JPH05287061A - 液晶ポリマー組成物 - Google Patents
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G63/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain of the macromolecule
- C08G63/68—Polyesters containing atoms other than carbon, hydrogen and oxygen
- C08G63/688—Polyesters containing atoms other than carbon, hydrogen and oxygen containing sulfur
-
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- C08G63/02—Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids or from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
- C08G63/60—Polyesters 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
- C08G63/605—Polyesters 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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- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K19/00—Liquid crystal materials
- C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
- C09K19/38—Polymers
- C09K19/3804—Polymers with mesogenic groups in the main chain
- C09K19/3809—Polyesters; Polyester derivatives, e.g. polyamides
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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Abstract
(57)【要約】 (修正有)
【目的】改善された成形性、耐変色性、耐収縮性、耐熱
酸化性を有し、ビスフェノールAと4,4’−チオジフ
ェノールを含む芳香族ポリエステルを含有するサーモト
ロピック液晶ポリマーを提供する。 【構成】一般式: ──(CO−C6 H4 −O)m −(CO−C6 H4 −C
O)n −(O−C6 H4 −X)P −(O−C6 H4 −C(CH
3)2 −C6 H4 −O)q −(O−C6 H4 −S−C6 H4 −O)t ── ここで全芳香族置換基は実質的に互いにパラ、−X−は
−O−または−NH−、m、n、p、qおよびtは合計
1.0、mは0〜0.75、nは0.125〜0.5、
pは0〜0.375、q+tは0.125〜0.25、
nはp+q+t、m+2pは0.5〜0.75であり、
tは0.0125より大きくq+tの90%を越えな
い、サーモトロピック液晶ポリマー組成物。
酸化性を有し、ビスフェノールAと4,4’−チオジフ
ェノールを含む芳香族ポリエステルを含有するサーモト
ロピック液晶ポリマーを提供する。 【構成】一般式: ──(CO−C6 H4 −O)m −(CO−C6 H4 −C
O)n −(O−C6 H4 −X)P −(O−C6 H4 −C(CH
3)2 −C6 H4 −O)q −(O−C6 H4 −S−C6 H4 −O)t ── ここで全芳香族置換基は実質的に互いにパラ、−X−は
−O−または−NH−、m、n、p、qおよびtは合計
1.0、mは0〜0.75、nは0.125〜0.5、
pは0〜0.375、q+tは0.125〜0.25、
nはp+q+t、m+2pは0.5〜0.75であり、
tは0.0125より大きくq+tの90%を越えな
い、サーモトロピック液晶ポリマー組成物。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は液晶ポリマー組成物に関
し、さらに詳しくは、サーモトロピック(熱互変性:溶
融加工可能な)液晶ポリマー(LCP)、特に改善され
た成形性、耐色および耐収縮性、ならびに耐熱酸化性が
付与された、ビスフェノールA(BPA)と4,4’−
チオジフェノール(TDP)との組合わせを含む芳香族
ポリエステルに関するものである。
し、さらに詳しくは、サーモトロピック(熱互変性:溶
融加工可能な)液晶ポリマー(LCP)、特に改善され
た成形性、耐色および耐収縮性、ならびに耐熱酸化性が
付与された、ビスフェノールA(BPA)と4,4’−
チオジフェノール(TDP)との組合わせを含む芳香族
ポリエステルに関するものである。
【0002】
【従来の技術】サーモトロピックな液晶ポリマーは例外
的な高いパフォーマンス特性を有する製品を製造するた
めの溶融加工可能な熱可塑性材料である。これらの材料
の主な特長は下記のとおりである。薄い部分および複雑
な部材であっても際立った溶融加工性を有すること、非
常に高い強度および弾性率、高温耐久性と組み合わされ
た高い衝撃強度、高温時であっても高い耐薬品性を有す
ること、熱膨張率が殆どゼロである高い寸法安定性およ
び低い吸湿性を有すること。
的な高いパフォーマンス特性を有する製品を製造するた
めの溶融加工可能な熱可塑性材料である。これらの材料
の主な特長は下記のとおりである。薄い部分および複雑
な部材であっても際立った溶融加工性を有すること、非
常に高い強度および弾性率、高温耐久性と組み合わされ
た高い衝撃強度、高温時であっても高い耐薬品性を有す
ること、熱膨張率が殆どゼロである高い寸法安定性およ
び低い吸湿性を有すること。
【0003】さらに詳しい性質、応用およびマーケット
に関しては最近出版されたJ.R.Dole, Che
mtech., 17, 242(1987)が参照さ
れる。 サーモトロピックLCPは、パラ結合を含む芳
香族部分で主に作られている。これらは、基本的に1,
4−フェニレンポリエステルまたはポリエステルアミド
の変成物である。親ポリマー、ポリヒドロキシ安息香酸
(PHBA)、ポリ(1,4−フェニレン テレフタレ
ート)(P(HQ/TA))、およびポリ(1,4−フ
ェニレン テレフタル酸 エステルアミド)(P(AP
/TA))は加工し得るにはあまりにも融点が高い高結
晶性を有する。これらの融点(Tm)は600℃の範囲
である。P(HBA/TA/HQ)(50/25/2
5)コポリマーは依然500℃を越えるTmを有する。
これらのポリマーを表1に示すタイプの構造単位を有す
るモノマーとの共重合によって変成すると、溶融加工可
能な融点の減少したポリマーが得られる。
に関しては最近出版されたJ.R.Dole, Che
mtech., 17, 242(1987)が参照さ
れる。 サーモトロピックLCPは、パラ結合を含む芳
香族部分で主に作られている。これらは、基本的に1,
4−フェニレンポリエステルまたはポリエステルアミド
の変成物である。親ポリマー、ポリヒドロキシ安息香酸
(PHBA)、ポリ(1,4−フェニレン テレフタレ
ート)(P(HQ/TA))、およびポリ(1,4−フ
ェニレン テレフタル酸 エステルアミド)(P(AP
/TA))は加工し得るにはあまりにも融点が高い高結
晶性を有する。これらの融点(Tm)は600℃の範囲
である。P(HBA/TA/HQ)(50/25/2
5)コポリマーは依然500℃を越えるTmを有する。
これらのポリマーを表1に示すタイプの構造単位を有す
るモノマーとの共重合によって変成すると、溶融加工可
能な融点の減少したポリマーが得られる。
【0004】
【表1】
【0005】ここでXはCl、Ph、Me、tBu、ま
たはPhEtである。さらに重要なことには、変成のタ
イプおよび量により、これらのコポリマーの多くは溶融
状態で秩序を保持する、すなわちサーモトロピックLC
Pとなることであり、これは上述の性質上の利点の殆ど
に関係する。しかしながら最初のアプローチにおけるよ
うに芳香環の間のアルキレンまたはアルキレンオキシの
スペーサーまたは最後のアプローチにおけるようにハロ
ゲンまたはアルキル置換基の存在は、W.J.Jack
son,Jr., Mol.Cryst.Liq.cr
yst., 169,23−49(1989)に開示さ
れるようにLCPの熱および酸化安定性を制限するもの
である。第2のアプローチにおけるような非線状結合を
使用することは同様にW.J.Jackson,Jr.
およびB.P.GriffinおよびM.K.Cox,
Brit.Poly.J., 154−162,19
80年12月によって開示されるように液晶性を急速に
減少させることが知られている。この後の2つのアプロ
ーチは最初の2つのアプローチに比べてポリマー鎖の直
線性が保持され、これにより液晶性の維持と良好な物理
的性質の改善が行われる。しかしながら望ましい性質の
改善を達成するためにこれらのアプローチに用いられる
モノマーのコストが一般に高いという問題がある。
たはPhEtである。さらに重要なことには、変成のタ
イプおよび量により、これらのコポリマーの多くは溶融
状態で秩序を保持する、すなわちサーモトロピックLC
Pとなることであり、これは上述の性質上の利点の殆ど
に関係する。しかしながら最初のアプローチにおけるよ
うに芳香環の間のアルキレンまたはアルキレンオキシの
スペーサーまたは最後のアプローチにおけるようにハロ
ゲンまたはアルキル置換基の存在は、W.J.Jack
son,Jr., Mol.Cryst.Liq.cr
yst., 169,23−49(1989)に開示さ
れるようにLCPの熱および酸化安定性を制限するもの
である。第2のアプローチにおけるような非線状結合を
使用することは同様にW.J.Jackson,Jr.
およびB.P.GriffinおよびM.K.Cox,
Brit.Poly.J., 154−162,19
80年12月によって開示されるように液晶性を急速に
減少させることが知られている。この後の2つのアプロ
ーチは最初の2つのアプローチに比べてポリマー鎖の直
線性が保持され、これにより液晶性の維持と良好な物理
的性質の改善が行われる。しかしながら望ましい性質の
改善を達成するためにこれらのアプローチに用いられる
モノマーのコストが一般に高いという問題がある。
【0006】Vectra(ヘキスト−セラニーズ)お
よびXydar(アモコ ケミカル,Inc.)の商標
で販売されている市販のLCPはそれぞれ2,6−ナフ
タレン,ポリ(p−オキシベンゾエート−co−2,6
−オキシナフトエート)、およびp,p’−フェニレ
ン,ポリ(p,p’−ビフェニレン テレフタレートc
o−p−オキシベンゾエート)に基づくコポリマーを用
いる第3のアプローチを使用している。最近の市販品で
は、デュポンのHXシリーズおよびグランモント(Gr
anmont)のグランラー(Granlar)は第4
のアプローチを用いており、これらはそれぞれフェニル
ヒドロキノンおよび1−フェネチルヒドロキノンに基づ
くポリ(p−フェニレン−テレフタレート)であると思
われる。
よびXydar(アモコ ケミカル,Inc.)の商標
で販売されている市販のLCPはそれぞれ2,6−ナフ
タレン,ポリ(p−オキシベンゾエート−co−2,6
−オキシナフトエート)、およびp,p’−フェニレ
ン,ポリ(p,p’−ビフェニレン テレフタレートc
o−p−オキシベンゾエート)に基づくコポリマーを用
いる第3のアプローチを使用している。最近の市販品で
は、デュポンのHXシリーズおよびグランモント(Gr
anmont)のグランラー(Granlar)は第4
のアプローチを用いており、これらはそれぞれフェニル
ヒドロキノンおよび1−フェネチルヒドロキノンに基づ
くポリ(p−フェニレン−テレフタレート)であると思
われる。
【0007】表1に述べられた種々の構造物を含むLC
Pの構造性の関係はW.J.Jackson,Jr.の
論文や、その他の多くの先行論文、例えばJ.Jack
son,Jr., Brit.Poly.J., 15
4−162,1980年12月、D.R.Wilson
およびS.R.Jones, Symp.Proc.,
”Polymers in the Service
of Man“,Div.of Ind.& En
g.Chem.,Am.Chem.Soc.,78−8
5,1980年6月9−11、およびG.W.Calu
ndannおよびM.Jaffe, Proceedi
ngs of the RobertA.Welch
Foundation, Conference on
Chemical Research XXVI,
Synthetic Polymers, Houst
on TX, 247−287(1982))に概説さ
れている。
Pの構造性の関係はW.J.Jackson,Jr.の
論文や、その他の多くの先行論文、例えばJ.Jack
son,Jr., Brit.Poly.J., 15
4−162,1980年12月、D.R.Wilson
およびS.R.Jones, Symp.Proc.,
”Polymers in the Service
of Man“,Div.of Ind.& En
g.Chem.,Am.Chem.Soc.,78−8
5,1980年6月9−11、およびG.W.Calu
ndannおよびM.Jaffe, Proceedi
ngs of the RobertA.Welch
Foundation, Conference on
Chemical Research XXVI,
Synthetic Polymers, Houst
on TX, 247−287(1982))に概説さ
れている。
【0008】融点を減少させるためにフレキシブル・モ
ノマーとしてBPAを使用することは文献によく報告さ
れている。Jackson Jr.(Brit.Pol
y.J., 154−162、1980年12月)の報
告によれば、BPAはポリエステルの融点を低下させる
のに有効であるが、液晶性が失われ、またHBA/TA
/BPA(54/23/23)ポリエステルでは物理的
性質が大幅に減少するので特に不適当であるとしてい
る。一般に1原子が芳香環に結合するビスフェノールは
液晶性を減少させるものとして認識されている。
ノマーとしてBPAを使用することは文献によく報告さ
れている。Jackson Jr.(Brit.Pol
y.J., 154−162、1980年12月)の報
告によれば、BPAはポリエステルの融点を低下させる
のに有効であるが、液晶性が失われ、またHBA/TA
/BPA(54/23/23)ポリエステルでは物理的
性質が大幅に減少するので特に不適当であるとしてい
る。一般に1原子が芳香環に結合するビスフェノールは
液晶性を減少させるものとして認識されている。
【0009】グリフィン(Griffin)およびコッ
クス(Cox)は、他の液晶ポリマーにおけるBPA対
TDPのより大きな液晶性の崩壊を認めている。さらに
J.−I.Lin, S.Antoun, C.Obe
rおよびR.W.Lenz,Brit.Poly.
