JPH03106933A - ポリエーテル系共重合体およびその製造方法 - Google Patents
ポリエーテル系共重合体およびその製造方法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。
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、ポリエーテル系共重合体とその製造方法とに
関し、さらに詳しく言うと、熱溶融安定性に優れるとと
もに、耐熱性や耐溶剤性、電気的特性、機械的強度に優
れており、たとえば、電気・電子分野,機械分野等にお
ける素材として有用なポリエーテル系共重合体と,前記
ポリエーテル系共重合体を製造する方法とに関する.[
従来技術と発明が解決しようとする課題]近年、エンジ
ニアリング樹脂として種々の構造を有するものが開発さ
れ,たとえば自動車分野、電気・電子分野、精密機械分
野、OAQ器分野、光通信機器分野などの広い分野にお
いて用いられているが、その性能はすべての面で充分に
満足し得るには至っていず、その上、要求性能が厳しく
なってきていることから、新しい素材の開発が望まれて
いる. このような要請に応えるべく、種々のエンジニアリング
樹脂が提案されている. このエンジニアリング樹脂の1つであるポリエーテル系
共重合体は、特に耐熱性に優れた樹脂であり,このポリ
エーテル系共重合体についても種々の提案がなされてい
る. たとえば、特開昭47− 14270号公報においては
、ジニトロベンゾニトリルとジハロゲノペンゾフェノン
と二価フェノールとをアルカリ金属化合物の存在下に反
応させることによって、芳香族ポリエーテル系共重合体
を製造する方法が提案されている. しかしながら,この方法によると、充分に高い分子量の
芳香族ポリエーテル系共重合体を得ることができなくて
、得られる芳香族ポリエーテル系共重合体は耐熱性や機
械的強度が必ずしも充分であるとは言い難い. また、特開昭60− 235835号公報においては、
ジハロゲノベンゾニトリルと4,4゜−ジハロゲノペン
ゾフェノンと二価フェノールのアルカリ金属塩とを同時
に反応させることにより、次式(a);で表わされる繰
り返し単位と,次式(b):0 で表わされる繰り返し単位からなり(ただし、上記式中
のArは二価の芳香族基である.)、前記式(a)で表
わされる繰り返し単位の組虞比が0.5以上であるポリ
エーテル系共重合体を製造する方法が提案されている. しかしながら、前記式(IL)で表わされる繰り返し単
位の組威比が0.5以上であるポリエーテル系共重合体
は,非晶質であるので、ガラス転移温度を超える温度領
域においては機械的強度を維持することができないから
、耐熱性が充分であるとは言い難い. 本発明は前記の事情に基いてなされたものである. 本発明の目的は、耐熱性や耐溶剤性、機械7的強度など
の特性に優れるほか、熱溶融安定性が良好で熱威形時に
架橋が生じない優れたポリエーテル系共重合体と、この
ポリエーテル系共重合体を製造する方法とを提供するこ
とにある. [課題を解決するための手段] 前記目的を達威するための、請求項lに記載の発明は,
次式(I); (n) で表わされる繰り返し単位からなり、前記式(I)で表
わされる繰り返し単位の組威比が0.15〜0.35で
あるとともに、重合体鎖の末端基が[ただし2式中.X
Iは水素原子またはハロゲン原子を表わし、x1が複数
あるときにその複数のx1は同一であっても相違してい
てもよく、またnは1〜4を示す.] または,次式(rV・); CI) で表わされる繰り返し単位および次式(■);[ただし
、式中.X2は水素原子またはハロゲン原子、Yはカル
ポニル基またはスルホン基、x3は水素原子またはハロ
ゲン原子を、それぞれ示す.nは1〜5であり、mは1
〜4である.また、x2およびx3それぞれが複数ある
ときにそれらが互いに同一であっても相違していてもよ
い.] であり,400℃における溶融粘度が3,000ボイズ
以上であることを特徴とするポリエーテル系共重合体で
あり、 前記請求項2に記載の発明は、ジハロゲノベンゾニトリ
ル、4.1−ジハロゲノベンゾフェノンおよび4,4′
−ビフェノールを、アルカリ金属化合物および中性極性
溶媒の存在下に重合させた後に、得られた反応生或物と x1は水素原子またはハロゲン原子を表わし、X+が複
数あるときにその複数のx1は同一であっても相違して
いてもよく、またnは1〜4を示す.] または、次式(■); (VI) [ただし,式中、Xはハロゲン原子を、x2は水素原子
またはハロゲン原子、Yはカルポニル基またはスルホン
基、x3は水素原子またはハロゲン原子を、それぞれ示
す.nは1〜5であり、mは1〜4である.また、x2
およびx3それぞれが複数あるときにそれらが互いに同
一であっても相違していてもよい.J で表わされる活性ハロゲン含有化合物とを反応させるこ
とを特徴とするポリエーテル系共重合体の製造方法であ
る. [ただし、式中、又はハロゲン原子を表わし、一ボリエ
ーテル系共重合体一 請求項1に記載のポリエーテル系共重合体において重要
な点の一つは、前記式(1)で表わされる繰り返し単位
と前記式(II)で表わされる繰り返し単位とからなる
とともに、前記式(I)で表わされる繰り返し単位の組
威比が0.15〜0.35の範囲にあることである. 前記式(I)で表わされる繰り返し単位の組威比が0.
15未満であると、ポリエーテル系共重合体のガラス転
移温度が低くなって耐熱性が低下したり、融点が高くな
って戊形性の劣化を招いたりする.一方、0.35を超
えると、ポリエーテル系共重合体の結晶性が失われて、
耐熱性、耐溶剤性が低下する. 換言すると、本発明のポリエーテル系共重合体は、上述
した前記式(I)で表される繰り返し単位と前記式(I
!)で表される繰り返し単位とからなるとともに、前記
式(1)で表される繰り返し単位の組成比が0.15〜
0.35の範囲にあるから、高い結晶性および充分な耐
熱性、耐溶剤性を有する. また、本発明のポリエーテル系共重合体は、前記式(m
)または前記式(N)で表わされる基で重合体の鎖末端
が封鎖されているので、前記末端基を有しないポリエー
テル系共重合体に比較して、熱溶融安定性が向上して、
成形時に架橋が生じにくくなる. ここで、前記式(m)で示される末端基の好適例として
は、 [ただし、式中Xは前記と同様の意味を表わす.] 等を挙げることができる. また、前記式(IV)で表わされる末端基の好適例とし
ては、 す.] 等を挙げることができる. また、本発明のポリエーテル系共重合体においては、温
度400℃における溶融粘度が3,000ボイズ以上で
あることが重要である. この溶融粘度が3,000ボイズ未満である低分子量の
ポリエーテル系共重合体では、充分な耐熱性および機械
的強度を達威することができない.本発明のポリエーテ
ル系共重合体は、たとえば結晶融点が330〜400℃
程度であって、結晶性を有するとともに,充分に高分子
量であり、充分な耐熱性を示すとともに、難燃性、耐溶
剤性、電気的特性、機械的強度に優れており、さらに熟
成形時に架橋が生じないので、たとえば電気●電子機器
分野、機械分野等における新たな素材として好適に用い
ることができる. −ボリエーテル系共重合体の製造方法一請求項lに記載
のポリエーテル系共重合体は、請求項2に記載の方法に
従って、ジハロゲノベンゾニトリルと4.4゛−ビフェ
ノールと4.1−ジハロゲノベンゾフェノンとを、アル
カリ金属化合物および中性極性溶媒の存在下に重合させ
た後に、得られた反応生威物と特定の活性ハロゲン含有
化合物とを反応させることにより、製造することができ
る. 前記ジハロゲノベンゾニトリルと4,4゜−ビフェノー
ルと4,v−ジハロゲノベンゾフェノンとを、アルカリ
金属化合物および中性極性溶媒の存在下に重合させる方
法としては、たとえば(1)特定使用比率でジハロゲノ
