JPH0264124A - 液晶ポリエステル及びその製造方法 - Google Patents

液晶ポリエステル及びその製造方法

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JPH0264124A
JPH0264124A JP1164119A JP16411989A JPH0264124A JP H0264124 A JPH0264124 A JP H0264124A JP 1164119 A JP1164119 A JP 1164119A JP 16411989 A JP16411989 A JP 16411989A JP H0264124 A JPH0264124 A JP H0264124A
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マシュー・エバン・ランガー
David N Schissel
デビッド・ニール・シッセル
Gary W Yeager
ガリイ・ウィリアム・イエガー
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    • 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
    • C08G63/02Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids or from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
    • C08G63/60Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids or from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds derived from the reaction of a mixture of hydroxy carboxylic acids, polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
    • C08G63/605Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids or from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds derived from the reaction of a mixture of hydroxy carboxylic acids, polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds the hydroxy and carboxylic groups being bound to aromatic rings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00Liquid crystal materials
    • C09K19/04Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
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    • C09K19/3804Polymers with mesogenic groups in the main chain
    • C09K19/3809Polyesters; Polyester derivatives, e.g. polyamides

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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。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 本発明は、4.4’−ビス(p−カルボキシフェノキシ
)ビフェニル又は4.4′−ビス(p−カルボキシフェ
ノキシ)ジフェニルエーテルを使用して得られる液晶ポ
リエステルに関する。ニトロ安息香酸アルキルの適宜ビ
フェノールとのニトロ置換によって得られるこれらのジ
カルボキシフェニルエーテルは、いくつかの液晶ポリエ
ステルの合成に使用し得る。
本発明に先立って、「ポリマー性液晶」、エイ・ブルム
スタイン編、ブレナム串ブレス、ニュー・ヨーク (1
985)  [”Polymeric Liquid 
Crystals  、A、BIuo+5tein、F
、d、PIenu+g Press、Nev York
(1985) ]及び米国特許第4,522,974号
、同4,496,712号及び同4,374,228号
各明細書等の米国特許明細書に示されている様に、芳香
族サーモトロピック液晶ポリマーか化学文献において可
成り注目を集めていた。例えば1.4−フェニレン及び
4,4′ −ビフェニレン等の反復単位が高い引張強さ
並びに耐熱及び耐薬品性等の価値ある性質をポリエステ
ルに与えることが、−船釣に知られている。しかし、こ
れらの液晶ポリエステルの多くは、融点が375℃を超
えるために限られた商業的用途しか得ていない。
メチレン単位、オキシメチレン基及びシロキサン基等の
様々な可とう性スペーサーが、ポリマーの溶融温度を低
下させるのにポリマー骨格中に使用されてきた。
本発明は、式(1): 準として各単位のモルパーセントにおいて、(i)15
乃至25モルパーセントの 式(2): (式中Xは炭素数6乃至14アリーレン基又は炭素数6
乃至14アリーレンオキシアリーレン基である) を有する可とう性スペーサーを約175乃至290℃の
範囲内の温度で溶融状態で異方性を示すポリエステルを
形成するためにポリエステル骨格中に組み入れることが
できるという知見に基づいている。
発明の陳述 本発明によって、液晶ポリエステルの化学的に結合した
(1)乃至(v)の単位の総モル数を基(式中Xは前述
の意味を有する) のジカルボキシビスフェニルエーテル単位が(ii)1
5乃至25モルパーセントの式(3): のビスオキシフェニル単位、 (ii)20乃至70モルパーセントの式(4): のオキシフェニルカルボキシ単位、 (iV)25モルパーセントまでの式 (5): のビスオキシフェニルエーテルI)1位及び(v)50
モルパーセントまでの式 (6): のビスオキシフェニル単位 と化学的に結合して 本質的に成っている、異方性溶融体を形成する能力を有
する液晶ポリエステルが提供される。
式(1)のビスカルボキシフェニルエーテル化合物は、
ハースらの米国特許第3.873.593号明細書に示
されている方法によって製造し得る。例えば、ジメチル
スルホキシド中でのニナトリウム4,4′ −ビスフェ
ノキシト又はニナトリウム4,4′−オキシビスフェノ
キシドと2当量のp−ニトロ安息香酸エチルとの反応に
よって、ビス−(p−カルボエトキシフェノキシ)ビフ
ェニル又はビス−(p−カルボエトキシフェノキシ)ビ
フェニルエーテルを与え得る。還流メタノール中での水
酸化カリウムによる各ジエステルの加水分解と、こうし
て得られるニカリウムジカルボキシレートの塩酸水溶液
による酸性化によって、各々の二酸を与え得る。
本発明の液晶ポリエステルを製造する好適な方法では、
式(1)のジカルボキシフェニルエーテルを適当な1.