J., 132−146,1980年12月はクロロヒ
ドロキノンとTAに基づくポリエステルの液晶性の減少
におけるBPAと他のビスフェノールの効果を開示して
いる。液晶性はBPAでは20モル%まで保持されるの
に対し、TDPでは30モル%まで保持することができ
る。メチルヒドロキノンとTAに基づく一連のポリマー
については25モル%BPAでは液晶性は示さなかっ
た。BPAはTDPより若干Tmを減少させた。このよ
うにして1,4−フェニレン LCPシステムでは約2
5モル%BPAまでは液晶性を保持することができる。
しかしながらTmを減少させるために他のモノマーが同
様に用いられる場合には、BPAの液晶保持性はより劣
るものとなる。
クス(Cox)は、他の液晶ポリマーにおけるBPA対
TDPのより大きな液晶性の崩壊を認めている。さらに
J.−I.Lin, S.Antoun, C.Obe
rおよびR.W.Lenz,Brit.Poly.
J., 132−146,1980年12月はクロロヒ
ドロキノンとTAに基づくポリエステルの液晶性の減少
におけるBPAと他のビスフェノールの効果を開示して
いる。液晶性はBPAでは20モル%まで保持されるの
に対し、TDPでは30モル%まで保持することができ
る。メチルヒドロキノンとTAに基づく一連のポリマー
については25モル%BPAでは液晶性は示さなかっ
た。BPAはTDPより若干Tmを減少させた。このよ
うにして1,4−フェニレン LCPシステムでは約2
5モル%BPAまでは液晶性を保持することができる。
しかしながらTmを減少させるために他のモノマーが同
様に用いられる場合には、BPAの液晶保持性はより劣
るものとなる。
【0010】米国特許3,637,595号に開示され
るように、BPAはHBA、HQおよびIAに基づくこ
れらの液晶性ポリマーの熱歪温度(HDT)を改善する
ために使用されてきた。IAはポリフェニレン ポリエ
ステルのプロセス温度を減少するために用いられている
ものの、非常に低いHDTを有する。表2に示すよう
に、5モル%未満のBPAのレベルではTgは大幅に減
少するが、この点よりも上では異方性であった溶融物は
等方性となる。
るように、BPAはHBA、HQおよびIAに基づくこ
れらの液晶性ポリマーの熱歪温度(HDT)を改善する
ために使用されてきた。IAはポリフェニレン ポリエ
ステルのプロセス温度を減少するために用いられている
ものの、非常に低いHDTを有する。表2に示すよう
に、5モル%未満のBPAのレベルではTgは大幅に減
少するが、この点よりも上では異方性であった溶融物は
等方性となる。
【0011】
【表2】 HBA/IA/HQ/BPAのコポリエステル モル% 異方性溶融 HBM IA HQ BPA Tm℃ Tg℃ Melt 33.3 33.3 33.3 −− 333 110 あり 33.3 33.3 30.3 3.3 320 175 あり 33.3 33.3 28.3 5.0 315 181 あり 33.3 33.3 26.6 6.7 −− 190 なし 50.0 25.0 25.0 −− 360 115 あり 50.0 25.0 20.0 5.0 360 190 あり この表の最初の組成物の物理的性質は引張強度17,8
00psi、伸度10%およびアイゾット衝撃強度(n
otched Izod)2.5である。これはこの溶
融物が液晶性である限り、相当なねじれを有するモノマ
ー(IA)が用いられているにも関わらず、非常に高い
物理的性質を有していることを示している。
00psi、伸度10%およびアイゾット衝撃強度(n
otched Izod)2.5である。これはこの溶
融物が液晶性である限り、相当なねじれを有するモノマ
ー(IA)が用いられているにも関わらず、非常に高い
物理的性質を有していることを示している。
【0012】予めアミノフェノール(ビスフェノールに
対して)とジカルボン酸との重合から得られたポリエス
テルアミドは、内部チェーンの水素結合によって改善さ
れた強度とタフネスのポテンシャルを有するものとして
特に興味が持たれている。構造的に類似のポリアミド
が、これらのポリエステル類似物よりもはるかに高い融
点を有する一方において、ポリエステルアミドはポリエ
ステルと同じ範囲か、これよりも多分低い温度で溶融す
る。これはアミノフェノール残基が互いにとり得る、h
ead−to−headまたはhead−to−tai
l配置が部分的に起こり、これが結晶性をより低下させ
るためと思われる。このようにして、例えばp−アミノ
フェノールから得られたポリエステルアミドの軟化点と
溶融挙動およびヒドロキノンから得られた等方構造のポ
リエステルが表3に比較される。
対して)とジカルボン酸との重合から得られたポリエス
テルアミドは、内部チェーンの水素結合によって改善さ
れた強度とタフネスのポテンシャルを有するものとして
特に興味が持たれている。構造的に類似のポリアミド
が、これらのポリエステル類似物よりもはるかに高い融
点を有する一方において、ポリエステルアミドはポリエ
ステルと同じ範囲か、これよりも多分低い温度で溶融す
る。これはアミノフェノール残基が互いにとり得る、h
ead−to−headまたはhead−to−tai
l配置が部分的に起こり、これが結晶性をより低下させ
るためと思われる。このようにして、例えばp−アミノ
フェノールから得られたポリエステルアミドの軟化点と
溶融挙動およびヒドロキノンから得られた等方構造のポ
リエステルが表3に比較される。
【0013】
【表3】p−アミノフェノールおよびヒドロキノンから得られたポリマー 軟化点℃ ジカルボン酸成分 ポリエステルアミド ポリエステル 溶融挙動 2−メトキシテレ 155 254 等方性 フタリック 2−ブトキシテレ 205 270 等方性 フタリック p−カルボキシフェ 330 355 等方性 ノキシアセティック p−ビスカルボキシ 210 210 異方性 メトキシベンゼン
【0014】Jackson,Jr.等の米国特許3,
398,212号は少なくとも10モル%のビスフェノ
ールが“飽和2環原子架橋炭化水素環メンバー”を含む
ビスフェノールとジアシッドから得られたポリエステル
およびポリカーボネートに酸化安定性を与えるためのコ
モノマーとして、チオジフェノールおよび/または種々
の置換チオジフェノールを用いることが開示されてい
る。このような2環構造を使用することにより、ポリマ
ー中に第2級および第3級飽和炭化水素基が導入され、
そのポリマーの軟化および溶融温度を増加させる。これ
らの基は酸化による減成を起こしやすく、典型的には抗
酸化剤の使用を必要とする。この特許は、ポリマー中に
チオジフェノールの使用を提案しているが、反面このよ
うなポリマーはガラス転移温度が小さいなど、熱的性質
が劣る。TDPおよびBPAを等モル量で用いることに
よって、ガラス転移温度が120℃しかないポリマーが
結果として得られており、改善された酸化安定性と良好
な引張および熱的性質を有するポリカーボネートおよび
ポリエステルが当該産業上要望されている。TheBr
itish Polymer Journal、198
0年12月、154−162頁には、特許権者であるJ
ackson,Jr.はロッド状のポリエステルの高い
融点を減少させる方法について述べている。このポリエ
ステルの融点を減少させる変性剤の効果が見出された。
しかしながら引張および屈曲性、および液晶性は、変成
剤の量が増加するとともに一般に減少し、この点におい
てBPAは特に悪化することが認められた。
398,212号は少なくとも10モル%のビスフェノ
ールが“飽和2環原子架橋炭化水素環メンバー”を含む
ビスフェノールとジアシッドから得られたポリエステル
およびポリカーボネートに酸化安定性を与えるためのコ
モノマーとして、チオジフェノールおよび/または種々
の置換チオジフェノールを用いることが開示されてい
る。このような2環構造を使用することにより、ポリマ
ー中に第2級および第3級飽和炭化水素基が導入され、
そのポリマーの軟化および溶融温度を増加させる。これ
らの基は酸化による減成を起こしやすく、典型的には抗
酸化剤の使用を必要とする。この特許は、ポリマー中に
チオジフェノールの使用を提案しているが、反面このよ
うなポリマーはガラス転移温度が小さいなど、熱的性質
が劣る。TDPおよびBPAを等モル量で用いることに
よって、ガラス転移温度が120℃しかないポリマーが
結果として得られており、改善された酸化安定性と良好
な引張および熱的性質を有するポリカーボネートおよび
ポリエステルが当該産業上要望されている。TheBr
itish Polymer Journal、198
0年12月、154−162頁には、特許権者であるJ
ackson,Jr.はロッド状のポリエステルの高い
融点を減少させる方法について述べている。このポリエ
ステルの融点を減少させる変性剤の効果が見出された。
しかしながら引張および屈曲性、および液晶性は、変成
剤の量が増加するとともに一般に減少し、この点におい
てBPAは特に悪化することが認められた。
【0015】米国特許4,219,629号(Stor
m)は、ヒドロキシ安息香酸とチオジフェノールおよび
芳香族カルボン酸とのコポリエステルを開示している。
チオジフェノールを含有させて目的は、このヒドロキシ
安息香酸ポリマーを可溶性にし、そしてよりフレキシブ
ルにするためである。溶解性は支持体へのコーティング
が可能になるように特に要望されていた。この特許は
4,4’−チオジフェノールに加えて3,3’−チオジ
フェノールおよび3,4’−チオジフェノールを開示
し、さらにこのような化合物のモノエステルおよびジエ
ステルも開示している。
m)は、ヒドロキシ安息香酸とチオジフェノールおよび
芳香族カルボン酸とのコポリエステルを開示している。
チオジフェノールを含有させて目的は、このヒドロキシ
安息香酸ポリマーを可溶性にし、そしてよりフレキシブ
ルにするためである。溶解性は支持体へのコーティング
が可能になるように特に要望されていた。この特許は
4,4’−チオジフェノールに加えて3,3’−チオジ
フェノールおよび3,4’−チオジフェノールを開示
し、さらにこのような化合物のモノエステルおよびジエ
ステルも開示している。
【0016】米国特許4,477,647号(Mar
k)は、遅炎性および改善された衝撃強度を得るために
ポリアリレート樹脂中にチオジフェノールを用いること
を開示している。この場合酸化安定性(遅炎性以外に)
の改善については何ら触れられていない。米国特許4,
678,825号、同4,680,371号、同4,8
03,236号および同4,829,113号(Ros
enfeld)はテレフタール/イソフタール酸とビス
ヒドロキシフェニル化合物との重合から得られたポリエ