ベンゾニトリ/l/,!:4.4’−ヒフェノールとを
アルカリ金属化合物および中性極性溶媒の存在下に反応
させ、次いで特定酸の4.4′−ジハロゲノベンゾフェ
ノンを添加して共重合反応させる第1方法、および(2
)特定使用比率でジハロゲノベンゾニトリルと4,4′
−ビフェノールと4,1−ジクロロベンゾフェノンとを
、アルカリ金属化合物および中性極性溶媒の存在下に反
応させ、次いで、必要に応じて4,4゛−ジフルオロベ
ンゾフェノンを添加して共重合反応させる第2方法があ
る. イスれの方法においても、前記ジ/\ロゲノベンゾニト
リルの具体例としては、たとえば、次式;で表わされる
2,トジ/\ロゲノベンゾニトリノレなどが挙げられる
. これらの中でも、好ましいのは2.6−ジクロロベンゾ
ニトリル、2.6−ジフルオロベンゾニトリル・2,i
−;クロロベンゾニトリル、2,4−ジフノレオロベン
ゾニトリルであり、特に好ましいのは2.6−ジクロロ
ベンゾニトリルである. 前記第1方法においては、前記ジノ\ロゲノベンゾニト
リルと次式: (ただし、式中、又はハロゲン原子である.)で表わさ
れる2。6−ジハロゲノベンゾニトリルや、次式; CN X (ただし、式中、又は前記と同じ意味である.)で表わ
される4,4゜−ビフェノールとをアルカリ金属化合物
および中性極性溶媒の存在下で反応させる. 使用に供される前記アルカリ金属化合物は、前記4.4
′−ビフェノールをアルカリ金属塩にすることのできる
ものであればよく、特に制限はないが,好ましいのはア
ルカリ金属炭酸塩,アルカリ金属炭酸水素塩である. 前記アルカリ金属炭酸塩としては、たとえば炭酸リチウ
ム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸ルビジウム、
炭酸セシウムなどが挙げられる.これらの中でも、好ま
しいのは炭酸ナトリウム、炭酸カリウムである. 前記アルカリ金属炭酸水素塩としては、たとえば炭酸水
素リチウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム、
炭酸水素ルビジウム、炭酸水素セシウムなどが挙げられ
る. これらの中でも、好ましいのは炭酸水素ナトリウム,炭
酸水素カリウムである. 本発明の方法においては、上記各種のアルカリ金属化合
物の中でも、炭酸ナトリウム、炭酸カリウムを特に好適
に使用することができる.前記中性極性溶媒としては、
たとえばN,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジエ
チルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N
,N−ジエチルアセトアミド, N,N−ジプロビルア
セトアミド、N,N−ジメチル安息香酸アミド,N−メ
チル−2−ビロリドン、N一エチル−2−ピロリドン,
N−ィンプロビル−2−ピロリドン,N−インブチル
ー2一ピロリドン、N−n−プロビル−2−ピロリドン
、N−n−プチルー2−ビロリドン、N−シクロヘキシ
ル−2−ビロリドン、N−メチル−3−メチル−2−ピ
ロリドン、N一エチル−3−メチル−2−ビロリドン、
N−メチル−3.4.5−}リメチル−2−ピロリドン
、N−メチル−2−ビペリドン、N一エチル−2−ビペ
リドン、N−イソプロビル−2−ピペリドン、N−メチ
ル−6−メチル−2−ピベリドン、N−メチル−3−エ
チルビペリドン、ジメチルスルホキシド、ジエチルスル
ホキシド、1−メチル−1−オキンスルホラン,l一エ
チルーl一才キソスルホラン、1−フェニル−1−才キ
ンスルホラン、N,N・−ジメチルイミダゾリジノン、
ジフェニルスルホンなどが挙げられる. 前記第1方法において、前記ジハロゲノベンゾニトリル
の使用割合は、ジハロゲノベンゾニトリルと4,4゜−
ジハロゲノベンゾフェノンとの合計量に対するモル比で
、前記ジハロゲノベンゾニトリルが、通常. 0.15
〜G.35.好ましくは0.20〜0.30の割合であ
り,前記アルカリ金属化合物の使用割合は、前記4,r
−ビフェノールの水酸基1個につき、通常1.0l〜2
.50当量、好ましくは1.02〜1.20当量の割合
である. 前記第1方法において、前記中性極性溶媒の使用量につ
いては,特に制限はないが、通常、前記ジハロゲノベン
ゾニトリルと、前記4.4’−ヒフェノールと、前記ア
ルカリ金属化合物との合計100重量部当り. 200
〜2,000重量部の範囲で選ばれる. 前記第1方法においては、前記アルカリ金属化合物およ
び前記中性極性溶媒の存在下での前記ジハロゲノベンゾ
ニトリルと前記4,1−ビフェノールとの反応を行なっ
て得られる反応生或物と前記4,4゜−ジハロゲノベン
ゾフェノンとを反応させる. 使用に供される前記ヘ,4゛−ジハロゲノベンゾフェノ
ンは,次式; (ただし,Xは前記と同じ意味である.)で表わされる
化合物であり、本発明の方法におレ1ては, 4.4’
−ジフルオロベンゾフエノン, 4.4’−ジクロロベ
ンゾフェノンを特に好適に使用することができる. 前記第1方法において、前記4.4−ジノNロゲノベン
ゾフェノンは、4,4゜−ジハロゲノベンゾフエノンと
ジハロゲノベンゾニトリルとの合計量の、前記4,4゛
−ビフェノールの使用量に対するモル比が、通常、0.
98〜1.02、好ましくは1.00〜1.01になる
ような割合で使用する. 前記第1方法により、請求項lに記載のボリ工一テル系
共重合体を得るための反応生威物を得るには、たとえば
、前記中性極性溶媒中に、前記ジハロゲノベンゾニトリ
ルと. 前記4,4゜−ヒフェノールと、前記アルカリ
金属化合物とを、同時に添加して、前記ジハロゲノベン
ゾニトリルと前記4.4゜−ビフェノールの反応を行な
わせた後、さらニ前記4 .4 ’−ジハロゲノベンゾ
フェノンをtlA加し、通常は150〜380℃、好ま
しくは180〜330℃の範囲の温度において一連の反
応を行なわせる.反応温度が150℃未満では、反応速
度が遅すぎて実用的ではないし、380℃を超えると、
副反応を招くことがある. また、この一連の反応の反応時間は、通常、0.1〜1
0時間であり、好まし〈は1時間〜5時間である. 前記第2方法においては、前記ジハロゲノベンゾニトリ
ル、前記4,4゜−ジクロロベンゾフェノン、前記4,
4゛−ジフルオロベンゾフェノン、前記アルカリ金属化
合物、および前記中性極性溶媒につき、前記第1方法に
おいて説明したのと同様である. この第2方法においては、前記ジハロゲノベンゾニトリ
ルおよびアルカリ金属化合物の使用割合は、前記第1方
法の場合と同様である.また、前記ジハロゲノベンゾニ
トリルと前記4,4,−ジクロロベンゾフェノンおよヒ
前記4 . 4・一ジフルオロベンゾフェノンとの合計
使用量は,4.4゜−ジハロゲノペンゾフェノンとジハ
ロゲノベンゾニトリルとの合計使用量の前記4.4′−
ビフェノールの使用量に対するモル比が、通常、0.9
8〜l.02、好ましくは1.00〜1.01になるよ
うな割合である. そして、一段目の反応における4.4゜−ジクロロベン
ゾフェノンの使用量と、この第2方法における最終段階
で使用する場合の4,4゜−ジフルオロベンゾフェノン
の量とは、60〜95:5〜40(モル比)にするのが
望ましい. 第2方法における前記アルカリ金属化合物の使用割合、
前記中性極性溶媒の使用量については、前記第1方法に
おいて説明したのと同様である. 第2方法における反応温度、反応時間等についても前記
第1方法におけるのと同様である.本発明の方法では、
前記第1方法および第2方法のいずれにおいても、共重
合反応により得られる反応生成物と、前記式(V)また
は式(VT)で表わされる特定の活性ハロゲン含有化合
物とを反応させる. 前記式(V)で表わされるハロゲノベンゾニトリルの具
体例としては、2−クロロベンゾニトリル、4−クロロ
ベンゾニトリル、2,トジクロロベンゾニトリル、2.
