JPH05310941A - Formed article composed of aromatic polyether sulfone copolymer - Google Patents

Formed article composed of aromatic polyether sulfone copolymer

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JPH05310941A
JPH05310941A JP11722492A JP11722492A JPH05310941A JP H05310941 A JPH05310941 A JP H05310941A JP 11722492 A JP11722492 A JP 11722492A JP 11722492 A JP11722492 A JP 11722492A JP H05310941 A JPH05310941 A JP H05310941A
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JP
Japan
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polyether sulfone
aromatic polyether
aromatic
reaction
bisphenol
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JP11722492A
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Japanese (ja)
Inventor
Hideo Matsuoka
英夫 松岡
Shigeru Okita
茂 沖田
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Toray Industries Inc
Original Assignee
Toray Industries Inc
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Abstract

PURPOSE:To obtain the subject formed article having a heat-distortion temperature falling within a specific range and excellent heat-resistance and mechanical strength and useful for mechanical parts, electrical and electronic parts, etc., by melt-forming a specific polyether sulfone copolymer. CONSTITUTION:The objective formed article having a heat-distortion temperature(HDT) of 175-235 deg.C is produced by the melt-forming of an aromatic polyether sulfone copolymer having a weight-average molecular weight of 10,000-500,000 and composed of (A) 25-75wt.% of a recurring unit of formula I (R is 1-6C alkyl or 6-8C aryl; (m) is 0-3) having a phenolphthalein structure and (B) 75-25wt.% of a recurring unit of formula II having a bisphenol A structure.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、フェノールフタレイン
構造を有する芳香族ポリエーテルスルホン共重合体に関
する。さらに詳しくは、機械的強度、耐熱性に優れ、機
械部品、電気・電子部品、自動車部品など広範囲な工業
用途に好適なポリエーテルスルホン樹脂の溶融成形品に
関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to an aromatic polyether sulfone copolymer having a phenolphthalein structure. More specifically, the present invention relates to a melt-formed product of a polyethersulfone resin which has excellent mechanical strength and heat resistance and is suitable for a wide range of industrial applications such as mechanical parts, electric / electronic parts and automobile parts.

【0002】[0002]

【従来の技術】ビスフェノールAを塩基性触媒の存在下
に芳香族ジハロスルホン化合物と重縮合させて得られる
芳香族ポリエーテルスルホンおよびその製造方法はたと
えば特公昭42−7799、特公昭45−21318、
Brtish Patent1078234などで公知
である。
2. Description of the Related Art Aromatic polyether sulfones obtained by polycondensing bisphenol A with an aromatic dihalosulfone compound in the presence of a basic catalyst and a method for producing the same are described, for example, in JP-B-42-7799 and JP-B-45-21318.
It is publicly known such as in British Patent 1708234.

【0003】また、フェノールフタレインを塩基性触媒
の存在下に芳香族ジハロスルホン化合物と重縮合させて
得られる芳香族ポリエーテルスルホンおよびその製造方
法はたとえば中国特許CN85−101721(Che
m.Abstr.,107(22):199181)で
公知である。
Aromatic polyether sulfones obtained by polycondensing phenolphthalein with an aromatic dihalosulfone compound in the presence of a basic catalyst and a method for producing the same are described in, for example, Chinese Patent CN85-101721 (Che).
m. Abstr. , 107 (22): 199181).