ステルの安定化に関するものである。好ましいビスヒド
ロキシフェニル化合物としてビスフェノールAが示さ
れ、4,4’−チオジフェノールおよびビスフェノール
との組合わせを含む他のものが開示されている。この特
許はビスフェノールとジカルボン酸から得られた芳香族
ポリエステルの酸化安定性の問題を検討している。ここ
で述べられた特別な問題は、溶融重合およびプロセスで
遭遇する高温(400℃までにわたる)にさらされた時
に生じる褪色および重合劣化である。この特許は使用さ
れる可能性のあるビスヒドロキシフェノールを区別して
おらず、また安定化のための相対的な必要性について述
べていない。安定性を改善するためにこれらの特許に記
載されている添加剤は、2,5−(ジメルカプト)−
1,3,4−チアジアゾール、2−メルカプトベンズチ
アゾール、トリフェニルフォスファイト、ビスフェノー
ルAに基づくジホスファイトおよび後者のホスファイト
とポリ(フェニレンオキサイド)の混合物である。
k)は、遅炎性および改善された衝撃強度を得るために
ポリアリレート樹脂中にチオジフェノールを用いること
を開示している。この場合酸化安定性(遅炎性以外に)
の改善については何ら触れられていない。米国特許4,
678,825号、同4,680,371号、同4,8
03,236号および同4,829,113号(Ros
enfeld)はテレフタール/イソフタール酸とビス
ヒドロキシフェニル化合物との重合から得られたポリエ
ステルの安定化に関するものである。好ましいビスヒド
ロキシフェニル化合物としてビスフェノールAが示さ
れ、4,4’−チオジフェノールおよびビスフェノール
との組合わせを含む他のものが開示されている。この特
許はビスフェノールとジカルボン酸から得られた芳香族
ポリエステルの酸化安定性の問題を検討している。ここ
で述べられた特別な問題は、溶融重合およびプロセスで
遭遇する高温(400℃までにわたる)にさらされた時
に生じる褪色および重合劣化である。この特許は使用さ
れる可能性のあるビスヒドロキシフェノールを区別して
おらず、また安定化のための相対的な必要性について述
べていない。安定性を改善するためにこれらの特許に記
載されている添加剤は、2,5−(ジメルカプト)−
1,3,4−チアジアゾール、2−メルカプトベンズチ
アゾール、トリフェニルフォスファイト、ビスフェノー
ルAに基づくジホスファイトおよび後者のホスファイト
とポリ(フェニレンオキサイド)の混合物である。
【0017】米国特許4,075,173号(Maru
yama)はプレポリマーを固体状の分子量に増加させ
るプロセス特許であるが、この特許は、本発明の組成物
の臨界性またはビスフェノールAに4,4’−チオジフ
ェノールを含有させることによる酸化安定性を改善する
利益のいずれについても認識していない。この特許は、
テレフタール酸および/またはイソフタール酸との組合
わせにおける、ビスフェノールAに対するヒドロキシ安
息香酸の範囲として1:100〜100:1の範囲を開
示している。この開示事項は、さらにビスフェノールA
のジアセテートの一部を少量の他のビスフェノールと置
換してもよいことが示されており、これらの他のビスフ
ェノールとしてはヒドロキノン、ビス(4−ヒドロキシ
フェニル)スルフォンおよびビス(4−ヒドロキシフェ
ニル)チオエーテルが挙げられている。Jackso
n,Jr.によって認められた問題点を示す好ましい化
合物または化合物の割合は何ら開示されていない。
yama)はプレポリマーを固体状の分子量に増加させ
るプロセス特許であるが、この特許は、本発明の組成物
の臨界性またはビスフェノールAに4,4’−チオジフ
ェノールを含有させることによる酸化安定性を改善する
利益のいずれについても認識していない。この特許は、
テレフタール酸および/またはイソフタール酸との組合
わせにおける、ビスフェノールAに対するヒドロキシ安
息香酸の範囲として1:100〜100:1の範囲を開
示している。この開示事項は、さらにビスフェノールA
のジアセテートの一部を少量の他のビスフェノールと置
換してもよいことが示されており、これらの他のビスフ
ェノールとしてはヒドロキノン、ビス(4−ヒドロキシ
フェニル)スルフォンおよびビス(4−ヒドロキシフェ
ニル)チオエーテルが挙げられている。Jackso
n,Jr.によって認められた問題点を示す好ましい化
合物または化合物の割合は何ら開示されていない。
【0018】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、改善
された成形性、耐変色性、耐収縮性、および耐熱酸化性
を有する、ビスフェノールAと4,4’−チオジフェノ
ールを含む芳香族ポリエステルを含有する液晶ポリマー
を提供することにある。
された成形性、耐変色性、耐収縮性、および耐熱酸化性
を有する、ビスフェノールAと4,4’−チオジフェノ
ールを含む芳香族ポリエステルを含有する液晶ポリマー
を提供することにある。
【0019】
【課題を解決するための手段】液晶性芳香族ポリエステ
ルおよびポリエステルアミドをチオジフェノール(TD
P)と組み合わせたビスフェノールA(BPA)で変成
すると、改善された成形性、耐変色性、耐熱酸化性およ
び耐収縮性を示すことが見出された。液晶性ポリエステ
ルは、一般に1,4−フェニレンポリエステルであり、
これに他のモノマーを溶融性を減少するために有効範囲
で加えたものである。BPAはその低価格のゆえに望ま
しいコモノマーであるが、熱安定性の低下を伴うために
今まではその使用には限界があった。一連の液晶ポリマ
ー(LCP’S)が製造されたが、XYDARまたはV
ECTRAブランドのLCP’Sと比較して低コストを
有する。
ルおよびポリエステルアミドをチオジフェノール(TD
P)と組み合わせたビスフェノールA(BPA)で変成
すると、改善された成形性、耐変色性、耐熱酸化性およ
び耐収縮性を示すことが見出された。液晶性ポリエステ
ルは、一般に1,4−フェニレンポリエステルであり、
これに他のモノマーを溶融性を減少するために有効範囲
で加えたものである。BPAはその低価格のゆえに望ま
しいコモノマーであるが、熱安定性の低下を伴うために
今まではその使用には限界があった。一連の液晶ポリマ
ー(LCP’S)が製造されたが、XYDARまたはV
ECTRAブランドのLCP’Sと比較して低コストを
有する。
【0020】驚くべきことに、この液晶ポリマーは低コ
ストの原材料の特別な組合わせを用いることによって達
成された。XYDARの高い原材料コストは組成物の2
5モル%にあたるビフェノール(約5.00ドル/ポン
ド)の高コストによるものである。VECTRAの高い
原材料コストは組成物の25モル%にあたる6−ヒドロ
キシ−2−ナフト工酸(naphthoic aci
d)(約5.00ドル/ポンド)の高コストによるもの
である。テレフタール酸(0・37ドル/ポンド)とと
もにBPA(0.70ドル/ポンド)を使用することは
コストを低減させるものであるが、BPAは熱安定性を
減少させることが知られ、そしてある場合には液晶性を
破壊することがある。
ストの原材料の特別な組合わせを用いることによって達
成された。XYDARの高い原材料コストは組成物の2
5モル%にあたるビフェノール(約5.00ドル/ポン
ド)の高コストによるものである。VECTRAの高い
原材料コストは組成物の25モル%にあたる6−ヒドロ
キシ−2−ナフト工酸(naphthoic aci
d)(約5.00ドル/ポンド)の高コストによるもの
である。テレフタール酸(0・37ドル/ポンド)とと
もにBPA(0.70ドル/ポンド)を使用することは
コストを低減させるものであるが、BPAは熱安定性を
減少させることが知られ、そしてある場合には液晶性を
破壊することがある。
【0021】本発明によれば、次の一般式を有するサー
モトロピックな液晶ポリマー組成物が提供される。 −(CO−C6 H4 −O)m −(CO−C6 H4 −C
O)n −(O−C6 H4 −X)p −(O−C6 H4 −C(CH
3 )2 −C6 H4 −O)q −(O−C6 H4 −S−C6 H4 −
O)t − ここで芳香族置換基は互いにパラであり、Xは−O−ま
たは−NH−の何れかであり得、またm、n、p、q、
tは合計が1.0になるモルフラクションであり、ここ
でmは0ないし0.75であり、nは0.125ないし
0.5であり、pは0ないし0.375であり、q+t
は0.125ないし0.25あり、そしてnはp+q+
tに等しく、m+2pは0.5ないし0.75であり、
tは0.0125より大きいが、q+tの90%を越え
ない値である。
モトロピックな液晶ポリマー組成物が提供される。 −(CO−C6 H4 −O)m −(CO−C6 H4 −C
O)n −(O−C6 H4 −X)p −(O−C6 H4 −C(CH
3 )2 −C6 H4 −O)q −(O−C6 H4 −S−C6 H4 −
O)t − ここで芳香族置換基は互いにパラであり、Xは−O−ま
たは−NH−の何れかであり得、またm、n、p、q、
tは合計が1.0になるモルフラクションであり、ここ
でmは0ないし0.75であり、nは0.125ないし
0.5であり、pは0ないし0.375であり、q+t
は0.125ないし0.25あり、そしてnはp+q+
tに等しく、m+2pは0.5ないし0.75であり、
tは0.0125より大きいが、q+tの90%を越え
ない値である。
【0022】好ましいXは−O−であり、好ましいmは
0.5から0.75であり、好ましいpは0.05以下
である。上記の代わりにmは0.1以下、pは0.25
から0.375でもよい。サーモトロピックな液晶ポリ
マー組成物は下記の化合物の共重合反応生成物である: a)p−ヒドロキシ安息香酸、 b)ヒドロキノンおよびp−アミノフェノールの群から
選ばれた一種、 c)ビスフェノールA、 d)4,4’−チオジフェノール、および e)テトラフタール酸、 ここで実質的に全ての芳香族置換基は互いにパラであ
り、そしてチオジフェノールは少なくとも全体の組成物
の1.25モル%に等しい量で存在し、ビスフェノール
Aは少なくとも12.5モル%に等しい量で存在し、ま
たチオジフェノールとビスフェノールAの合計濃度は約
25.0モル%以下である。
0.5から0.75であり、好ましいpは0.05以下
である。上記の代わりにmは0.1以下、pは0.25
から0.375でもよい。サーモトロピックな液晶ポリ
マー組成物は下記の化合物の共重合反応生成物である: a)p−ヒドロキシ安息香酸、 b)ヒドロキノンおよびp−アミノフェノールの群から
選ばれた一種、 c)ビスフェノールA、 d)4,4’−チオジフェノール、および e)テトラフタール酸、 ここで実質的に全ての芳香族置換基は互いにパラであ