6−ジクロロベンゾニトリル、2−フルオロベンゾニト
リル、4−フルオロベンゾニトリル、2,4−ジフルオ
ロベンゾニトリル、2.6−ジフルオロベンゾニトリル
等を挙げることができる.前記式(VI)で表わされる
ハロゲノベンゾフェノンの具体例としては、2−クロロ
ベンゾフェノン、2−フルオロベンゾフェノン、4−ク
ロロベンゾフェノン,4−フルオロベンゾフェノン、4
,4゜−ジクロロベンゾフェノンおよび4.4’−シフ
ルオロベンゾフェノン等を挙げることができる.前記式
(VI)で表わされるハロゲノジフェニルスルホンのA
体例としては、2−クロロジフェニルスルホン、2−フ
ルオロジフェニルスルホン、←クロロジフェニルスルホ
ン、トフルオロジフェニルスルホン、4,4′−ジクロ
ロジフェニルスルホンおよび4,4′−ジフルオロジフ
ェニルスルホン等を挙げることができる. 本発明の方法においては、2−フルオロベンゾニトリル
、4,4゜−ジフルオロベンゾフェノン等ヲ特に好適に
使用することができる. 本発明の方法において、前記活性ハロゲン含有化合物の
添加量は、前記4,1−ビフェノールの使用量に対して
0.01〜5モル%の範囲である.前記活性ハロゲイ含
有化合物の添加量が0.01モル%未満である場合、得
られたポリエーテル系共重合体において、添加した効果
が見られない.一方、前記活性ハロゲン含有化合物の添
加量が、5モル%を超えたとしても添加量に見合う効果
が得られず,経済的に不利である. 本発明においては、例えば前記第1方法または第2方法
により得られる反応生威物と前記特定の活性ハロゲン含
有化合物とを反応させて、前記式(I)および式(II
)で表わされる繰返し単位を有する反応生威物の主鎖の
末端に、式(m)または式(IT)で表わされる末端基
を結合させる.その際の反応温度は,通常は150〜3
80℃,好ましくは180〜330℃の範囲の温度にお
いて一連の反応を行なわせる.反応温度が150℃未満
では、反応速度が遅すぎて実用的ではないし、380℃
を超えると、副反応を招くことがある.また、この一連
の反応の反応時間は、通常,1分間〜1時間であり、好
ましくは1分間〜30分間である. 反応の終了後、得られるポリエーテル系共重合体を含有
する中性極性溶媒溶液から、公知の方法に従って、ポリ
エーテル系共重合体を分離、精製することにより、ポリ
エーテル系共重合体を得ることができる. たとえば、反応終了後、中性極性溶媒が混入したまま、
粉末化した後、アセトン、メタノール、水、アセトンの
順に洗浄を行ってから、乾燥させる. このようにして請求項lに記載のポリエーテル系共重合
体を製造することができる. [実施例] 次に、この発明の実施例を示し、この発明についてさら
に具体的に説明する. (実施例l) トルエンを満たしたディーンスタルクトラップ、攪拌装
置およびアルゴンガス吹込管を備えた内容積5!lの反
応器に、2,6−ジクロロベンゾニト!J ル32.3
4g (0.188モル) . 4.4’− ヒ−y
. / −ル139.66 g (0.75モル)、炭
酸カリウム124.39 g(0.9モル)およびN−
メチル−2−ピロリドン1.5文を入れ、アルゴンガス
を吹込みながら,1時間かけて室温から195℃にまで
昇湿した.昇温後、少量のトルエンを加えて生成する水
を共沸により除去した. 次いで、温度195℃にて30分間反応を行なった後、
4.4゜−ジフルオロベンゾフェノン122.85g(
0.5Ei3モル)をN−メチル−2−ピロリドン1.
5文に溶解した溶液を加えて、さらに1時間反応を行な
った. このようにして得られた高分子量の共重合体溶液に、活
性ハロゲン含有化合物として4.4゜−ジフルオロベン
ゾフェノンIJ37g (0.0075モル)をN−メ
チル−2−ピロリドンに溶解した溶液を添加して、 1
95℃に加熱し. 15分間攪拌した.これにより,共
重合体鎖の末端にある水酸基に4.4′−ジフルオロベ
ンゾフェノンを結合させた.反応終了後、生威物をブレ
ンダー(フーニング社製)で粉砕し、アセトン,メタノ
ール、水、アセトンの順に洗浄を行なってから、乾燥さ
せて、白色粉末状で嵩密度が0.12g / am3の
生成物260.4g (収率98%)を得た.この生成
物の特性について測定したところ、温度400℃におけ
る溶融粘度(ゼロ剪断粘度)13.000ボイズ、ガラ
ス転移温度182℃、結晶融点379℃、熱解開始温度
562℃(空気中、5%重量減)であった. また、赤外線吸収スペクトル分析を行なったところ.
2,220cm−1の位置にニトリル基による吸収が.
1,650cm−1の位置にカルポキシル基による吸
収が、1,240cm−1の位置にエーテル結合による
吸収がそれぞれ確認された. 3,600cm−’の位
置の水酸基による吸収は確認されなかった. この結果および元素分析結果より、得られた生成物は、
下記の構造を持つ繰り返し単位および末端基を有するポ
リエーテル系共重合体であると認められた. 次に,また、この共重合体の特性について測定したとこ
ろ、下記のとおりであった. 引張強度 (ASTM D−638) 23 ℃ 1,150kg/cm2250 ℃
110kg/cm2引張弾性率(ASTM D−638) 23 ℃ 36,000kg/cm2250 ℃
3,500kg/c+s2伸び (ASTN D−638) 23 ℃ 751 曲げ強度(ASfM D−790) 23℃ 2
,200kg/cm2250℃ 2901g/cm2 曲げ弾性率(ASTM D−790) 23 250 ℃ ℃ 38,OOOkg/cm2 9,800kg/am2 アイゾット衝撃強度 (ASTM ロー256) ノッチ付 ノッチ無 9.1kg−am/cm 非破壊 熱変形温度(AST)I DJ4B) [荷量1BJkgl 205 ℃ ロックウエル硬度 95 (AST)l D−785) [M−スケール]動摩擦
係数 [荷重30kg/cm2、 0.22 ル 速度0.6mlsec. 相手材945G] 体積固有抵抗(As丁κ D−275) lQl7 Ω一C塵 このポリエーテル系共重合体の熱溶融安定性をみるため
に、これをメルトインデクサーに入れ、400℃に加熱
して1分間後の粘度と、10分間後の粘度を比較した.
