JPH0360331B2 - - Google Patents

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JPH0360331B2
JPH0360331B2 JP58033894A JP3389483A JPH0360331B2 JP H0360331 B2 JPH0360331 B2 JP H0360331B2 JP 58033894 A JP58033894 A JP 58033894A JP 3389483 A JP3389483 A JP 3389483A JP H0360331 B2 JPH0360331 B2 JP H0360331B2
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JP
Japan
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copolyester
mol
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logarithmic viscosity
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JP58033894A
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English (en)
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JPS58162631A (ja
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Desooze Deiikusu Oribaa
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Monsanto Co
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Monsanto Co
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Publication date
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Publication of JPH0360331B2 publication Critical patent/JPH0360331B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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    • 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
    • C08G63/02Polyesters 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

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Polyesters Or Polycarbonates (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
本発明はp−ヒドロキシ安息香酸、イソフタル
酸、ヒドロキノンおよび2,2−ビス(4−ヒド
ロキシフエニル)プロパンのコポリエステルに関
する。 合成重合体から成形された物体の使用は最近数
10年間に急速に拡大してきた。特に、ポリエステ
ルは一般的な成形適用に広く受け入れられてい
る。大抵のポリエステルは一般的な成形用途に適
した機械的性質を有するが、その機械的性質が充
分に高くないので大抵のポリエステルは高強度の
使用に適していない。補強剤の必要なしに高強度
の使用に適したポリエステルの一群は従来の重合
体より実質的に強化された一般的な全体のバラン
スのとれた機械的性質を示す新しい種類の重合体
である。これらの重合体は、「液体結晶性」、「液
晶」および「異方性」を含めて種々の用語によつ
て述べられてきた。簡単に云えば、この新しい種
類の重合体は分子鎖の平行配列を伴なうものと考
えられる。分子がそのように配列した状態はしば
しば液晶状態あるいは液晶状態のネマチツク相と
称される。これらの重合体は分子の長軸に沿つて
通常長く、平坦でかつかなり剛性(rigid)であ
つて、そして同軸または平行な連鎖延長結合を有
する単量体から製造される。例えば、液晶コポリ
エステルは次のかなり剛性の分子種すなわちp−
ヒドロキシ安息香酸、ヒドロキノンおよびイソフ
タル酸から製造されてきた。しかしながら、取扱
い易い重合体を与えるように単量体の比率を選ぶ
場合、ガラス転移温度は通常低くそして高温機械
的性質は低減される。 本発明者は、ガラス転移温度の高められた取扱
い易いコポリエステルはp−ヒドロキシ安息香
酸、イソフタル酸、ヒドロキノンおよび驚ろく程
小比率の2,2−ビス(4−ヒドロキシフエニ
ル)プロパンから製造することができそして液体
結晶度を犠牲とせずにガラス転移温度が高められ
ることを見出した。すなわち、本発明のコポリエ
ステルは340℃以下の温度で熱互変性溶融相を形
成でき、少なくとも0.3の対数粘度数および少な
くとも160℃のガラス転移温度を有しそして下記