り、そしてチオジフェノールは少なくとも全体の組成物
の1.25モル%に等しい量で存在し、ビスフェノール
Aは少なくとも12.5モル%に等しい量で存在し、ま
たチオジフェノールとビスフェノールAの合計濃度は約
25.0モル%以下である。
【0023】本発明によるポリマーはモノマーであるH
BA、TA、HQおよびBPAから製造されたコポリマ
ーを変成したものである。これらのモノマーを用いた組
成物は図1に示される。TAがビスフェノールと等モル
量で存在しなければならないために、三角座標のグラフ
はこの目的に合致したものである。ビスフェノールの2
つの座標はTAの等モル量を含む。すなわち三角形の3
つの頂点はTA/HQ(50/50)、TA/BPA
(50/50)およびHBA(100)である。
BA、TA、HQおよびBPAから製造されたコポリマ
ーを変成したものである。これらのモノマーを用いた組
成物は図1に示される。TAがビスフェノールと等モル
量で存在しなければならないために、三角座標のグラフ
はこの目的に合致したものである。ビスフェノールの2
つの座標はTAの等モル量を含む。すなわち三角形の3
つの頂点はTA/HQ(50/50)、TA/BPA
(50/50)およびHBA(100)である。
【0024】図1に示された全部の組成物が、処理可能
な、または液晶性に関して優れた性質を有しているわけ
ではない。文献から得られたポリマー溶融温度(Tm)
および軟化(またはガラス転移)温度(Ts)データが
グラフ上に示されている。異方性組成物を示すことが知
られ、または予想されている領域と、溶融処理のために
は余りにも高融点すぎることが知られているか、または
予想される領域が影斜線で示されている。残りの領域は
本発明に対する可能性のある組成物の領域をカバーして
いる。これらの組成物は、一般に次のモノマーのモル比
に基づくポリマーとして記述される。
な、または液晶性に関して優れた性質を有しているわけ
ではない。文献から得られたポリマー溶融温度(Tm)
および軟化(またはガラス転移)温度(Ts)データが
グラフ上に示されている。異方性組成物を示すことが知
られ、または予想されている領域と、溶融処理のために
は余りにも高融点すぎることが知られているか、または
予想される領域が影斜線で示されている。残りの領域は
本発明に対する可能性のある組成物の領域をカバーして
いる。これらの組成物は、一般に次のモノマーのモル比
に基づくポリマーとして記述される。
【0025】 (HBA)X (TA)Y (HQ)Z (BPA)ZZ ここでX=約0ないし0.75 Y=約0.125ないし0.50、 Y=Z+ZZ Z=約0ないし0.375、 ZZ=0.125ないし0.25、 X+2Z=0.50ないし0.75。
【0026】これらの組成物に対する主な変成は、抗酸
化モノマーTDPを用いて該組成物により大きな酸化安
定性を与えることである。一般にチオ化合物は抗酸化剤
として知られており、そして鎖成長(propagat
ing)ラジカルを生じる開始段階を防止するヒドロパ
ーオキシドを分解することによって効果的となると信じ
られている。TDPは、BPAと組み合わせて用いら
れ、そして組成物全体の約1.25モルの濃度で効果的
である。
化モノマーTDPを用いて該組成物により大きな酸化安
定性を与えることである。一般にチオ化合物は抗酸化剤
として知られており、そして鎖成長(propagat
ing)ラジカルを生じる開始段階を防止するヒドロパ
ーオキシドを分解することによって効果的となると信じ
られている。TDPは、BPAと組み合わせて用いら
れ、そして組成物全体の約1.25モルの濃度で効果的
である。
【0027】潜在的に興味があると考えられる他の抗酸
化剤モノマーは表4に挙げられた4,4’−ビスヒドロ
キシフェニル化合物である。しかしながら、TDPのみ
がポリマーの製造の点において、および分子量の向上、
赤外スペクトルおよび色によって証明されるように安定
性の増大の点において、許容し得ることが認められた。
化剤モノマーは表4に挙げられた4,4’−ビスヒドロ
キシフェニル化合物である。しかしながら、TDPのみ
がポリマーの製造の点において、および分子量の向上、
赤外スペクトルおよび色によって証明されるように安定
性の増大の点において、許容し得ることが認められた。
【0028】
【表4】潜在的な可能性を示すビスヒドロキシフェニル抗酸化剤モノマー 化合物 環置換基 ブリッジ基 イルガノックス 245 a 2,2 ’−ジ−t−ブチル 4,4 ’−アリファティ (IRGANOX) 6,6 ’−ジメチル ック ジエステル サイアノックス 425 b 2,2 ’−ジ−t−ブチル 4,4 ’−メチリデン (CYANOX) 5,5 ’−ジメチル エタノックス 322 c 2,2 ’−ジ−t−ブチル 4,4 ’−チオ (ETHANOX) 6,6 ’−ジメチル サンタノックスd 2,2 ’−ジ−t−ブチル 4,4 ’−チオ (SANTANOX) 5,5 ’−ジメチル a)トリエチレングリコール ビス〔3−(3’−t−
ブチル−4’−ヒドロキシ−5’−メチルフェニル)プ
ロピオネート〕 b)ビス(2−t−ブチル−5−エチル−4−ヒドロキ
シフェニル)メタン c)2,2’−ジ−t−ブチル−6,6’−ジメチル−
4−4’−チオジフェノール d)2,2’−ジ−t−ブチル−5,5’−ジメチル−
4,4’−チオジフェノール 上に示すようにこれらのモノマーはヒンダード・ビスフ
ェノールおよびチオ含有ビスフェノールである。ヒンダ
ード・ビスフェノールは抗酸化剤として広く使用されて
おり、そしてヒドロキシル水素原子の過酸化物ラジカル
への転移による促進工程を妨害するのに効果的であると
信じられている(C.S.Abramoff,“Ant
ioxidants”,Modern Plastic
s Encyclopedia,58(10A),14
4−145(1981−2)。このようにして、コモノ
マーとしてのこのようなヒンダード・ビスフェノール
は、末端基として存在する時にのみ効果的な抗酸化剤と
成り得る。上述のように、チオ化合物は、ヒドロパーオ
キシドを分解することによって初期反応工程を抑制する
ので効果的であると信じられており、また末端基として
存在する必要もない。
ブチル−4’−ヒドロキシ−5’−メチルフェニル)プ
ロピオネート〕 b)ビス(2−t−ブチル−5−エチル−4−ヒドロキ
シフェニル)メタン c)2,2’−ジ−t−ブチル−6,6’−ジメチル−
4−4’−チオジフェノール d)2,2’−ジ−t−ブチル−5,5’−ジメチル−
4,4’−チオジフェノール 上に示すようにこれらのモノマーはヒンダード・ビスフ
ェノールおよびチオ含有ビスフェノールである。ヒンダ
ード・ビスフェノールは抗酸化剤として広く使用されて
おり、そしてヒドロキシル水素原子の過酸化物ラジカル
への転移による促進工程を妨害するのに効果的であると
信じられている(C.S.Abramoff,“Ant
ioxidants”,Modern Plastic
s Encyclopedia,58(10A),14
4−145(1981−2)。このようにして、コモノ
マーとしてのこのようなヒンダード・ビスフェノール
は、末端基として存在する時にのみ効果的な抗酸化剤と
成り得る。上述のように、チオ化合物は、ヒドロパーオ
キシドを分解することによって初期反応工程を抑制する
ので効果的であると信じられており、また末端基として
存在する必要もない。
【0029】モデル反応が、TAおよびTDPについ
て、および上述の抗酸化剤モノマーについて典型的なア
シドリシス重合条件のもとに行われ、ビスフェノールの
反応性および熱安定性の両方がテストされた。その最終
ポリマーは溶融物中の平衡トランスエステル化生成物と
なるものの、ビスフェノール(2,2’,6,6’−置
換基)上のオルトヒンダード基はアセチル化およびアシ
ドリシス反応の速度を妨げることができる。
て、および上述の抗酸化剤モノマーについて典型的なア
シドリシス重合条件のもとに行われ、ビスフェノールの
反応性および熱安定性の両方がテストされた。その最終
ポリマーは溶融物中の平衡トランスエステル化生成物と
なるものの、ビスフェノール(2,2’,6,6’−置
換基)上のオルトヒンダード基はアセチル化およびアシ
ドリシス反応の速度を妨げることができる。
【0030】
【表5】抗酸化剤モノマーのモデル反応 モノマー DUMP℃a Tm℃ イルガノックス 245 368 94 イルガノックス 245 275 −− サイアノックス 425 310 52 エタノックス 322 300 60 サンタノックス 330 171 チオジフェノール 280 304 a)Dump温度(℃)は反応が停止した温度である。
【0031】表5に示された溶融温度はポリマー物質が
最初の4つの材料では得られなかったことを示してい
る。チオジフェノール(TDP)のみがポリマーを与
え、このポリマーはさらに発展して高分子量のポリマー
(Tm=378℃)を得ることができる。他のビスフェ
ノールモノマーの全部は、TAの消失、および得られた
製品がアセトン中で溶解することによって示されるよう
に、TAとの反応を示すものであった。しかしながら、
TDPは約300℃の温度で著しい退色を示さない唯一
のモノマーであった。期待していたように、これらのプ
レポリマーの何れも液晶性は示さなかった。赤外スペク
トルによってサンタノックス(Santanox)とT
DPの反応は、すべてが芳香族アセテートの存在を示し
ているにも拘わらず、ヒドロキシル感応基の殆ど全部が
消失している唯一のものであった。TDPとの反応のみ
が、強い芳香族エステルの吸収の存在を示したが、サン
タノックス(Santanox)製品は中間の芳香族エ
ステル吸収を有していた。ヒドロキシル基の全部の消失
がないことは、低い反応性以上の理由によるものと思わ
れる。脱アルキル反応は、アルキル化フェノールの重合
条件下で起こることが知られ、限られた態様であると思
われる(カーク・オスマー,Encyclopedia
of Chemical Technology,3
rd ed.,John Wiley & Sons,
New York,vol.2,p.85−86,19
78年)。
最初の4つの材料では得られなかったことを示してい
る。チオジフェノール(TDP)のみがポリマーを与
え、このポリマーはさらに発展して高分子量のポリマー
(Tm=378℃)を得ることができる。他のビスフェ
ノールモノマーの全部は、TAの消失、および得られた
製品がアセトン中で溶解することによって示されるよう
に、TAとの反応を示すものであった。しかしながら、
TDPは約300℃の温度で著しい退色を示さない唯一
のモノマーであった。期待していたように、これらのプ