この結果、 であり、大きな変化はみられなかった.(実施例2) 実施例1と同じ装置に、2,6−ジクロロベンゾニトリ
ル30.962g (0.18モル)と、4.1−ジク
ロ口ペンゾフェノン75.333 g (0.30モル
) 、4.4゜−ビフェノール110.609 g (
0.59モル)、炭酸カリウム120.36g (0.
72モル)およびN,N−ジメチルイミダゾリジノン3
iを入れ、アルゴンガスを吹き込みながら1時間かけて
220℃にまで昇湿した. 昇温後、少量のトルエンを加えて生或する水を共沸によ
り除去した. ついで、温度を220℃に昇温レて2時間反応を行った
後、4,4′−ジフルオロベンゾフェノン26.184
g(0.12モル)をN,N−ジメチルイミダゾリジノ
ン50mAに溶解した溶液を添加し、さらに1時間反応
を行った. このようにして得られた高分子量の共重合体溶液に対し
て,活性ハロゲン含有化合物として2−フルオロベンゾ
ニトリルをN−メチル−2−ビロリドン5mJLに溶解
した溶液を添加し、220℃において15分間かけて攪
拌し、共重合体鎖末端の水酸基に、2−フルオロベンゾ
ニトリルを結合させた.反応終了後、実施例lと同様に
粉砕、洗浄、乾燥して白色粉末状の生威物199.2g
(収率97%)を得た. 得られた生成物の特性について測定したところ、400
℃における溶融粘度(ゼロ剪断粘度)は、IEi,00
0ポイズ、ガラス転移温度185℃、結晶融点378℃
、熱分解開始温度558℃であった.また、この生成物
の赤外線吸収スペクトル分析および元素分析の結果より
、ここで得られた生成物は、下記の構造を持つ繰り返し
単位および末端基を有するポリエーテル系共重合体であ
ると認められた.なお、3,600ci+−1の位置の
水酸基による吸収は確定されなかった. 次に、このポリエーテル系共重合体の熱溶融安定性をみ
るため、これをメルトインデクサーに入れ、400℃に
加熱して1分間後の粘度と、10分間滞留後の粘度を比
較した.この結果、 であり、ほとんど変化はみちれなかった.(実施例3) 攪拌装置とアルゴンガス導入管を備えた内容積3fLの
反応器に、4,4゜−ジクロロベンゾフェノン133.
09g(0.530モル)と、2.6−ジクロロベンゾ
ニトリル38.7g(0.225モル)、4,4“−ビ
フェノール139.66g(0.75モル) ,炭酸力
/l/ ウム108.84g(0.79モル)および溶
媒としてジフェニルスルホン1 ,000gを入れ、ア
ルゴンガスを吹き込みながら1時間かけて室温より18
0 ”Cまで昇温し、1時間反応させた.ついで、30
分間かけて270 ’0まで昇湿して、270℃で30
分間反応させた.さらに、30分間かけて320℃に昇
温して、320 ”0で1時間反応させた. ついて、得られた高分子量の共重合体溶液に,活性ハロ
ゲン含有化合物として、4.1−ジフルオロベンゾフェ
ノン5gを加え、15分間反応させた. 反応終了後、生成物をステンレス製バットに流し込み,
冷却固化してシートを得た.このシートを7−ニング社
製ブレンダーで粉砕し.7−1=}y1文を用いて,溶
媒のジフェニルスルホンを抽出除去した.ついで,大量
の水で洗浄して無機塩類を除去した後、乾燥して、白色
粉末状の生成物250.4g(収率98z)を得た. 得られた生成物の特性について測定したところ,400
℃における溶融粘度(ゼロ剪断粘度)は18.000ボ
イズ,ガラス転移温度は185℃、結晶融点350℃、
熱分解開始温度560℃であった.また、この生威物の
赤外線吸収スペクトル分析および元素分析の結果より、
ここで得られた生威物は、下記の構造を持つ繰り返し単
位および末端基を有するポリエーテル系共重合体である
と認められた. 次に、このポリエーテル系共重合体の熱溶融安定性をみ
るため、これをメルトインデクサーに入れ、400℃に
加熱して1分間後の粘度と,10分間滞留後の粘度を比
較した.その結果、 η(10+sin) 20,500Mrsl= = 1.14 fl (lain) 18,000であり、ほと
んど変化はみられなかった.(比較例l) 実施例1と同じ装置に、2,6−ジクロロベンゾニトリ
ル32.34g (0.188モル)とビフェノール1
39.66g (0.75モル),炭酸カリウム124
.39g(0.9モル)およびN−メチル−2−ビロリ
ドン1.52を入れ、アルゴンガスを吹き込みながら、
1時間かけて室温、より 195℃まで昇湿した.昇温
後、少量のトルエンを加えて生或する水を共沸によりた
.この結果、 除去した. ついで、 195℃において30分間反応を行った後、
4,4゛−ジフルオロベンゾフェノン122.85g(
0.563モル)をN−メチル−2−ビロリドン1.5
5Lに溶解した溶液を加えて、さらに1時間かけて反応
を行った. 反応終了後、実施例lと同様に粉砕、洗浄、乾燥して白
色粉末状の生戊物259.36g (収率S8%)を得
た. この生成物の400℃における溶融粘度は13,000
ボイズであり、ガラス転移温度は182℃、結晶融点3
79℃,熱分解開始温度562℃であった.この生成物
の赤外線吸収スペクトル分析結果からは、実施例1でみ
られた吸収のほか、3,600am−+の位置に水酸基
による吸収がみちれ,このことより,重合体鎖末゛端に
水酸基が存在することが確認された. この生成物についても熱溶融安定性をみるため、メルト
インデクサーに入れ、 400℃に加熱して!分間後の
粘度と、10分間後の粘度を比較しであり,重合体鎖末
端の水酸基による架橋反応が進行したことを示している
. [発明の効果]
関し、さらに詳しく言うと、熱溶融安定性に優れるとと
もに、耐熱性や耐溶剤性、電気的特性、機械的強度に優
れており、たとえば、電気・電子分野,機械分野等にお
ける素材として有用なポリエーテル系共重合体と,前記
ポリエーテル系共重合体を製造する方法とに関する.[
従来技術と発明が解決しようとする課題]近年、エンジ
ニアリング樹脂として種々の構造を有するものが開発さ
れ,たとえば自動車分野、電気・電子分野、精密機械分
野、OAQ器分野、光通信機器分野などの広い分野にお
いて用いられているが、その性能はすべての面で充分に
満足し得るには至っていず、その上、要求性能が厳しく
なってきていることから、新しい素材の開発が望まれて
いる. このような要請に応えるべく、種々のエンジニアリング
樹脂が提案されている. このエンジニアリング樹脂の1つであるポリエーテル系
共重合体は、特に耐熱性に優れた樹脂であり,このポリ
エーテル系共重合体についても種々の提案がなされてい
る. たとえば、特開昭47− 14270号公報においては
、ジニトロベンゾニトリルとジハロゲノペンゾフェノン
と二価フェノールとをアルカリ金属化合物の存在下に反
応させることによって、芳香族ポリエーテル系共重合体
を製造する方法が提案されている. しかしながら,この方法によると、充分に高い分子量の
芳香族ポリエーテル系共重合体を得ることができなくて