の二価の基から本質的になるものである。
【式】および 上記式中、基Aの範囲はコポリエステルの20〜
40モル%でありそして基Cの範囲は基CおよびD
の全体の82〜95モル%である。 本発明のコポリエステルは、p−ヒドロキシ安
息香酸、ヒドロキノンおよび2,2−ビス(4−
ヒドロキシフエニル)プロパンのフエノール性ヒ
ドロキシ基エステル化に際して酢酸のようなモノ
カルボン酸のエステルを製造させそしてこのエス
テルを約250゜〜約340℃の範囲の温度でイソフタ
ル酸と反応させるアシドリシス法により製造され
る。前記エステルはフエノール類と無水酢酸との
反応によりその場で製造することができる。 一般に、コポリエステルは充分な機械的性質を
与えるためには少なくとも0.3、さらに好ましく
は少なくとも0.5の対数粘度数を有するべきであ
る。所望により、溶融または固相重合のような慣
用技術を使用して対数粘度数を0.7またはそれ以
上の値まで増加させることができる。対数粘度数
は60重量部のフエノールおよび40重量部の1,
1,2,2−テトラクロルエタンからなる溶媒
100ml当り0.5gのコポリエステル溶液を用いて30
℃で測定される。 コポリエステルの液体結晶度は流れ温度以上の
溶融物の光学的異方性と剪断速度に対する溶融粘
度挙動とから証明することができる。溶融物中の
配列度はチキソトロピー(揺変)作用を生じそし
て溶融粘度は溶融物中の重合体分子の配列度に応
じて低剪断速度で極めて高い値に達することがで
きる。 有利には本発明のコポリエステル中の単量体の
比率は低温で取扱いやすいコポリエステルを与
え、熱互変性溶融相を形成する流れ温度が実質的
に340℃以下でありそして高いガラス転移温度と
共に長時間の高い使用温度を有するように選ぶこ
とができる。ガラス転移温度は少なくとも160℃
であることが好ましい。ガラス転移温度は東洋測
機(株)のレオバイブロン動的引張試験機により、2
℃/分で加熱された成形ポリエステルの150〜250
mμフイルムを使用して11Hzの周波数で測定され
る。好適な組成物には、約20〜約35モル%のp−
ヒドロキシ安息香酸単位を含むコポリエステル、
およびヒドロキノンおよび2,2−ビス(4−ヒ
ドロキシフエニル)プロパンの全体に基づいて約
5〜約12モル%の2,2−ビス(4−ヒドロキシ
フエニル)プロパンを含むコポリエステルがあ
る。 本発明のコポリエステルは核形成剤、充填剤、
顔料、ガラス繊維、無機補強剤、酸化防止剤、安
定剤、可塑剤、潤滑剤、難燃剤および他の添加剤
を含むことができる。 コポリエステルは成形物体、フイルムおよび繊
維などを製造するのに有用である。例えばそれら
を慣用手段によつて射出成形してもよいし、溶融
紡糸により繊維にし続いて延伸してもよいし、さ
らに慣用技術によつて加工してもよい。 本発明を以下の実施例によつてさらに説明する
が、これらに限定するものではない。なお、実施
例3、5、6および7は、本発明コポリエステル
との特性の相違を明らかにするために実施した比
較例である。例中、部および%は特に記載しない
限り重量によつて示す。 例 1 Na3PO4・12H2O 0.1重量部、p−ヒドロキシ
安息香酸10.0重量部(0.072モル)、ヒドロキノン
7.2重量部(0.065モル)、2,2−ビス(4−ヒ
ドロキシフエニル)プロパン1.7重量部(0.007モ
ル)、イソフタル酸12.1重量部(0.073モル)およ
び無水酢酸25重量部(0.244モル)の混合物を撹
拌機および凝縮器を備えた反応容器に入れる。混
合物を窒素シールして約1時間還流加熱(130℃)
させる。次に浴温を250℃までゆつくり上げそし
て約16重量部の酢酸および無水酢酸を蒸留する。
酢酸エステルおよび過剰の無水物が留出した後、
酢酸の蒸留が短時間休止するが、250℃で重合が
すぐに始まりそしてさらに酢酸が留出する。酢酸
の留出を適切な速度に保つのに充分な速度で浴温
を高める。約28重量部(全体)の留出物を集めそ
して反応温度が約290〜300℃であるときに、真空
を徐々に適用して反応を終結させる。重合体の溶
融粘度によつて明らかなように反応が終結したら
反応器をN2下に冷却させる。重合体生成物は淡
黄褐色であつて結晶性が高い。重合体0.5g/溶
媒100mlの濃度で60/40(w/w)フエノール/
1,1,2,2−テトラクロルエタンにおいて測
定された対数粘度数は0.70である。それは物品に
容易に成形できるかあるいは繊維に容易に延伸す
ることができる。直交偏光子で検査すると溶融物
はまさしく異方性である。液晶挙動は溶融粘度挙
動によつて説明される。見掛け溶融粘度対剪断速
度の対数−対数プロツトは0.2秒-1〜1500秒-1
剪断速度の範囲にわたつて実質的に大体直線的な
減少を示す。 重合体のガラス転移温度は175℃でありそして
溶融温度は320℃である。 重合体は28.4gのアーブルグ(Arburg)押出
機から337℃の温度で溶融押出しされ、押出機中
の保持時間は25秒である。成形温度は145℃であ
りそして射出時間は0.7秒である。重合体の棒
(1.25cm×0.32cm)の引張強さは123MPaであり、
破断点伸びは10%である。厚さ0.32cmの棒の切欠
けアイゾツト衝撃強さは134J/mノツチである。 例 2 例1の方法によつて、33.3モル%のp−ヒドロ
キシ安息香酸単位、33.3モル%のイソフタル酸単
位、28.3モル%のヒドロキノン単位および5モル
%の2,2−ビス(4−ヒドロキシフエニル)プ