レポリマーの何れも液晶性は示さなかった。赤外スペク
トルによってサンタノックス(Santanox)とT
DPの反応は、すべてが芳香族アセテートの存在を示し
ているにも拘わらず、ヒドロキシル感応基の殆ど全部が
消失している唯一のものであった。TDPとの反応のみ
が、強い芳香族エステルの吸収の存在を示したが、サン
タノックス(Santanox)製品は中間の芳香族エ
ステル吸収を有していた。ヒドロキシル基の全部の消失
がないことは、低い反応性以上の理由によるものと思わ
れる。脱アルキル反応は、アルキル化フェノールの重合
条件下で起こることが知られ、限られた態様であると思
われる(カーク・オスマー,Encyclopedia
of Chemical Technology,3
rd ed.,John Wiley & Sons,
New York,vol.2,p.85−86,19
78年)。
【0032】前述の結果は、本発明の液晶ポリマーにお
いて抗酸化モノマーとしてTDPの使用の臨界性を確立
するものである。融点をプロセス可能な範囲に低下させ
るために、他のモノマーを低レベル(0−10%)で導
入することができる。例えばTAの代わりに使用可能な
ものとしてイソフタール酸、または2,6−ナフタレン
ジカルボン酸が、HQまたはBPAの代わりに使用可能
なものとしてレゾルシノールまたは2,6−ナフタレン
ジオールが、およびHBAの代わりに使用可能なものと
してm−ヒドロキシ安息香酸が挙げられる。
いて抗酸化モノマーとしてTDPの使用の臨界性を確立
するものである。融点をプロセス可能な範囲に低下させ
るために、他のモノマーを低レベル(0−10%)で導
入することができる。例えばTAの代わりに使用可能な
ものとしてイソフタール酸、または2,6−ナフタレン
ジカルボン酸が、HQまたはBPAの代わりに使用可能
なものとしてレゾルシノールまたは2,6−ナフタレン
ジオールが、およびHBAの代わりに使用可能なものと
してm−ヒドロキシ安息香酸が挙げられる。
【0033】ポリマーはモノマーを過剰の無水酢酸でそ
の場所でアセチル化し、次いで低分子量のプレポリマー
までアシドリシス重合を行うことによって最も好都合に
製造することができる。この低分子量のプレポリマーは
次に分離され、細かい粉状に粉砕され、次いで最終的な
ポリマーの固形状物となる。米国特許4,377,68
1号および4,444,980号に詳細に説明されてい
るように、リン酸ナトリウムのような触媒、米国特許
4,118,372号に詳細に述べられているようなマ
グネシウムおよびアンチモン、および米国特許4,06
7,852号に詳細に述べられているようなジブチル酸
化スズのような触媒が任意に使用することができる。
の場所でアセチル化し、次いで低分子量のプレポリマー
までアシドリシス重合を行うことによって最も好都合に
製造することができる。この低分子量のプレポリマーは
次に分離され、細かい粉状に粉砕され、次いで最終的な
ポリマーの固形状物となる。米国特許4,377,68
1号および4,444,980号に詳細に説明されてい
るように、リン酸ナトリウムのような触媒、米国特許
4,118,372号に詳細に述べられているようなマ
グネシウムおよびアンチモン、および米国特許4,06
7,852号に詳細に述べられているようなジブチル酸
化スズのような触媒が任意に使用することができる。
【0034】反応が進行するに従い重合物のTmが相当
増加し、そしてこの反応の進行は真空下または窒素気流
下で温度上昇する工程で行われる。粒子が凝集する点に
達せず、しかも重合を進行させるのに充分高い温度を維
持するよう注意が払われる。進行速度はポリマーからの
酢酸の拡散に依存するようになり、従ってポリマーの粒
径、Tg、温度および酢酸の蒸気濃度に大きく依存す
る。
増加し、そしてこの反応の進行は真空下または窒素気流
下で温度上昇する工程で行われる。粒子が凝集する点に
達せず、しかも重合を進行させるのに充分高い温度を維
持するよう注意が払われる。進行速度はポリマーからの
酢酸の拡散に依存するようになり、従ってポリマーの粒
径、Tg、温度および酢酸の蒸気濃度に大きく依存す
る。
【0035】重合の他の方法として、上述と同じ重合で
あるが、フェノールのアセテートまたは他のエステルを
用いて出発するもの、酸塩化物で出発する界面重合(i
nterfacial polymerizatio
n)またはフェノール類とフェノールエステルの間の縮
合反応を含んでいてもよい。多くのポリマー組成物が表
6に示すように製造される。
あるが、フェノールのアセテートまたは他のエステルを
用いて出発するもの、酸塩化物で出発する界面重合(i
nterfacial polymerizatio
n)またはフェノール類とフェノールエステルの間の縮
合反応を含んでいてもよい。多くのポリマー組成物が表
6に示すように製造される。
【0036】熱安定性の改善を測定するために、これら
の多くのサンプルについて10℃/minにおける空気
中の熱重量分析が行われた。TDPを含有,または含有
しないサンプルについて種々の温度で5および10%の
重量減少があったかどうかの比較がなされた。このデー
タが表7に示される。
の多くのサンプルについて10℃/minにおける空気
中の熱重量分析が行われた。TDPを含有,または含有
しないサンプルについて種々の温度で5および10%の
重量減少があったかどうかの比較がなされた。このデー
タが表7に示される。
【0037】
【表6】ポリマー組成物 モル パーセント 熱的性質 コード a HBA TA HQ BPA TDP IA Ts Tm Td E 50 25 12.5 12.5 −− −− 401 433 442 EX 50 25 12.5 6.25 6.25 −− 372 411 432 G 50 25 7.5 17.5 −− −− 393 410 434 GX 50 25 7.5 11.5 6.25 −− 394 423 412 I 50 25 −− 25 −− −− 403 420 432 IXH 50 20 −− 20 5 5 390 411 422 JX 60 20 5 10 5 −− 389 412 429 K 60 20 5 15 −− −− 384 420 439 KX 60 20 5 10 5 −− 387 407 433 L 60 20 −− 20 −− −− 378 397 431 LX 60 20 −− 15 5 −− 384 415 425 LXL 60 17.5 −− 15 5 2.5 386 414 438 LYL 60 17.5 −− 12.5 2.5 2.5 368 411 435 LZL 60 17.5 −− 11.75 1.25 2.5 334 390 428 M 40 30 15 15 −− −− 384 415 447 NXH 25 32.5 12.5 20 5 5 288 381 407 O −− 50 25 25 −− −− 331 354 418 OX −− 50 25 20 5 −− 365 389 425 OXH −− 45 25 20 5 5 360 365 391 OXL −− 47.5 25 20 5 2.5 332 358 407 a)付記記号 X=5−6.5% TDP、Y=2.5
0% TDP、Z=1.25% TDP、H=5.0%
IA、およびL=2.5% IA。
0% TDP、Z=1.25% TDP、H=5.0%
IA、およびL=2.5% IA。
【0038】
【表7】熱重量分析 TDPの効果−空気中の重量損失 モル比 重量損失温度℃ 増加℃ コード BPA HQ TDP 5% 10% TDP(5/10%) E 50 50 −− 449 −− EX 25 50 25 481 −− + 32/−− G 70 30 −− 458 −− GX 45 30 25 463 −− + 5/−− K 75 25 −− 417 435 KX 50 25 25 432 448 + 15/13 L 100 −− −− 412 429 LX 75 −− 25 425 439 + 13/10 LZL 94 −− 6 412 428 − 0/1 LYL 87.5 −− 12.5 425 436 + 13/7 LXL 75 −− 25 417 429 + 5/0 O 50 50 −− 403 423 OX 40 50 10 409 429 + 6/6 OXH 40 50 10 420 433 + 17/10 TGA(熱重量分析)は10℃/minで行った。重量
損失温度は325℃の後に生じた重量損失である。
損失温度は325℃の後に生じた重量損失である。
【0039】TDPを含む全てのサンプルは、1.25
モル%TDPのみを含むサンプル(サンプルコード
LZL)を除き、重量損失に対してより高い温度を示して
いる。このデータは、1.25モル%以上のTDPが共
存成分として存在すると、BPA組成物における酸化重
量損失に対してより高い安定性が認められることを示し
ている。しかしながら、BPAをTDPと置き換えて減
少させると熱安定性が改善されることが指摘される。図
2はこの議論を覆すものである。BPAのモル%に対す
るTd(5重量%損失における温度)が示され、そして
TDPのモル%が記号によって示されている。下のライ
ンは、0および1.25モル%TDAを有するポリマー
についてのポイントの回帰分析から得られたものであ
る。上のラインはTDP2.5および5.0モル%を有
するポリマーの線状回帰分析から得られたものである。
後者のラインによって表される組成物についての相当高
い分解温度は、BPA含量が減少しない時でさえも1.
25モル%以上のTDPを含むサンプルについてより高
い安定性を示すことがわかる。表7の最初の4つは、異
なる条件下で集められたのでこの中には含まれていな
い。酸素を含む環境下のTGAは、サンプルの配置およ
びガス流に強く依存する。
モル%TDPのみを含むサンプル(サンプルコード
LZL)を除き、重量損失に対してより高い温度を示して
いる。このデータは、1.25モル%以上のTDPが共
存成分として存在すると、BPA組成物における酸化重
量損失に対してより高い安定性が認められることを示し
ている。しかしながら、BPAをTDPと置き換えて減
少させると熱安定性が改善されることが指摘される。図
2はこの議論を覆すものである。BPAのモル%に対す
るTd(5重量%損失における温度)が示され、そして
TDPのモル%が記号によって示されている。下のライ
ンは、0および1.25モル%TDAを有するポリマー
についてのポイントの回帰分析から得られたものであ
る。上のラインはTDP2.5および5.0モル%を有
するポリマーの線状回帰分析から得られたものである。
後者のラインによって表される組成物についての相当高
い分解温度は、BPA含量が減少しない時でさえも1.