4−フェニレンエーテル、4゜4′−ビフェニレンエー
テルもしくは4,4′フエニレンオキシフエニレンエー
テルのアセテート種又はヒドロキシ安息香酸とエステル
交換させて重合する。重合は、ジフェニルエーテル中で
行ない得る。前記液晶ポリエステルは溶剤を用いずに溶
融状態で製造し得るが、ジフェニルエーテルの添加は混
合を促し、より不均質な組成物をもたらすことが分った
。前記反応は、酢酸の連続蒸留と、その後のジフェニル
エーテルの蒸留によって完了された。反応の最終段階は
、完全な揮発性物質の除去を確実とするために、760
乃至0,01 torr等の高真空下、例えば180乃
至400℃の高温で行なわれた。
本発明の液晶ポリエステルが、塩化メチレン、クロロホ
ルム、トルエン、1,2−ジクロロベンゼン及びn−メ
チルピロリドンに不溶であることが分った。このポリエ
ステルは沸騰メタ−クレシルにほんの僅かに可溶である
ことが分った。
当該技術分野の熟達者が本発明をより良〈実施できる様
に、以下の実施例を例証のために、そして限定のためで
はなしに示す。全ての部は重量部である。
実施例 4.4′−ビス(p−カルボキシフェノキシ)ビフェニ
ル2.86グラム(6,71ミリモル)、4−アセトキ
シ安息香酸3,61グラム(20゜θミリモル)、4.
4’ −ジアセトキシビフェニル1,81グラム(6,
70ミリモル)及びジフェニルエーテル8m1(混合物
の約50重量%)の混合物を、窒素雰囲気下で連続的に
かくはんしながら250℃に3時間加熱した。加熱の間
、酢酸を連続的に留去した。酢酸の除去後、混合物の温
度を325℃に高め、そしてジフェニルエーテル溶媒を
留去した。反応混合物を室温に冷却し、そして高真空下
に置き、280℃で20分間加熱した。その後、混合物
を室温に冷却し、真空を窒素下で解除した。製造法から
判断して、ポリエステルを得た。このポリエステル(A
)を細片に粉砕し、示差走査熱量測定及び高温ステージ
偏光顕微鏡によって分析した。
ビス(p−カルボキシフェノキシ)ビフェニルエーテル
2.47グラム(5,58ミリモル)、4−アセトキシ
安息香酸3.02グラム(16゜7ミリモル)、4.4
’ −ジアセトキシビフェニル1.51グラム(5,5
8ミリモル)及びジフェニルエーテル10m1(混合物
の約60重量%)から成る混合物を、窒素雰囲気下でか
くはんしながら20分間加熱して、液晶ポリエステル(
B)を調製した。加熱の間、混合物から酢酸を連続的に
留去した。酢酸を完全に除去した後、ジフェニルエーテ
ル溶媒の留去を行なうために、混合物の温度を290℃
に高めた。その後、混合物を室温に冷却し、そして高真
空下に置いて340℃で1時間加熱した。その後、混合
物を室温に冷却し、真空を窒素下で解除した。製造法か
ら判断して、ポリエステルを得、それを細片に粉砕し、
示差走査熱量測定及び高温ステージ偏光顕微鏡によって
分析した。
ビス(p−カルボキシフェノキシ)ビフェニルエーテル
2.75グラム(6,45ミリモル)、4−アセトキシ
安息香酸3.49グラム(19゜4ミリモル)、4.4
’ −ジアセトキシビフェニルエーテル1.38グラム
(4,83ミリモル)、ヒドロキノンジアセテート0.