ロパン単位からなるポリエステルを製造する。ポ
リエステルの対数粘度数は0.57である。ガラス転
移温度は181℃でありそして溶融温度は315℃であ
る。ポリエステル溶融物は直交偏光子で検査する
とまさしく異方性である。320℃における見掛け
溶融粘度は3秒-1の剪断速度で約5×105ポアズ
そして1000秒-1の剪断速度で3×103ポアズであ
る。これに対して、その融点より5℃高い溶融物
中の非液晶重合体ポリエチレンテレフタレートは
2秒-1〜300秒-1の範囲の剪断速度で見掛けの溶
融粘度挙動がニユートン性であり、溶融粘度は4
×103ポアズである。 例 3 例1の方法により、33.3モル%のp−ヒドロキ
シ安息香酸、33.3モル%のイソフタル酸単位、
26.6モル%のヒドロキノン単位および6.67モル%
の2,2−ビス(4−ヒドロキシ)フエニルプロ
パン単位からなるポリエステルを製造する。ポリ
エステルの対数粘度数は0.74である。ガラス転移
温度は190℃である。ポリエステルは非晶形であ
つてシヤープな融点を有さない。溶融物は直交偏
光子で検査した際に異方性を示さない。 例 4〜7 例1の方法によつて、さらに例4〜7のコポリ
エステル組成物を製造した。コポリエステルの組
成物と溶融挙動を例1〜3についてのデータと共
に以下の表1に記載する。 p−ヒドロキシ安息香酸の濃度がさらに高い例
5および例7のものは融点が高く、取り扱いにく
いものである。しかしながら、これらの例は少量
の2,2−ビス(4−ヒドロキシフエニル)プロ
パンをポリエステルに導入するとガラス転移温度
がかなり増大することを示している(例1、2お
よび3と例6そして例5と例7を比較)。
【表】
【表】 例 8 例2の組成物のコポリエステルは0.41の対数粘
度数で製造される。見掛け溶融粘度は0.4秒-1
剪断速度における5.7×105ポアズから103-1の剪
断速度における3.3×103ポアズまで直線的な減少
を示す。0.4秒-1以下では粘度はニユートン性に
近くそして剪断速度の減少につれてほとんど一定
である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 340℃以下の温度で熱互変性溶融相を形成で
    き、少なくとも160℃のガラス転移温度及び少な
    くとも0.3の対数粘度数を有しそして本質的に下
    記の二価の基 及び (上記式中、基Aの範囲はコポリエステルの20〜
    40モル%でありそして基Cの範囲は基C及びDの
    全体の82〜95モル%であり、そして前記対数粘度
    数はフエノール60重量部及び1,1,2,2−テ
    トラクロルエタン40重量部からなる溶媒の100ml
    当たり0.5gのコポリエステル溶液を用いて30℃
    で測定されたものである)からなることを特徴と
    する、液晶コポリエステル。 2 基Aの範囲がコポリエステルの20〜35モル%
    である、前記特許請求の範囲第1項記載の液晶コ
    ポリエステル。 3 基Cの範囲が基C及びDの全体の88〜95モル
    %である、前記特許請求の範囲第2項記載の液晶
    コポリエステル。 4 対数粘度数が少なくとも0.5である、前記特
    許請求の範囲第2項又は第3項記載の液晶コポリ
    エステル。
JP3389483A 1982-03-04 1983-03-03 液晶コポリエステル Granted JPS58162631A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US354568 1982-03-04
US06/354,568 US4377681A (en) 1982-03-04 1982-03-04 Liquid crystal copolyesters

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS58162631A JPS58162631A (ja) 1983-09-27
JPH0360331B2 true JPH0360331B2 (ja) 1991-09-13

Family

ID=23393935

Family Applications (1)

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JP3389483A Granted JPS58162631A (ja) 1982-03-04 1983-03-03 液晶コポリエステル

Country Status (4)

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EP (1) EP0088742B1 (ja)
JP (1) JPS58162631A (ja)
CA (1) CA1189242A (ja)
DE (1) DE3365960D1 (ja)

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Also Published As

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CA1189242A (en) 1985-06-18
EP0088742B1 (en) 1986-09-10
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