25モル%以上のTDPを含むサンプルについてより高
い安定性を示すことがわかる。表7の最初の4つは、異
なる条件下で集められたのでこの中には含まれていな
い。酸素を含む環境下のTGAは、サンプルの配置およ
びガス流に強く依存する。
【0040】TDPを含むサンプルは、また着色がより
少なく、褪色に対してより抵抗性を示すことが一般に認
められている。改善された酸化安定性が、ブラベンダー
による溶融粘度の測定を通じてさらに測定された。表8
はテストされた全ての組成物“L”および“OXH”のサ
ンプルについて得られたレオロジーデータを集約したも
のである。この表に示すように最も悪い分解が見られる
のはサンプル“L”(TDPを含まない)であり、また
サンプル“LZL”(1.25%TDP)も悪い結果を示
している。これはTGAのデータから得られた相対的な
安定性と非常によく対応している。
少なく、褪色に対してより抵抗性を示すことが一般に認
められている。改善された酸化安定性が、ブラベンダー
による溶融粘度の測定を通じてさらに測定された。表8
はテストされた全ての組成物“L”および“OXH”のサ
ンプルについて得られたレオロジーデータを集約したも
のである。この表に示すように最も悪い分解が見られる
のはサンプル“L”(TDPを含まない)であり、また
サンプル“LZL”(1.25%TDP)も悪い結果を示
している。これはTGAのデータから得られた相対的な
安定性と非常によく対応している。
【0041】溶融物の液晶性は該溶融物から得られたサ
ンプルの繊維質性(木材に似た)から明らかである。溶
融物の粘度の高いせん断速度依存性は同様に液晶性の目
安となる。トルク/RPM対RPMのlog−log
plotは粘度対せん断速度のlog−log plo
tと等しく、そしてこれは図3に示される。特定の混合
ヘッドのせん断速度は74ないし636sec-1(それ
ぞれ20−180RPM)の範囲であった。W.J.J
ackson,Lr.等のPolymer Prepr
ints,30,(2), 487−8(1989)に
よれば、ポリエチレンテレフタレートのような非液晶ポ
リエステルは、300℃でこの範囲のせん断速度を越え
る殆ど一定の粘度を有することを報告している。
ンプルの繊維質性(木材に似た)から明らかである。溶
融物の粘度の高いせん断速度依存性は同様に液晶性の目
安となる。トルク/RPM対RPMのlog−log
plotは粘度対せん断速度のlog−log plo
tと等しく、そしてこれは図3に示される。特定の混合
ヘッドのせん断速度は74ないし636sec-1(それ
ぞれ20−180RPM)の範囲であった。W.J.J
ackson,Lr.等のPolymer Prepr
ints,30,(2), 487−8(1989)に
よれば、ポリエチレンテレフタレートのような非液晶ポ
リエステルは、300℃でこの範囲のせん断速度を越え
る殆ど一定の粘度を有することを報告している。
【0042】
【表8】 ブラベンダーによるレオロージーデータ サンプル コード RPM トルク トルク/RPM 温度℃ 備 考 238 -30 L 20 200 10.0 397 40 220 5.5 400 80 250 3.1 406 160 300 1.8 413 最悪の発泡 235 -34 LX 20 580 29.0 401 80 600 7.5 419 発煙 238 -13 LXL 20 320 16.0 397 40 380 9.5 402 80 430 5.4 410 発煙 238 -26 LYL 20 320 16.0 410 185 420 2.3 440 分解 238 -28 LZL 20 120 6.0 395 著しく発泡、 急速に融解 235 -46 OXH 20 150 7.5 403 185 290 1.6 418 若干分解
【0043】表6に述べたポリマーの若干のサンプルは
ワットマン−スティルマン(Whatman−Stil
lman)プレスによって射出成形された。TDPの物
理的性質に与える影響については明らかではないが、T
DPを含むサンプルの成形では明らかな効果が観察され
た。すなわちより良好な離型性、より小さい成形品の収
縮、より小さいクラックおよびより小さいひび割れが認
められた。成形中において、TDPを含むサンプルにつ
いては、成形型から小さい引張りバーを分離することが
できたが、TDPを含まない場合は、小さい引張りバー
の大部分が成形型内で、または成形型から取り出す間に
破壊した。すべてのサンプルについて若干の収縮が起こ
ったが、高い収縮を示す成形品についてはクラックがよ
り起こり易い傾向にあった。
ワットマン−スティルマン(Whatman−Stil
lman)プレスによって射出成形された。TDPの物
理的性質に与える影響については明らかではないが、T
DPを含むサンプルの成形では明らかな効果が観察され
た。すなわちより良好な離型性、より小さい成形品の収
縮、より小さいクラックおよびより小さいひび割れが認
められた。成形中において、TDPを含むサンプルにつ
いては、成形型から小さい引張りバーを分離することが
できたが、TDPを含まない場合は、小さい引張りバー
の大部分が成形型内で、または成形型から取り出す間に
破壊した。すべてのサンプルについて若干の収縮が起こ
ったが、高い収縮を示す成形品についてはクラックがよ
り起こり易い傾向にあった。
【0044】
【実施例】次のモノマーおよび試薬がサンプルの製造に
用いられた。薬品 製造元 純度 p−フィドロキシ安息香酸 ナップ ケミカル ポリマーグレード ヒドロキノン アルドリッチ 99% ビスフェノールA ダウ 99% チオジフェノール クラウン・ゼラバック (Crown Zellerbach) 無水酢酸 マリンクロット 97% (Mallinckrodt) テレフタール酸 アモコ 99% N−アセチル−p− アメリカン東京化成 99% アミノフェノール ホット・バー・熱特性 アルミ被覆鉄芯の温度バーがTs、TmおよびTdの測
定に用いられた。このバーは一端が1000ワット、2
40ボルトのカートリッジヒーターで加熱され、このバ
ーに沿って熱勾配を生じさせた。テストに供されるポリ
マー粉末がこのバーに沿って散布され、そしてこのポリ
マーの挙動が観察された。このポリマーがバーに付着す
る場所が軟化点(Ts)として測定された。融点(T
m)はポリマーが濡れて輝く場所によって決定された。
また分解点(Td)はポリマーが5分間で黒化する場所
によって決定された。これらの場所の温度が表面高温計
で測定され、そしてTs、TmおよびTdとして報告さ
れた。
用いられた。薬品 製造元 純度 p−フィドロキシ安息香酸 ナップ ケミカル ポリマーグレード ヒドロキノン アルドリッチ 99% ビスフェノールA ダウ 99% チオジフェノール クラウン・ゼラバック (Crown Zellerbach) 無水酢酸 マリンクロット 97% (Mallinckrodt) テレフタール酸 アモコ 99% N−アセチル−p− アメリカン東京化成 99% アミノフェノール ホット・バー・熱特性 アルミ被覆鉄芯の温度バーがTs、TmおよびTdの測
定に用いられた。このバーは一端が1000ワット、2
40ボルトのカートリッジヒーターで加熱され、このバ
ーに沿って熱勾配を生じさせた。テストに供されるポリ
マー粉末がこのバーに沿って散布され、そしてこのポリ
マーの挙動が観察された。このポリマーがバーに付着す
る場所が軟化点(Ts)として測定された。融点(T
m)はポリマーが濡れて輝く場所によって決定された。
また分解点(Td)はポリマーが5分間で黒化する場所
によって決定された。これらの場所の温度が表面高温計
で測定され、そしてTs、TmおよびTdとして報告さ
れた。
【0045】実施例1 この実施例は“L”コードのポリマー組成物に対応する
ものである。スターラー、温度計、窒素パージ、還流留
去コンデンサーを備えた2リットルガラスレジンケトル
にp−ヒドロキシ安息香酸368.0g(2.664モ
ル)、テレフタール酸147.5g(0.888モ
ル)、ビスフェノールA202.7g(0.888モ
ル)および無水酢酸500g(4.90モル)(それぞ
れのモル比60:20:20:110)が置かれた。こ
の混合物は還流、攪拌下に4時間加熱された。次いで温
度を約7℃/10minの速度でゆっくりと上昇させ、
アセチル化の過程で形成した酢酸を留去し、次いで重合
反応で生成された酢酸および過剰の無水酢酸を留去し
た。この混合反応物は約275℃を越える点で真珠色に
なり、そしてこの真珠色は攪拌を一寸停止すると消失す
ることが見出された。反応温度が300℃に近づくにつ
れて溶融粘度が急速に増加したが、生成する酢酸の量は
少なくなった。310℃で留出物516ミリリットルが
集められ、そして溶融したプレポリマーがアルミホイル
のシート上に注がれ、冷却および固化された。得られた
淡黄褐色のプレポリマー615gは次に破砕され、ラボ
ラトリー・ミルを用いて粉砕された。ホット・バー軟化
温度は153℃、溶融温度は163℃であった。
ものである。スターラー、温度計、窒素パージ、還流留
去コンデンサーを備えた2リットルガラスレジンケトル
にp−ヒドロキシ安息香酸368.0g(2.664モ
ル)、テレフタール酸147.5g(0.888モ
ル)、ビスフェノールA202.7g(0.888モ
ル)および無水酢酸500g(4.90モル)(それぞ
れのモル比60:20:20:110)が置かれた。こ
の混合物は還流、攪拌下に4時間加熱された。次いで温
度を約7℃/10minの速度でゆっくりと上昇させ、
アセチル化の過程で形成した酢酸を留去し、次いで重合
反応で生成された酢酸および過剰の無水酢酸を留去し
た。この混合反応物は約275℃を越える点で真珠色に
なり、そしてこの真珠色は攪拌を一寸停止すると消失す
ることが見出された。反応温度が300℃に近づくにつ
れて溶融粘度が急速に増加したが、生成する酢酸の量は
少なくなった。310℃で留出物516ミリリットルが
集められ、そして溶融したプレポリマーがアルミホイル
のシート上に注がれ、冷却および固化された。得られた
淡黄褐色のプレポリマー615gは次に破砕され、ラボ
ラトリー・ミルを用いて粉砕された。ホット・バー軟化
温度は153℃、溶融温度は163℃であった。
【0046】この粉砕されたプレポリマーは真空オーブ
ン内でガラス皿で一部が処理された。すなわち真空下で
オーブンの温度を約140℃から235℃に毎時8℃の
速度で上昇させた。このポリマーのパウダーは飛散し易
いものであり、そしてこの工程の最後には淡黄褐色を有
していた。部分的に反応が進行したポリマーは、次にス
テンレス鋼のチューブに移され、そして窒素気流下で2
30℃の開始温度から340℃まで10℃/時間で加熱
された。得られたポリマーは金色をしており、ホットバ
ー軟化点が378℃、およびホットバー溶融温度は39
7℃であった。空気中の10℃/minの反応ポリマー
の熱重量分析は412℃で5重量%損失および129℃
で10重量%損失を示した。
ン内でガラス皿で一部が処理された。すなわち真空下で
オーブンの温度を約140℃から235℃に毎時8℃の
速度で上昇させた。このポリマーのパウダーは飛散し易
いものであり、そしてこの工程の最後には淡黄褐色を有
していた。部分的に反応が進行したポリマーは、次にス
テンレス鋼のチューブに移され、そして窒素気流下で2
30℃の開始温度から340℃まで10℃/時間で加熱
された。得られたポリマーは金色をしており、ホットバ
ー軟化点が378℃、およびホットバー溶融温度は39
7℃であった。空気中の10℃/minの反応ポリマー
の熱重量分析は412℃で5重量%損失および129℃
で10重量%損失を示した。
【0047】サンプル60gの溶融レオロジーが、電気
加熱60ccローラー(6ヘッド)を有するブラベンダ
ーPV−100 プラスチコーダ(Plasti−Co
rder)を用いて測定された。この温度はデジタルコ
ントローラーを用いて約400℃に保持された。ミック
スヘッドスピードは5分間で20RPMに保持され、そ
して測定トルクは200であった。トルクはm・gで測
定され、そしてこの値をRPMで割り、それに398を
乗ずることによってポイズに変換することができる。R
PMを倍の40にし、その2分後に80に、そしてさら
にその2分後に160に増加すると、それぞれの測定ト
