び(d)/[(c)+(d)]=0.1−1のユ
ニット相互比で含有することを特徴とする、サーモトロ
ピックコポリエステル。 2 請求項1記載のものにおいて、各構成ユニットの相
互比が(a)/(b)=1、[(c)+(d)]/(a
)=2−6、(d)/[(c)+(d)]=0.2−0
.7である、サーモトロピックコポリエステル。 3 請求項1記載のものにおいて、前記成分(a)が、
セバシン酸、スベリン酸及びアジピン酸の中から選ばれ
るものである、サーモトロピックコポリエステル。 4 請求項1記載のものにおいて、前記成分(d)の置
換基Rが塩素、メチル基及びn−プロピル基の中から選
ばれるものである、サーモトロピックコポリエステル。 5 請求項1記載のものにおいて、固有粘度(濃度0.
1g/dlのペンタフルオルフェノール溶液中、60℃
で測定)0.6ないし3.5dl/gを有する、サーモ
トロピックコポリエステル。 6 請求項1−5記載のサーモトロピックコポリエステ
ルの製法において、飽和脂肪族ジカルボン酸、4,4′
−ジアシロキシビフェニル、p−アシロキシ安息香酸及
び置換p−アシロキシ安息香酸の混合物を、溶融状態に
おいて、単量体の100重量部当たり0.01ないし1
重量部の量のナトリウム、カリウム、カルシウム及びマ
グネシウムのカルボン酸塩、これら金属の酸化物及びチ
タン、アンチモン及びスズの酸化物でなる群から選ばれ
る触媒の存在下、温度を約190℃から320℃まで上
昇させながら3ないし10時間で重合させ、反応雰囲気
からカルボン酸を除去することを特徴とする、サーモト
ロピックコポリエステルの製法。 7 請求項6記載の製法において、4,4′−ジアシロ
キシビフェニルが4,4′−ジアセトキシビフェニルで
あり、p−アシロキシ安息香酸がp−アセトキシ安息香
酸であり、置換p−アシロキシ安息香酸が置換p−アセ
トキシ安息香酸であり、触媒が酢酸ナトリウムであり、
溶融状態において、温度を約190℃から約280℃に
上昇させながら5ないし7時間で重合反応を行う、サー
モトロピックコポリエステルの製法。 8 請求項6記載の製法において、4,4′−ジアセト
キシビフェニル、p−アセトキシ安息香酸及び置換p−
アセトキシ安息香酸が、それぞれ無水酢酸と4,4′−
ジヒドロキシビフェニル、p−ヒドロキシ安息香酸及び
置換p−ヒドロキシ安息香酸との反応により、重合反応
前に同じ重合溶媒中で生成される、サーモトロピックコ
ポリエステルの製法。9 請求項6記載の製法において
、重合反応後、得られたコポリエステルを、好ましくは
減圧下、温度130ないし210℃、1ないし20時間
で操作してアニーリング処理する、サーモトロピックコ
ポリエステルの製法。 10 自己強化形物質の調製に使用する、請求項1−5
記載のサーモトロピックコポリエステルの使用法。 11 一般的な熱可塑性重合体用の強化剤として使用す
る、請求項1−5記載のサーモトロピックコポリエステ
ルの使用法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
IT21079/88A IT1217902B (it) | 1988-06-23 | 1988-06-23 | Copoliestere termotropico,procedimento per la sua preparazione e sua utilizzazione |
IT21079A/88 | 1988-06-23 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0245523A true JPH0245523A (ja) | 1990-02-15 |
JP2692006B2 JP2692006B2 (ja) | 1997-12-17 |
Family
ID=11176430
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1159836A Expired - Lifetime JP2692006B2 (ja) | 1988-06-23 | 1989-06-23 | サーモトロピックコポリエステル |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US4970285A (ja) |
EP (1) | EP0347963B1 (ja) |
JP (1) | JP2692006B2 (ja) |
AT (1) | ATE120778T1 (ja) |
DE (1) | DE68922025D1 (ja) |
IT (1) | IT1217902B (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013082804A (ja) * | 2011-10-07 | 2013-05-09 | Kaneka Corp | 高分子量液晶ポリマーおよび分子配向繊維 |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3831328A1 (de) * | 1988-09-15 | 1990-03-29 | Basf Ag | Thermotrope polyester auf der grundlage von adipinsaeure |
IT1250716B (it) * | 1991-07-30 | 1995-04-21 | Eniricerche Spa | Copoliestere termotropico, procedimento per la sua preparazione e suo impiego nella preparazione di gomme vulcanizzate |
US5262473A (en) * | 1991-11-29 | 1993-11-16 | Enichem America Inc. | Polymer molding compositions containing polycarbonates and polyesters and liquid crystalline polymers |
GB0820682D0 (en) * | 2008-11-12 | 2008-12-17 | Smith & Nephew | Novel polymeric materials |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4390681A (en) * | 1982-03-04 | 1983-06-28 | Monsanto Company | Liquid crystal copolyesters |
DE3325787A1 (de) * | 1983-07-16 | 1985-01-24 | Bayer Ag, 5090 Leverkusen | Mesomorphe aromatische polyester mit hoher steifigkeit und zaehigkeit, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung zur herstellung von formkoerpern, filamenten, fasern und folien |
EP0242278A3 (en) * | 1986-04-11 | 1989-06-14 | The Board Of Trustees Of The University Of Illinois | Polymers having enhanced electrical and magnetic properties |
IT1203363B (it) * | 1987-03-16 | 1989-02-15 | Eniricerche Spa | Copoliestere termotropico,procedimento per la sua preparazione e sua utilizzazione |
-
1988
- 1988-06-23 IT IT21079/88A patent/IT1217902B/it active
-
1989
- 1989-05-30 US US07/358,145 patent/US4970285A/en not_active Expired - Fee Related
- 1989-05-31 AT AT89201384T patent/ATE120778T1/de active
- 1989-05-31 DE DE68922025T patent/DE68922025D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1989-05-31 EP EP89201384A patent/EP0347963B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1989-06-23 JP JP1159836A patent/JP2692006B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1990
- 1990-06-01 US US07/531,756 patent/US5086160A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013082804A (ja) * | 2011-10-07 | 2013-05-09 | Kaneka Corp | 高分子量液晶ポリマーおよび分子配向繊維 |
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Publication number | Publication date |
---|---|
JP2692006B2 (ja) | 1997-12-17 |
EP0347963A3 (en) | 1990-09-05 |
ATE120778T1 (de) | 1995-04-15 |
EP0347963B1 (en) | 1995-04-05 |
EP0347963A2 (en) | 1989-12-27 |
IT1217902B (it) | 1990-03-30 |
US4970285A (en) | 1990-11-13 |
US5086160A (en) | 1992-02-04 |
DE68922025D1 (de) | 1995-05-11 |
IT8821079A0 (it) | 1988-06-23 |
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