、得られる芳香族ポリエーテル系共重合体は耐熱性や機
械的強度が必ずしも充分であるとは言い難い. また、特開昭60− 235835号公報においては、
ジハロゲノベンゾニトリルと4,4゜−ジハロゲノペン
ゾフェノンと二価フェノールのアルカリ金属塩とを同時
に反応させることにより、次式(a);で表わされる繰
り返し単位と,次式(b):0 で表わされる繰り返し単位からなり(ただし、上記式中
のArは二価の芳香族基である.)、前記式(a)で表
わされる繰り返し単位の組虞比が0.5以上であるポリ
エーテル系共重合体を製造する方法が提案されている. しかしながら、前記式(IL)で表わされる繰り返し単
位の組威比が0.5以上であるポリエーテル系共重合体
は,非晶質であるので、ガラス転移温度を超える温度領
域においては機械的強度を維持することができないから
、耐熱性が充分であるとは言い難い. 本発明は前記の事情に基いてなされたものである. 本発明の目的は、耐熱性や耐溶剤性、機械7的強度など
の特性に優れるほか、熱溶融安定性が良好で熱威形時に
架橋が生じない優れたポリエーテル系共重合体と、この
ポリエーテル系共重合体を製造する方法とを提供するこ
とにある. [課題を解決するための手段] 前記目的を達威するための、請求項lに記載の発明は,
次式(I); (n) で表わされる繰り返し単位からなり、前記式(I)で表
わされる繰り返し単位の組威比が0.15〜0.35で
あるとともに、重合体鎖の末端基が[ただし2式中.X
Iは水素原子またはハロゲン原子を表わし、x1が複数
あるときにその複数のx1は同一であっても相違してい
てもよく、またnは1〜4を示す.] または,次式(rV・); CI) で表わされる繰り返し単位および次式(■);[ただし
、式中.X2は水素原子またはハロゲン原子、Yはカル
ポニル基またはスルホン基、x3は水素原子またはハロ
ゲン原子を、それぞれ示す.nは1〜5であり、mは1
〜4である.また、x2およびx3それぞれが複数ある
ときにそれらが互いに同一であっても相違していてもよ
い.] であり,400℃における溶融粘度が3,000ボイズ
以上であることを特徴とするポリエーテル系共重合体で
あり、 前記請求項2に記載の発明は、ジハロゲノベンゾニトリ
ル、4.1−ジハロゲノベンゾフェノンおよび4,4′
−ビフェノールを、アルカリ金属化合物および中性極性
溶媒の存在下に重合させた後に、得られた反応生或物と x1は水素原子またはハロゲン原子を表わし、X+が複
数あるときにその複数のx1は同一であっても相違して
いてもよく、またnは1〜4を示す.] または、次式(■); (VI) [ただし,式中、Xはハロゲン原子を、x2は水素原子
またはハロゲン原子、Yはカルポニル基またはスルホン
基、x3は水素原子またはハロゲン原子を、それぞれ示
す.nは1〜5であり、mは1〜4である.また、x2
およびx3それぞれが複数あるときにそれらが互いに同
一であっても相違していてもよい.J で表わされる活性ハロゲン含有化合物とを反応させるこ
とを特徴とするポリエーテル系共重合体の製造方法であ
る. [ただし、式中、又はハロゲン原子を表わし、一ボリエ
ーテル系共重合体一 請求項1に記載のポリエーテル系共重合体において重要
な点の一つは、前記式(1)で表わされる繰り返し単位
と前記式(II)で表わされる繰り返し単位とからなる
とともに、前記式(I)で表わされる繰り返し単位の組
威比が0.15〜0.35の範囲にあることである. 前記式(I)で表わされる繰り返し単位の組威比が0.
15未満であると、ポリエーテル系共重合体のガラス転
移温度が低くなって耐熱性が低下したり、融点が高くな
って戊形性の劣化を招いたりする.一方、0.35を超
えると、ポリエーテル系共重合体の結晶性が失われて、
耐熱性、耐溶剤性が低下する. 換言すると、本発明のポリエーテル系共重合体は、上述
した前記式(I)で表される繰り返し単位と前記式(I
!)で表される繰り返し単位とからなるとともに、前記
式(1)で表される繰り返し単位の組成比が0.15〜
0.35の範囲にあるから、高い結晶性および充分な耐
熱性、耐溶剤性を有する. また、本発明のポリエーテル系共重合体は、前記式(m
)または前記式(N)で表わされる基で重合体の鎖末端
が封鎖されているので、前記末端基を有しないポリエー
テル系共重合体に比較して、熱溶融安定性が向上して、
成形時に架橋が生じにくくなる. ここで、前記式(m)で示される末端基の好適例として
は、 [ただし、式中Xは前記と同様の意味を表わす.] 等を挙げることができる. また、前記式(IV)で表わされる末端基の好適例とし
ては、 す.] 等を挙げることができる. また、本発明のポリエーテル系共重合体においては、温
度400℃における溶融粘度が3,000ボイズ以上で
あることが重要である. この溶融粘度が3,000ボイズ未満である低分子量の
ポリエーテル系共重合体では、充分な耐熱性および機械
的強度を達威することができない.本発明のポリエーテ
ル系共重合体は、たとえば結晶融点が330〜400℃
程度であって、結晶性を有するとともに,充分に高分子
量であり、充分な耐熱性を示すとともに、難燃性、耐溶
剤性、電気的特性、機械的強度に優れており、さらに熟
成形時に架橋が生じないので、たとえば電気●電子機器
分野、機械分野等における新たな素材として好適に用い
ることができる. −ボリエーテル系共重合体の製造方法一請求項lに記載
のポリエーテル系共重合体は、請求項2に記載の方法に
従って、ジハロゲノベンゾニトリルと4.4゛−ビフェ
ノールと4.1−ジハロゲノベンゾフェノンとを、アル
カリ金属化合物および中性極性溶媒の存在下に重合させ
た後に、得られた反応生威物と特定の活性ハロゲン含有
化合物とを反応させることにより、製造することができ
る. 前記ジハロゲノベンゾニトリルと4,4゜−ビフェノー
ルと4,v−ジハロゲノベンゾフェノンとを、アルカリ
金属化合物および中性極性溶媒の存在下に重合させる方
法としては、たとえば(1)特定使用比率でジハロゲノ
ベンゾニトリ/l/,!:4.4’−ヒフェノールとを
アルカリ金属化合物および中性極性溶媒の存在下に反応
させ、次いで特定酸の4.4′−ジハロゲノベンゾフェ
ノンを添加して共重合反応させる第1方法、および(2
)特定使用比率でジハロゲノベンゾニトリルと4,4′
−ビフェノールと4,1−ジクロロベンゾフェノンとを
、アルカリ金属化合物および中性極性溶媒の存在下に反
応させ、次いで、必要に応じて4,4゛−ジフルオロベ
ンゾフェノンを添加して共重合反応させる第2方法があ
る. イスれの方法においても、前記ジ/\ロゲノベンゾニト
リルの具体例としては、たとえば、次式;で表わされる
2,トジ/\ロゲノベンゾニトリノレなどが挙げられる
. これらの中でも、好ましいのは2.6−ジクロロベンゾ
ニトリル、2.6−ジフルオロベンゾニトリル・2,i
−;クロロベンゾニトリル、2,4−ジフノレオロベン
ゾニトリルであり、特に好ましいのは2.6−ジクロロ