ルクは220、250および300となった。溶融物の
温度は80RPMに到達した後は調節温度を越え始め、
そして160RPMで溶融温度は413℃に到達し、そ
こでサンプルは発煙し、激しく発泡した。回収されたサ
ンプルは黒褐色で気泡を有し、繊維質状であった。
加熱60ccローラー(6ヘッド)を有するブラベンダ
ーPV−100 プラスチコーダ(Plasti−Co
rder)を用いて測定された。この温度はデジタルコ
ントローラーを用いて約400℃に保持された。ミック
スヘッドスピードは5分間で20RPMに保持され、そ
して測定トルクは200であった。トルクはm・gで測
定され、そしてこの値をRPMで割り、それに398を
乗ずることによってポイズに変換することができる。R
PMを倍の40にし、その2分後に80に、そしてさら
にその2分後に160に増加すると、それぞれの測定ト
ルクは220、250および300となった。溶融物の
温度は80RPMに到達した後は調節温度を越え始め、
そして160RPMで溶融温度は413℃に到達し、そ
こでサンプルは発煙し、激しく発泡した。回収されたサ
ンプルは黒褐色で気泡を有し、繊維質状であった。
【0048】ワトソン−スティルマン(Watson−
Stillman)1 oz ピストンタイプの射出成
形機を用い、約365℃の温度、1500psiの射出
圧力で小さなテストサンプルが成形された。この成形品
はホットプレートセット上で175℃に予備加熱され
た。テストバーは4577psiの引張り強度と561
0psiの曲げ強度を有していた。
Stillman)1 oz ピストンタイプの射出成
形機を用い、約365℃の温度、1500psiの射出
圧力で小さなテストサンプルが成形された。この成形品
はホットプレートセット上で175℃に予備加熱され
た。テストバーは4577psiの引張り強度と561
0psiの曲げ強度を有していた。
【0049】実施例2 この実施例は“LX"コードのポリマー組成物に対応する
ものである。実施例1においてビスフェノール50.7
g(0.222モル)の代わりに、4,4’−チオジフ
ェノール48.5g(0.222モル)を使用する以外
は実施例1と同じ工程が行われた。p−ヒドロキシ安息
香酸:テレフタール酸:ビスフェノールA:4’4−チ
オジフェノールのモル比はこの順に60:20:15:
5であった。溶融したプレポリマーは522mlの留出
物が捕集された後310℃で流去された。淡褐色のプレ
ポリマー656gが得られ、これは133℃のホットバ
ー軟化温度、および163℃の溶融温度を有していた。
反応進行後、軟化および溶融温度はそれぞれ384℃お
よび415℃となった。このポリマーは実施例1から得
られたサンプルよりも、より薄い金色を有していた。
ものである。実施例1においてビスフェノール50.7
g(0.222モル)の代わりに、4,4’−チオジフ
ェノール48.5g(0.222モル)を使用する以外
は実施例1と同じ工程が行われた。p−ヒドロキシ安息
香酸:テレフタール酸:ビスフェノールA:4’4−チ
オジフェノールのモル比はこの順に60:20:15:
5であった。溶融したプレポリマーは522mlの留出
物が捕集された後310℃で流去された。淡褐色のプレ
ポリマー656gが得られ、これは133℃のホットバ
ー軟化温度、および163℃の溶融温度を有していた。
反応進行後、軟化および溶融温度はそれぞれ384℃お
よび415℃となった。このポリマーは実施例1から得
られたサンプルよりも、より薄い金色を有していた。
【0050】この空気中10℃/minで測定された反
応進行ポリマーの熱重量分析によれば、425℃で5重
量%損失および439℃で10重量%損失であった。プ
ラスチ−コーダーを用いた溶融粘度の測定により、20
RPMで初期トルク580が測定された。RPMを80
に増加すると、温度は419℃に上昇し、その温度でサ
ンプルは発煙し始めた。実施例1のサンプルで413℃
で観察された発泡は見られず、熱安定性が改善されたこ
とが認められた。80RPMにおける高いトルクと高い
温度によって示される高い溶融粘度は高い分子量による
ものと思われる。回収されたサンプルは繊維質状の外観
を有し、淡褐色であった。370℃で成形された小さな
テストサンプルは5000psiの引張強度および71
00psiの曲げ強度を有していた。実施例1に比較し
て、成形されたテストサンプルは色がより白く、成形品
からより容易に取り出すことができた。
応進行ポリマーの熱重量分析によれば、425℃で5重
量%損失および439℃で10重量%損失であった。プ
ラスチ−コーダーを用いた溶融粘度の測定により、20
RPMで初期トルク580が測定された。RPMを80
に増加すると、温度は419℃に上昇し、その温度でサ
ンプルは発煙し始めた。実施例1のサンプルで413℃
で観察された発泡は見られず、熱安定性が改善されたこ
とが認められた。80RPMにおける高いトルクと高い
温度によって示される高い溶融粘度は高い分子量による
ものと思われる。回収されたサンプルは繊維質状の外観
を有し、淡褐色であった。370℃で成形された小さな
テストサンプルは5000psiの引張強度および71
00psiの曲げ強度を有していた。実施例1に比較し
て、成形されたテストサンプルは色がより白く、成形品
からより容易に取り出すことができた。
【0051】実施例3 テレフタール酸369.1g(2.222モル)、N−
アセチル−p−アミノフェノール167.9g(1.1
11モル)、ビスフェノールA253.6g(1.11
1モル)および無水酢酸500g(4.90モル)(そ
れぞれのモル比50:25:25:110)を用いて実
施例1と同じ工程が行われた。溶融したプレポリマー
は、約525mlの留出物を捕集した後、300℃で流
去された。黄褐色のポリマーを340℃の最終温度に反
応を進行させると、茶色状の粉末が得られた。このサン
プルは約370℃でテストバーに成形された。
アセチル−p−アミノフェノール167.9g(1.1
11モル)、ビスフェノールA253.6g(1.11
1モル)および無水酢酸500g(4.90モル)(そ
れぞれのモル比50:25:25:110)を用いて実
施例1と同じ工程が行われた。溶融したプレポリマー
は、約525mlの留出物を捕集した後、300℃で流
去された。黄褐色のポリマーを340℃の最終温度に反
応を進行させると、茶色状の粉末が得られた。このサン
プルは約370℃でテストバーに成形された。
【0052】実施例4 実施例3において、ビスフェノールA50.7g(0.
222モル)の代わりに4,4’−チオジフェノール4
8.5g(0.222モル)を用いる以外は実施例3の
工程が行われた。テレフタール酸:p−アミノフェノー
ル:ビスフェノールAのモル比はこの順に50:25:
20:5であった。この溶融プレポリマーは、300℃
に達し、約530mlの留出物が捕集された後、取り出
された。淡黄褐色のプレポリマーは340℃で反応が進
行された。このポリマーは実施例3で得られたものより
もより淡色であった。このサンプルは約370℃でテス
トバーに成形された。このテストバーは実施例3のもの
よりも色がより淡く、そして外観がより均一であった。
222モル)の代わりに4,4’−チオジフェノール4
8.5g(0.222モル)を用いる以外は実施例3の
工程が行われた。テレフタール酸:p−アミノフェノー
ル:ビスフェノールAのモル比はこの順に50:25:
20:5であった。この溶融プレポリマーは、300℃
に達し、約530mlの留出物が捕集された後、取り出
された。淡黄褐色のプレポリマーは340℃で反応が進
行された。このポリマーは実施例3で得られたものより
もより淡色であった。このサンプルは約370℃でテス
トバーに成形された。このテストバーは実施例3のもの
よりも色がより淡く、そして外観がより均一であった。
【0053】実施例5−22 これらの実施例は、それぞれポリマー組成物コードE、
EX 、G、GX 、I、IXH、JX 、K、KX 、L、
LX 、LXL、LYL、LZL、M、NXH、O、OX 、O XH、
OXLに対応する。適当な組成物の割合を用い、実施例で
述べた同じ一般的な工程が行われた。
EX 、G、GX 、I、IXH、JX 、K、KX 、L、
LX 、LXL、LYL、LZL、M、NXH、O、OX 、O XH、
OXLに対応する。適当な組成物の割合を用い、実施例で
述べた同じ一般的な工程が行われた。
【0054】
【発明の効果】本発明によれば、改善された成形性、耐
変色性、耐収縮性、および耐熱酸化性を有する、ビスフ
ェノールAと4,4’−チオジフェノールを含む芳香族
ポリエルテルを含有する液晶ポリマーを提供することが
できる。
変色性、耐収縮性、および耐熱酸化性を有する、ビスフ
ェノールAと4,4’−チオジフェノールを含む芳香族
ポリエルテルを含有する液晶ポリマーを提供することが
できる。
【図1】第1図は、コポリマーと熱的性質の組成物マッ
プを示す図である。
プを示す図である。
【図2】第2図はTDPのレベルを変化させたBPA含
有ポリマーの熱分解温度を示すグラフである。
有ポリマーの熱分解温度を示すグラフである。
【図3】第3図はブラベンダーによるレオロジーデータ
を示すグラフである。
を示すグラフである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 エドガー・アレン・ブレアー アメリカ合衆国 ニュージャージー州、ペ ニングトン、ブラックウエル・ロード 101 (72)発明者 スー・ヘイファー・グラハム アメリカ合衆国 ニュージャージー州、ロ ーレンスビル、アールディー8、ノース・ ポスト・ロード 146
Claims (29)
- 【請求項1】一般式: ──(CO−C6 H4 −O)m −(CO−C6 H4 −C
O)n −(O−C6 H4 −X)P −(O−C6 H4 −C(CH
3)2 −C6 H4 −O)q −(O−C6 H4 −S−C6 H4 −O)t ── ここですべての芳香族置換基は実質的に互いにパラであ
り、−X−は−O−または−NH−のいずれかであり、
そしてm、n、p、qおよびtは合計が1.0のモルフ
ラクションであり、ここでmは0ないし0.75、 nは0.125ないし0.5、 pは0ないし0.375、 q+tは0.125ないし0.25、 nはp+q+tであり、 m+2pは0.5ないし0.75であり、そして、 tは0.0125より大きいが、q+tの90%を越え
ない値に等しい、液晶ポリマー組成物。 - 【請求項2】置換基が互いにパラでない結合の芳香族コ
ノモナーをさらに組成物全体の10.0モル%まで含む
請求項1記載の液晶ポリマー組成物。 - 【請求項3】mが0.5ないし0.75、pが0.05
より小さい請求項1記載の液晶ポリマー組成物。 - 【請求項4】mが0.1より小さく、pが0.25ない
し0.375である請求項1記載の液晶ポリマー組成
物。 - 【請求項5】Xが−NH−である請求項1記載の液晶ポ
リマー組成物。 - 【請求項6】Xが−O−である請求項1記載の液晶ポリ
マー組成物。 - 【請求項7】mが0.5ないし0.75、pが0.05
より小さい請求項5記載の液晶ポリマー組成物。 - 【請求項8】mが0.1より小さく、pが0.25ない
し0.375である請求項5記載の液晶ポリマー組成
物。 - 【請求項9】mが0.5ないし0.75、pが0.05
より小さい請求項6記載の液晶ポリマー組成物。 - 【請求項10】mが0.1より小さく、pが0.25な
いし0.375である請求項6記載の液晶ポリマー組成
物。 - 【請求項11】a)p−ヒドロキシ安息香酸、 b)ヒドロキノンおよびp−アミノフェノールからなる
群から選ばれた一種、 c)ビスフェノールA、 d)4,4’−チオジフェノール、および e)テレフタール酸、 (ここでチオジフェノールは組成物全体の少なくとも
1.25モル%の量で存在し、ビスフェノールAは少な
くとも12.5モル%の量で存在し、そしてチオジフェ
ノールとビスフェノールAの合計濃度が約25モル%以
下である。)の共重合反応生成物を含む液晶ポリマー組
成物。 - 【請求項12】成分全体のモルフラクションが1.0で
あり、ここでヒドロキシ安息香酸のフラクションが0な
いし0.75、テレフタール酸のモルフラクションが
0.125ないし0.5であり、ヒドロキノンまたはp
−アミノフェノールのモルフラクションが0ないし0.