31グラム(1゜61ミリモル)及びジフェニルエーテ
ルgml(混合物の約50重量%)から成る混合物を、
窒素下で連続的にかくはんしながら250℃に2時間加
熱して、液晶ポリエステ、ル(C)を調製した。加熱の
間、混合物から酢酸を連続的に留去した。酢酸を完全に
除去した後、ジフェニルエーテルの留去を行なうために
、混合物の温度を350℃に高めた。その後、混合物を
室温に冷却し、そして高真空下に置き、240℃で30
分間加熱した。その後、混合物を室温に冷却し、その後
真空を窒素下で解除した。製造法から判断してポリエス
テルである生成物を得た。それを細片に粉砕し、示差走
査熱量測定及び高温ステージ偏光顕微鏡によって分析し
た。
前記方法に従って、更にビス(p−カルボキシフェノキ
シ)ビフェニルエーテル1.04グラム(2,44ミリ
モル)、4−アセトキシ安息香酸1.32グラム(7,
32ミリモル)、4.4’−ジアセトキシビフェニルエ
ーテル0.52グラム(1,83ミリモル)、ヒドロキ
ノンジアセテート0.12グラム(0,61ミリモル)
及びジフェニルエーテル7m1(約7(lffi%)か
らポリエステル(D)を調製した。
以上のポリエステル(A)乃至(D)の示差走査熱量測
定のデータは、次のとおりである。
ポリエステル   Tg (”C)    T11(”
C)(A)           125      
275(B)           1 25    
  275(C)           1 25  
    290(D)           100 
     1 75可塑性材料の製造を可能にすること
を示している。
以上の実施例は本発明の実施によって製造され得る極め
て多くのポリエステルのほんの僅かに係わるが、本発明
が実施例の前の説明で示した極めて広範な多様の液晶ポ
リエステル及びこれらの物質の製造法に係わることが理
解されるべきである。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)液晶ポリエステル中の(i)乃至(v)の化学的
    に結合した単位の総モル数を基準とした各単位のモルパ
    ーセントにおいて、 (i)15乃至25モルパーセントの式: ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中XはR及びRORから成る群から選ばれる一員で
    あり、ここでRは炭素数6乃至14の2価のアリーレン
    基であり、そして好ましくはフェニレン基である) のジカルボキシビスフェニルエーテル単位が、(ii)
    15乃至25モルパーセントの式:▲数式、化学式、表
    等があります▼ のビスオキシフェニル単位、 (iii)20乃至70モルパーセントの式:▲数式、
    化学式、表等があります▼ のオキシフェニルカルボキシ単位、 (iv)25モルパーセントまでの式: ▲数式、化学式、表等があります▼ のビスオキシフェニルエーテル単位及び (v)50モルパーセントまでの式: ▲数式、化学式、表等があります▼ のビスオキシフェニル単位 と化学的に結合して 本質的に成っている、異方性溶融体を形成する能力を有
    する液晶ポリエステル。
  2. (2)約20モルパーセントのビスオキシフェニルエー
    テル単位を含む請求項1記載の液晶ポリエステル。
  3. (3)約20モルパーセントのビスオキシフェニルエー
    テル単位を含む請求項1記載の液晶ポリエステル。
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DE68916871T2 (de) 1995-03-02
EP0348665A2 (en) 1990-01-03
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