ベンゾニトリルである. 前記第1方法においては、前記ジノ\ロゲノベンゾニト
リルと次式: (ただし、式中、又はハロゲン原子である.)で表わさ
れる2。6−ジハロゲノベンゾニトリルや、次式; CN X (ただし、式中、又は前記と同じ意味である.)で表わ
される4,4゜−ビフェノールとをアルカリ金属化合物
および中性極性溶媒の存在下で反応させる. 使用に供される前記アルカリ金属化合物は、前記4.4
′−ビフェノールをアルカリ金属塩にすることのできる
ものであればよく、特に制限はないが,好ましいのはア
ルカリ金属炭酸塩,アルカリ金属炭酸水素塩である. 前記アルカリ金属炭酸塩としては、たとえば炭酸リチウ
ム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸ルビジウム、
炭酸セシウムなどが挙げられる.これらの中でも、好ま
しいのは炭酸ナトリウム、炭酸カリウムである. 前記アルカリ金属炭酸水素塩としては、たとえば炭酸水
素リチウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム、
炭酸水素ルビジウム、炭酸水素セシウムなどが挙げられ
る. これらの中でも、好ましいのは炭酸水素ナトリウム,炭
酸水素カリウムである. 本発明の方法においては、上記各種のアルカリ金属化合
物の中でも、炭酸ナトリウム、炭酸カリウムを特に好適
に使用することができる.前記中性極性溶媒としては、
たとえばN,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジエ
チルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N
,N−ジエチルアセトアミド, N,N−ジプロビルア
セトアミド、N,N−ジメチル安息香酸アミド,N−メ
チル−2−ビロリドン、N一エチル−2−ピロリドン,
N−ィンプロビル−2−ピロリドン,N−インブチル
ー2一ピロリドン、N−n−プロビル−2−ピロリドン
、N−n−プチルー2−ビロリドン、N−シクロヘキシ
ル−2−ビロリドン、N−メチル−3−メチル−2−ピ
ロリドン、N一エチル−3−メチル−2−ビロリドン、
N−メチル−3.4.5−}リメチル−2−ピロリドン
、N−メチル−2−ビペリドン、N一エチル−2−ビペ
リドン、N−イソプロビル−2−ピペリドン、N−メチ
ル−6−メチル−2−ピベリドン、N−メチル−3−エ
チルビペリドン、ジメチルスルホキシド、ジエチルスル
ホキシド、1−メチル−1−オキンスルホラン,l一エ
チルーl一才キソスルホラン、1−フェニル−1−才キ
ンスルホラン、N,N・−ジメチルイミダゾリジノン、
ジフェニルスルホンなどが挙げられる. 前記第1方法において、前記ジハロゲノベンゾニトリル
の使用割合は、ジハロゲノベンゾニトリルと4,4゜−
ジハロゲノベンゾフェノンとの合計量に対するモル比で
、前記ジハロゲノベンゾニトリルが、通常. 0.15
〜G.35.好ましくは0.20〜0.30の割合であ
り,前記アルカリ金属化合物の使用割合は、前記4,r
−ビフェノールの水酸基1個につき、通常1.0l〜2
.50当量、好ましくは1.02〜1.20当量の割合
である. 前記第1方法において、前記中性極性溶媒の使用量につ
いては,特に制限はないが、通常、前記ジハロゲノベン
ゾニトリルと、前記4.4’−ヒフェノールと、前記ア
ルカリ金属化合物との合計100重量部当り. 200
〜2,000重量部の範囲で選ばれる. 前記第1方法においては、前記アルカリ金属化合物およ
び前記中性極性溶媒の存在下での前記ジハロゲノベンゾ
ニトリルと前記4,1−ビフェノールとの反応を行なっ
て得られる反応生或物と前記4,4゜−ジハロゲノベン
ゾフェノンとを反応させる. 使用に供される前記ヘ,4゛−ジハロゲノベンゾフェノ
ンは,次式; (ただし,Xは前記と同じ意味である.)で表わされる
化合物であり、本発明の方法におレ1ては, 4.4’
−ジフルオロベンゾフエノン, 4.4’−ジクロロベ
ンゾフェノンを特に好適に使用することができる. 前記第1方法において、前記4.4−ジノNロゲノベン
ゾフェノンは、4,4゜−ジハロゲノベンゾフエノンと
ジハロゲノベンゾニトリルとの合計量の、前記4,4゛
−ビフェノールの使用量に対するモル比が、通常、0.
98〜1.02、好ましくは1.00〜1.01になる
ような割合で使用する. 前記第1方法により、請求項lに記載のボリ工一テル系
共重合体を得るための反応生威物を得るには、たとえば
、前記中性極性溶媒中に、前記ジハロゲノベンゾニトリ
ルと. 前記4,4゜−ヒフェノールと、前記アルカリ
金属化合物とを、同時に添加して、前記ジハロゲノベン
ゾニトリルと前記4.4゜−ビフェノールの反応を行な
わせた後、さらニ前記4 .4 ’−ジハロゲノベンゾ
フェノンをtlA加し、通常は150〜380℃、好ま
しくは180〜330℃の範囲の温度において一連の反
応を行なわせる.反応温度が150℃未満では、反応速
度が遅すぎて実用的ではないし、380℃を超えると、
副反応を招くことがある. また、この一連の反応の反応時間は、通常、0.1〜1
0時間であり、好まし〈は1時間〜5時間である. 前記第2方法においては、前記ジハロゲノベンゾニトリ
ル、前記4,4゜−ジクロロベンゾフェノン、前記4,
4゛−ジフルオロベンゾフェノン、前記アルカリ金属化
合物、および前記中性極性溶媒につき、前記第1方法に
おいて説明したのと同様である. この第2方法においては、前記ジハロゲノベンゾニトリ
ルおよびアルカリ金属化合物の使用割合は、前記第1方
法の場合と同様である.また、前記ジハロゲノベンゾニ
トリルと前記4,4,−ジクロロベンゾフェノンおよヒ
前記4 . 4・一ジフルオロベンゾフェノンとの合計
使用量は,4.4゜−ジハロゲノペンゾフェノンとジハ
ロゲノベンゾニトリルとの合計使用量の前記4.4′−
ビフェノールの使用量に対するモル比が、通常、0.9
8〜l.02、好ましくは1.00〜1.01になるよ
うな割合である. そして、一段目の反応における4.4゜−ジクロロベン
ゾフェノンの使用量と、この第2方法における最終段階
で使用する場合の4,4゜−ジフルオロベンゾフェノン
の量とは、60〜95:5〜40(モル比)にするのが
望ましい. 第2方法における前記アルカリ金属化合物の使用割合、
前記中性極性溶媒の使用量については、前記第1方法に
おいて説明したのと同様である. 第2方法における反応温度、反応時間等についても前記
第1方法におけるのと同様である.本発明の方法では、
前記第1方法および第2方法のいずれにおいても、共重
合反応により得られる反応生成物と、前記式(V)また
は式(VT)で表わされる特定の活性ハロゲン含有化合
物とを反応させる. 前記式(V)で表わされるハロゲノベンゾニトリルの具
体例としては、2−クロロベンゾニトリル、4−クロロ
ベンゾニトリル、2,トジクロロベンゾニトリル、2.