375であり、ビスフェノールAのモルフラクションが
0.125ないし0.25である請求項11記載の液晶
ポリマー組成物。 - 【請求項13】チオジフェノールが全体組成物の約2
2.25モル%のまでの量で存在し、これにより改善さ
れた熱酸化安定性、成形性および外観が達成される請求
項12記載の液晶ポリマー組成物。 - 【請求項14】ヒドロキノンおよびp−アミノフェノー
ルからなる群から選ばれた一種がp−アミノフェノール
である請求項11記載の液晶ポリマー組成物。 - 【請求項15】ヒドロキノンおよびp−アミノフェノー
ルからなる群から選ばれた一種がヒドロキノンである請
求項11記載の液晶ポリマー組成物。 - 【請求項16】置換基が互いにパラでない結合の他の芳
香族コノモナーが組成物全体の10.0モル%までをさ
らに含む請求項11記載の液晶ポリマー組成物。 - 【請求項17】ヒドロ安息香酸のモル%が0.5ないし
0.75であり、ヒドロキノン+p−アミノフェノール
モル%が0.05より小さい請求項11記載の液晶ポリ
マー組成物。 - 【請求項18】ヒドロキシ安息香酸のモル%が0.5な
いし0.75であり、ヒドロキノン+p−アミノフェノ
ールのモル%が0.05より小さい請求項15記載の液
晶ポリマー組成物。 - 【請求項19】ヒドロ安息香酸のモル%が0.1より小
さく、ヒドロキノン+p−アミノフェノールのモル%が
0.25ないし0.375である請求項15記載の液晶
ポリマー組成物。 - 【請求項20】次の繰り返し単位、 a) (CO−C6 H4 −O) m b) (CO−C6 H4 −CO)n c) (O−C6 H4 −X) p d) (O−C6 H4 −C(CH3 )2 −C6 H4 −
O)q および e) [(O−C6 H4 )2 S]t (ここで実質的にすべての芳香族置換基は互いにパラで
あり、−X−は−O−または−NH−のいずれかであ
り、 m、n、p、qおよびtは全体が1.0であるモルフラ
クションであり、ここでmは0ないし0.75、 m+2pは0.5ないし0.75、 nは0.125ないし0.5、 pは0ないし0.375、 qは0.125ないし0.375、 nはp+qにひとしく、そして、 tは0.0125より大きいが、q+tの90%以下に
等しい。)を含む液晶ポリマー組成物。 - 【請求項21】置換基が互いにパラでない結合の芳香族
コモノマーを組成物全体の10%モル以下含有する、請
求項20記載の液晶ポリマー組成物。 - 【請求項22】Xが−NH−である請求項20記載の液
晶ポリマー組成物。 - 【請求項23】Xが−O−である請求項20記載の液晶
ポリマー組成物。 - 【請求項24】mが0.5ないし0.75、およびpが
0.05より小さい請求項20記載の液晶ポリマー組成
物。 - 【請求項25】mが0.1より小さく、そしてpが0.
25ないし0.375である請求項20記載の液晶ポリ
マー組成物。 - 【請求項26】mが0.5ないし0.75、およびpが
0.05より以下である請求項22記載の液晶ポリマー
組成物。 - 【請求項27】mが0.1より小さく、そしてpが0.
25ないし0.375である請求項22記載の液晶ポリ
マー組成物。 - 【請求項28】m+2nは0.5ないし0.75であ
り、pは0.05より小さい請求項23記載の液晶ポリ
マー組成物。 - 【請求項29】mが0.1より小さく、そしてpが0.
25ないし0.375である請求項23記載の液晶ポリ
マー組成物。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US07/605368 | 1990-10-29 | ||
US07/605,368 US5173562A (en) | 1990-10-29 | 1990-10-29 | Liquid crystal polymer composition containing bisphenol A in combination with 4,4'-thiodiphenol |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05287061A true JPH05287061A (ja) | 1993-11-02 |
Family
ID=24423380
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3197983A Pending JPH05287061A (ja) | 1990-10-29 | 1991-08-07 | 液晶ポリマー組成物 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5173562A (ja) |
JP (1) | JPH05287061A (ja) |
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---|---|---|---|---|
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DE19816268A1 (de) * | 1998-04-11 | 1999-10-14 | Clariant Gmbh | Cholesterische Flüssigkristallpolymere mit erhöhter Wetterstabilität |
US6348163B1 (en) | 1998-09-18 | 2002-02-19 | Eastman Chemical Company | Liquid crystalline polyesters compositions containing aromatic phosphonites and a process for the preparation thereof |
US7014791B2 (en) * | 2002-12-18 | 2006-03-21 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Liquid crystalline polymer composition |
US7662129B2 (en) * | 2006-02-14 | 2010-02-16 | Boston Scientific Scimed, Inc. | Medical device employing liquid crystal block copolymers and method of making the same |
US7582078B2 (en) * | 2006-02-14 | 2009-09-01 | Boston Scientific Scimed, Inc. | Medical device employing liquid crystal block copolymers and method of making the same |
TWI749575B (zh) * | 2020-06-02 | 2021-12-11 | 長興材料工業股份有限公司 | 芳香族液晶聚酯、液晶聚酯組合物及製備液晶聚酯膜之方法 |
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US3398212A (en) * | 1963-07-01 | 1968-08-20 | Eastman Kodak Co | Bisphenol polycarbonates and polyesters containing units derived from a thiodiphenol |
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US3821136A (en) * | 1972-06-23 | 1974-06-28 | Princeton Polymer Lab | Water absorbtive polyurethane polymers |
US4495311A (en) * | 1972-07-06 | 1985-01-22 | Princeton Polymer Laboratories, Inc. | Degradable hydrocarbon polymers |
US3830764A (en) * | 1972-07-06 | 1974-08-20 | Princeton Polymer Lab | Degradable hydrocarbon polymers |
US3822238A (en) * | 1972-08-02 | 1974-07-02 | Princeton Polymer Lab | Hydrophilic polyurethane polymers |
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US3865622A (en) * | 1972-12-26 | 1975-02-11 | Princeton Polymer Lab | Carboxylated acrylonitrile-butadiene latex fabric coating |
US3981856A (en) * | 1974-03-07 | 1976-09-21 | Princeton Polymer Laboratories, Incorporated | Degradable hydrocarbon polymers containing a metal compound and a benzotriazole |
PH15509A (en) * | 1974-05-10 | 1983-02-03 | Du Pont | Improvements in an relating to synthetic polyesters |
US3997624A (en) * | 1975-10-01 | 1976-12-14 | Princeton Polymer Laboratories, Incorporated | Polyethylene waxes |
JPS5292295A (en) * | 1976-01-29 | 1977-08-03 | Sumitomo Chem Co Ltd | Preparation of aromatic polyester |
US4067852A (en) * | 1976-05-13 | 1978-01-10 | Celanese Corporation | Melt processable thermotropic wholly aromatic polyester containing polybenzoyl units |
US4043980A (en) * | 1976-05-18 | 1977-08-23 | Mobay Chemical Corporation | Flame retardant polycarbonate having improved critical thickness |
US4159365A (en) * | 1976-11-19 | 1979-06-26 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Polyphenyl-1,4-phenylene terephthalates and fibers therefrom |
US4171699A (en) * | 1977-05-09 | 1979-10-23 | Princeton Polymer Laboratories, Inc. | Mercaptan modified methyl methacrylate-alpha methyl styrene copolymer syringe |
US4219629A (en) * | 1978-11-09 | 1980-08-26 | Dart Industries Inc. | P-Oxybenzoyl copolyesters comprising thiodiphenol components and having improved flexibility and solubility in organic solvents |
JPS55149321A (en) * | 1979-05-11 | 1980-11-20 | Sumitomo Chem Co Ltd | Preparation of oxybenzoylcopolyester |
US4260548A (en) * | 1979-06-04 | 1981-04-07 | Princeton Polymer Laboratories | Process for preparing polyethylene waxes |
US4296232A (en) * | 1979-08-27 | 1981-10-20 | Union Carbide Corporation | Process for preparing polyarylates in the presence of a diphenyl ether compound and a catalyst |
CA1167057A (en) * | 1980-04-07 | 1984-05-08 | Chao-Yang Hsu | Palladium catalyzed oxy-acetylation of phenyl acetate to meta-acetoxyacetophenone |
US4426514A (en) * | 1980-07-14 | 1984-01-17 | Mobay Chemical Corporation | Copolycarbonate from thiodiphenol having high melt flow rates |
US4430485A (en) * | 1980-08-11 | 1984-02-07 | General Electric Company | Flame retardant polycarbonate compositions |
US4444980A (en) * | 1982-03-04 | 1984-04-24 | Monsanto Company | Liquid crystal copolyesters |
US4377681A (en) * | 1982-03-04 | 1983-03-22 | Monsanto Company | Liquid crystal copolyesters |
US4582872A (en) * | 1983-07-26 | 1986-04-15 | Princeton Polymer Laboratories | Polymer-metal blend |
US4477647A (en) * | 1983-08-30 | 1984-10-16 | General Electric Company | Polyarylate resin of thiodiphenols and isophthalic acid or derivatives thereof |
US4487916A (en) * | 1983-12-16 | 1984-12-11 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Melt-spinnable copolyesters |
JPS60221091A (ja) * | 1983-12-21 | 1985-11-05 | Kyowa Hakko Kogyo Co Ltd | 新規プロモ−タ− |
US4639396A (en) * | 1984-07-19 | 1987-01-27 | Princeton Polymer Laboratories | Thermoplastics-metal fiber threads |
JPS61199821A (ja) * | 1985-03-01 | 1986-09-04 | 住友化学工業株式会社 | 非粘着性を有するプラスチックオ−ブンウエア |
US4868104A (en) * | 1985-09-06 | 1989-09-19 | Syntex (U.S.A.) Inc. | Homogeneous assay for specific polynucleotides |
US4680371A (en) * | 1986-02-25 | 1987-07-14 | Celanese Corporation | Preparation of aromatic polyester with improved stability by addition of phosphite during preparation |
US4678825A (en) * | 1986-02-25 | 1987-07-07 | Celanese Corporation | Stabilization of aromatic polyesters with dimercaptothiadiazole |
US4829113A (en) * | 1986-02-25 | 1989-05-09 | Celanese Corporation | Stabilized aromatic polyester compositions |
US4803236A (en) * | 1986-02-25 | 1989-02-07 | Celanese Corporation | Stabilization of aromatic polyesters with mercaptobenzothiazole |
JPH0765043B2 (ja) * | 1987-03-03 | 1995-07-12 | チッソ株式会社 | 液晶組成物 |
AT387234B (de) * | 1987-03-05 | 1988-12-27 | Vogelbusch Gmbh | Vorrichtung zur zuechtung von dauerformen insbesondere filamentoeser mikroorganismen |
DE3720049A1 (de) * | 1987-06-16 | 1988-12-29 | Braun Melsungen Ag | Bioreaktor |
US4893886A (en) * | 1987-09-17 | 1990-01-16 | American Telephone And Telegraph Company | Non-destructive optical trap for biological particles and method of doing same |
FR2621323B1 (fr) * | 1987-10-02 | 1990-06-15 | Commissariat Energie Atomique | Dispositif de production intensive et controlee de micro-organismes par photosynthese |
CA1336441C (en) * | 1987-12-28 | 1995-07-25 | Manabu Uchida | Liquid crystal composition |
-
1990
- 1990-10-29 US US07/605,368 patent/US5173562A/en not_active Expired - Lifetime
-
1991
- 1991-08-07 JP JP3197983A patent/JPH05287061A/ja active Pending
Also Published As
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