6−ジクロロベンゾニトリル、2−フルオロベンゾニト
リル、4−フルオロベンゾニトリル、2,4−ジフルオ
ロベンゾニトリル、2.6−ジフルオロベンゾニトリル
等を挙げることができる.前記式(VI)で表わされる
ハロゲノベンゾフェノンの具体例としては、2−クロロ
ベンゾフェノン、2−フルオロベンゾフェノン、4−ク
ロロベンゾフェノン,4−フルオロベンゾフェノン、4
,4゜−ジクロロベンゾフェノンおよび4.4’−シフ
ルオロベンゾフェノン等を挙げることができる.前記式
(VI)で表わされるハロゲノジフェニルスルホンのA
体例としては、2−クロロジフェニルスルホン、2−フ
ルオロジフェニルスルホン、←クロロジフェニルスルホ
ン、トフルオロジフェニルスルホン、4,4′−ジクロ
ロジフェニルスルホンおよび4,4′−ジフルオロジフ
ェニルスルホン等を挙げることができる. 本発明の方法においては、2−フルオロベンゾニトリル
、4,4゜−ジフルオロベンゾフェノン等ヲ特に好適に
使用することができる. 本発明の方法において、前記活性ハロゲン含有化合物の
添加量は、前記4,1−ビフェノールの使用量に対して
0.01〜5モル%の範囲である.前記活性ハロゲイ含
有化合物の添加量が0.01モル%未満である場合、得
られたポリエーテル系共重合体において、添加した効果
が見られない.一方、前記活性ハロゲン含有化合物の添
加量が、5モル%を超えたとしても添加量に見合う効果
が得られず,経済的に不利である. 本発明においては、例えば前記第1方法または第2方法
により得られる反応生威物と前記特定の活性ハロゲン含
有化合物とを反応させて、前記式(I)および式(II
)で表わされる繰返し単位を有する反応生威物の主鎖の
末端に、式(m)または式(IT)で表わされる末端基
を結合させる.その際の反応温度は,通常は150〜3
80℃,好ましくは180〜330℃の範囲の温度にお
いて一連の反応を行なわせる.反応温度が150℃未満
では、反応速度が遅すぎて実用的ではないし、380℃
を超えると、副反応を招くことがある.また、この一連
の反応の反応時間は、通常,1分間〜1時間であり、好
ましくは1分間〜30分間である. 反応の終了後、得られるポリエーテル系共重合体を含有
する中性極性溶媒溶液から、公知の方法に従って、ポリ
エーテル系共重合体を分離、精製することにより、ポリ
エーテル系共重合体を得ることができる. たとえば、反応終了後、中性極性溶媒が混入したまま、
粉末化した後、アセトン、メタノール、水、アセトンの
順に洗浄を行ってから、乾燥させる. このようにして請求項lに記載のポリエーテル系共重合
体を製造することができる. [実施例] 次に、この発明の実施例を示し、この発明についてさら
に具体的に説明する. (実施例l) トルエンを満たしたディーンスタルクトラップ、攪拌装
置およびアルゴンガス吹込管を備えた内容積5!lの反
応器に、2,6−ジクロロベンゾニト!J ル32.3
4g (0.188モル) . 4.4’− ヒ−y
. / −ル139.66 g (0.75モル)、炭
酸カリウム124.39 g(0.9モル)およびN−
メチル−2−ピロリドン1.5文を入れ、アルゴンガス
を吹込みながら,1時間かけて室温から195℃にまで
昇湿した.昇温後、少量のトルエンを加えて生成する水
を共沸により除去した. 次いで、温度195℃にて30分間反応を行なった後、
4.4゜−ジフルオロベンゾフェノン122.85g(
0.5Ei3モル)をN−メチル−2−ピロリドン1.
5文に溶解した溶液を加えて、さらに1時間反応を行な
った. このようにして得られた高分子量の共重合体溶液に、活
性ハロゲン含有化合物として4.4゜−ジフルオロベン
ゾフェノンIJ37g (0.0075モル)をN−メ
チル−2−ピロリドンに溶解した溶液を添加して、 1
95℃に加熱し. 15分間攪拌した.これにより,共
重合体鎖の末端にある水酸基に4.4′−ジフルオロベ
ンゾフェノンを結合させた.反応終了後、生威物をブレ
ンダー(フーニング社製)で粉砕し、アセトン,メタノ
ール、水、アセトンの順に洗浄を行なってから、乾燥さ
せて、白色粉末状で嵩密度が0.12g / am3の
生成物260.4g (収率98%)を得た.この生成
物の特性について測定したところ、温度400℃におけ
る溶融粘度(ゼロ剪断粘度)13.000ボイズ、ガラ
ス転移温度182℃、結晶融点379℃、熱解開始温度
562℃(空気中、5%重量減)であった. また、赤外線吸収スペクトル分析を行なったところ.
2,220cm−1の位置にニトリル基による吸収が.
1,650cm−1の位置にカルポキシル基による吸
収が、1,240cm−1の位置にエーテル結合による
吸収がそれぞれ確認された. 3,600cm−’の位
置の水酸基による吸収は確認されなかった. この結果および元素分析結果より、得られた生成物は、
下記の構造を持つ繰り返し単位および末端基を有するポ
リエーテル系共重合体であると認められた. 次に,また、この共重合体の特性について測定したとこ
ろ、下記のとおりであった. 引張強度 (ASTM D−638) 23 ℃ 1,150kg/cm2250 ℃
110kg/cm2引張弾性率(ASTM D−638) 23 ℃ 36,000kg/cm2250 ℃
3,500kg/c+s2伸び (ASTN D−638) 23 ℃ 751 曲げ強度(ASfM D−790) 23℃ 2
,200kg/cm2250℃ 2901g/cm2 曲げ弾性率(ASTM D−790) 23 250 ℃ ℃ 38,OOOkg/cm2 9,800kg/am2 アイゾット衝撃強度 (ASTM ロー256) ノッチ付 ノッチ無 9.1kg−am/cm 非破壊 熱変形温度(AST)I DJ4B) [荷量1BJkgl 205 ℃ ロックウエル硬度 95 (AST)l D−785) [M−スケール]動摩擦
係数 [荷重30kg/cm2、 0.22 ル 速度0.6mlsec. 相手材945G] 体積固有抵抗(As丁κ D−275) lQl7 Ω一C塵 このポリエーテル系共重合体の熱溶融安定性をみるため
に、これをメルトインデクサーに入れ、400℃に加熱
して1分間後の粘度と、10分間後の粘度を比較した.
この結果、 であり、大きな変化はみられなかった.(実施例2) 実施例1と同じ装置に、2,6−ジクロロベンゾニトリ
ル30.962g (0.18モル)と、4.1−ジク
ロ口ペンゾフェノン75.333 g (0.30モル
) 、4.4゜−ビフェノール110.609 g (
0.59モル)、炭酸カリウム120.36g (0.
72モル)およびN,N−ジメチルイミダゾリジノン3
iを入れ、アルゴンガスを吹き込みながら1時間かけて
220℃にまで昇湿した. 昇温後、少量のトルエンを加えて生或する水を共沸によ
り除去した. ついで、温度を220℃に昇温レて2時間反応を行った
後、4,4′−ジフルオロベンゾフェノン26.184
g(0.12モル)をN,N−ジメチルイミダゾリジノ
ン50mAに溶解した溶液を添加し、さらに1時間反応
を行った. このようにして得られた高分子量の共重合体溶液に対し
て,活性ハロゲン含有化合物として2−フルオロベンゾ
ニトリルをN−メチル−2−ビロリドン5mJLに溶解
した溶液を添加し、220℃において15分間かけて攪
拌し、共重合体鎖末端の水酸基に、2−フルオロベンゾ
ニトリルを結合させた.反応終了後、実施例lと同様に
粉砕、洗浄、乾燥して白色粉末状の生威物199.2g
(収率97%)を得た. 得られた生成物の特性について測定したところ、400
℃における溶融粘度(ゼロ剪断粘度)は、IEi,00
0ポイズ、ガラス転移温度185℃、結晶融点378℃
、熱分解開始温度558℃であった.また、この生成物
の赤外線吸収スペクトル分析および元素分析の結果より
、ここで得られた生成物は、下記の構造を持つ繰り返し
単位および末端基を有するポリエーテル系共重合体であ
ると認められた.なお、3,600ci+−1の位置の
水酸基による吸収は確定されなかった. 次に、このポリエーテル系共重合体の熱溶融安定性をみ
るため、これをメルトインデクサーに入れ、400℃に
加熱して1分間後の粘度と、10分間滞留後の粘度を比
較した.この結果、 であり、ほとんど変化はみちれなかった.(実施例3) 攪拌装置とアルゴンガス導入管を備えた内容積3fLの
反応器に、4,4゜−ジクロロベンゾフェノン133.
09g(0.530モル)と、2.6−ジクロロベンゾ
ニトリル38.7g(0.225モル)、4,4“−ビ
フェノール139.66g(0.75モル) ,炭酸力
/l/ ウム108.84g(0.79モル)および溶
媒としてジフェニルスルホン1 ,000gを入れ、ア
ルゴンガスを吹き込みながら1時間かけて室温より18
0 ”Cまで昇温し、1時間反応させた.ついで、30
分間かけて270 ’0まで昇湿して、270℃で30
分間反応させた.さらに、30分間かけて320℃に昇
温して、320 ”0で1時間反応させた. ついて、得られた高分子量の共重合体溶液に,活性ハロ
ゲン含有化合物として、4.1−ジフルオロベンゾフェ
ノン5gを加え、15分間反応させた. 反応終了後、生成物をステンレス製バットに流し込み,
冷却固化してシートを得た.このシートを7−ニング社
製ブレンダーで粉砕し.7−1=}y1文を用いて,溶
媒のジフェニルスルホンを抽出除去した.ついで,大量
の水で洗浄して無機塩類を除去した後、乾燥して、白色
粉末状の生成物250.4g(収率98z)を得た. 得られた生成物の特性について測定したところ,400
℃における溶融粘度(ゼロ剪断粘度)は18.000ボ
イズ,ガラス転移温度は185℃、結晶融点350℃、
熱分解開始温度560℃であった.また、この生威物の
赤外線吸収スペクトル分析および元素分析の結果より、
ここで得られた生威物は、下記の構造を持つ繰り返し単
位および末端基を有するポリエーテル系共重合体である
と認められた. 次に、このポリエーテル系共重合体の熱溶融安定性をみ
るため、これをメルトインデクサーに入れ、400℃に
加熱して1分間後の粘度と,10分間滞留後の粘度を比
較した.その結果、 η(10+sin) 20,500Mrsl= = 1.14 fl (lain) 18,000であり、ほと
んど変化はみられなかった.(比較例l) 実施例1と同じ装置に、2,6−ジクロロベンゾニトリ
ル32.34g (0.188モル)とビフェノール1
39.66g (0.75モル),炭酸カリウム124
.39g(0.9モル)およびN−メチル−2−ビロリ
ドン1.52を入れ、アルゴンガスを吹き込みながら、
1時間かけて室温、より 195℃まで昇湿した.昇温
後、少量のトルエンを加えて生或する水を共沸によりた
.この結果、 除去した. ついで、 195℃において30分間反応を行った後、
4,4゛−ジフルオロベンゾフェノン122.85g(
0.563モル)をN−メチル−2−ビロリドン1.5
5Lに溶解した溶液を加えて、さらに1時間かけて反応
を行った. 反応終了後、実施例lと同様に粉砕、洗浄、乾燥して白
色粉末状の生戊物259.36g (収率S8%)を得
た. この生成物の400℃における溶融粘度は13,000
ボイズであり、ガラス転移温度は182℃、結晶融点3
79℃,熱分解開始温度562℃であった.この生成物
の赤外線吸収スペクトル分析結果からは、実施例1でみ
られた吸収のほか、3,600am−+の位置に水酸基
による吸収がみちれ,このことより,重合体鎖末゛端に
水酸基が存在することが確認された. この生成物についても熱溶融安定性をみるため、メルト
インデクサーに入れ、 400℃に加熱して!分間後の
粘度と、10分間後の粘度を比較しであり,重合体鎖末
端の水酸基による架橋反応が進行したことを示している
. [発明の効果]
Claims (2)
- (1)次式( I ); ▲数式、化学式、表等があります▼ ( I ) で表わされる繰り返し単位および次式(II);▲数式、
化学式、表等があります▼ (II) で表わされる繰り返し単位からなり、前記式( I )で
表わされる繰り返し単位の組成比が0.15〜0.35
であるとともに、重合体鎖の末端基が次式(III);▲
数式、化学式、表等があります▼(III) 〔ただし、式中、X^1は水素原子またはハロゲン原子
を表わし、X^1が複数あるときにその複数のX^1は
同一であっても相違していてもよく、またnは1〜4を
示す。] または、次式(IV); ▲数式、化学式、表等があります▼ [ただし、式中、X^2は水素原子またはハロゲン原子
、Yはカルボニル基またはスルホン基、X^3は水素原
子またはハロゲン原子を、それぞれ示す。nは1〜5で
あり、mは1〜4である。また、X^2およびX^3そ
れぞれが複数あるときにそれらが互いに同一であっても
相違していてもよい。] であり、400℃における溶融粘度が3,000ポイズ
以上であることを特徴とするポリエーテル系共重合体。 - (2)ジハロゲノベンゾニトリル、4,4′−ジハロゲ
ノベンゾフェノンおよび4,4′−ビフェノールを、ア
ルカリ金属化合物および中性極性溶媒の存在下に重合さ
せた後に、得られた反応生成物と次式(V);▲数式、
化学式、表等があります▼(V) [ただし、式中、Xはハロゲン原子を表わし、X^1は
水素原子またはハロゲン原子を表わし、x^1が複数あ
るときにその複数のX^1は同一であっても相違してい
てもよく、またnは1〜4を示す。] または、次式(VI); ▲数式、化学式、表等があります▼ (VI) [ただし、式中、Xはハロゲン原子を、X^2は水素原
子またはハロゲン原子、Yはカルボニル基またはスルホ
ン基、X^3は水素原子またはハロゲン原子を、それぞ
れ示す。nは1〜5であり、mは1〜4である。また、
X^2およびX^3それぞれが複数あるときにそれらが
互いに同一であっても相違していてもよい。] で表わされる活性ハロゲン含有化合物とを反応させるこ
とを特徴とする請求項1に記載のポリエーテル系共重合
体の製造方法。
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1243066A JPH03106933A (ja) | 1989-09-19 | 1989-09-19 | ポリエーテル系共重合体およびその製造方法 |
DE68925791T DE68925791T2 (de) | 1988-12-14 | 1989-12-13 | Polyethercopolymere, Verfahren zu ihrer Herstellung, Zusammensetzungen, diese enthalted, aus diesen geformte Gegenstände und deren Verwendung |
US07/449,192 US5115077A (en) | 1988-12-14 | 1989-12-13 | Polyetheric copolymers, process for preparing the same compositions containing the same, their molded products, and their use |
EP89123066A EP0373633B1 (en) | 1988-12-14 | 1989-12-13 | Polyetheric copolymers, process for preparing the same, compositions containing the same, their molded products, and their use |
KR1019890018533A KR930003028B1 (ko) | 1988-12-14 | 1989-12-14 | 폴리에테르계 공중합체, 그 제조방법, 그 조성물 및 그들의 성형품 및 용도 |
CA002005563A CA2005563C (en) | 1988-12-14 | 1989-12-14 | Polyetheric copolymers, process for preparing the same, compositions containing the same, their molded products, and their use |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP1243066A JPH03106933A (ja) | 1989-09-19 | 1989-09-19 | ポリエーテル系共重合体およびその製造方法 |
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JPH03106933A true JPH03106933A (ja) | 1991-05-07 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP1243066A Pending JPH03106933A (ja) | 1988-12-14 | 1989-09-19 | ポリエーテル系共重合体およびその製造方法 |
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Country | Link |
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-
1989
- 1989-09-19 JP JP1243066A patent/JPH03106933A/ja active Pending
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