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】上記文献で知られてい
るビスフェノールAとビス(p−クロロフェニル)スル
ホンの重縮合で得られる芳香族ポリエーテルスルホンは
ガラス転移点が190℃と低く、耐熱性材料としては満
足できるものではない。一方、フェノールフタレインと
ビス(p−クロロフェニル)スルホンの重縮合で得られ
る芳香族ポリエーテルスルホンのガラス転移点は258
℃と高く、耐熱性では満足できるものの靭性がきわめて
低く、成形材料として満足できるものではない。さらに
スルホン系ポリマーは高温、特に400℃近傍では分解
を起こし微量の亜硫酸ガスを発生して成形機や金型を傷
めるという問題点が知られている。上記2種の芳香族ポ
リエーテルスルホンも例外ではなく高温では亜硫酸ガス
を発生するという問題点を有している。そこで、本発明
者らは耐熱性、靭性が優れ、しかも高温成形時の亜硫酸
ガス生成量の少ない成形材料を得るべく鋭意検討した結
果、フェノールフタレインおよびビスフェノールAを芳
香族ジハロスルホン化合物と重縮合して得られる共重合
体がきわめて優れた耐熱性および靭性を示すことを見い
出し、さらにフェノールフタレイン構造の割合がある一
定範囲内にある共重合体は亜硫酸ガスの発生量が少ない
ということを見い出し本発明を完成するに至った。
The aromatic polyether sulfone obtained by polycondensation of bisphenol A and bis (p-chlorophenyl) sulfone, which is known in the above-mentioned literature, has a low glass transition point of 190 ° C. and is a heat-resistant material. As a result, I am not satisfied. On the other hand, the glass transition point of aromatic polyether sulfone obtained by polycondensation of phenolphthalein and bis (p-chlorophenyl) sulfone is 258.
It has a high temperature as high as 0 ° C and is satisfactory in heat resistance, but has extremely low toughness and is not satisfactory as a molding material. Further, it is known that the sulfone-based polymer is decomposed at a high temperature, especially around 400 ° C. to generate a slight amount of sulfurous acid gas to damage the molding machine and the mold. The above-mentioned two kinds of aromatic polyether sulfones are no exception and have a problem that sulfurous acid gas is generated at a high temperature. Therefore, as a result of diligent studies to obtain a molding material having excellent heat resistance and toughness and a small amount of sulfurous acid gas generated at the time of high temperature molding, the present inventors have conducted polycondensation of phenolphthalein and bisphenol A with an aromatic dihalosulfone compound. It was found that the copolymer obtained as a result shows extremely excellent heat resistance and toughness, and that a copolymer having a ratio of phenolphthalein structure within a certain range produces a small amount of sulfurous acid gas. The invention was completed.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、実
質的に一般式Iで表わされるフェノールフタレイン構造
を有する繰り返し単位25〜75重量%、および一般式
IIで表わされるビスフェノールA構造を有する繰り返し
単位75〜25重量%からなり、重量平均分子量100
00〜500000を有する芳香族ポリエーテルスルホ
ン共重合体を溶融成形してなる熱変形温度(HDT)が
175〜235℃である芳香族ポリエーテルスルホン共
重合体からなる成形物品。
That is, the present invention provides 25 to 75% by weight of a repeating unit having a phenolphthalein structure substantially represented by the general formula I, and a general formula
A repeating unit having a bisphenol A structure represented by II consisting of 75 to 25% by weight and having a weight average molecular weight of 100.
A molded article made of an aromatic polyethersulfone copolymer having a heat distortion temperature (HDT) of 175 to 235 ° C., which is obtained by melt-molding an aromatic polyethersulfone copolymer having an amount of 00 to 500,000.

【0006】[0006]

【化3】 [Chemical 3]

【化4】 (ただし、式中のRは、炭素数1〜6のアルキル基また
は炭素数6〜8のアリール基を表わし、mは0〜3の整
数を表わす。) 本発明で使用される芳香族ポリエーテルスルホン共重合
体は、分子鎖中にフェノールフタレインとビスフェノー
ルA構造を含有するものであり、この様なフェノールフ
タレインとビスフェノールA構造を含む芳香族ポリエー
テルスルホン樹脂は、優れた耐熱性を有することが明ら
かになった。したがって、本発明の樹脂成形品は、機械
的物性、電気物性などの諸物性が、高温まで維持され、
しかも寸法安定性が良好であるため、従来使用が困難で
あった多くの用途に用いることが可能となった。しか
も、この様な耐熱性が優れている樹脂は一般に加工が困
難であるが、本発明で使用される芳香族ポリエーテルス
ルホン樹脂は、溶融成形加工が可能で、射出成形、押出
し成形などの通常の溶融成形加工法を用いて容易に且つ
効率的に高い寸法精度を要求される成形品を製造するこ
とができる。さらに本発明で使用される芳香族ポリエー
テルスルホン共重合体は高温での分解が少なく亜硫酸ガ
スの発生量も少ないので押出機、成形機シリンダーおよ
び金型などを傷めることなく長時間にわたる連続溶融成
形が可能となった。
[Chemical 4] (However, R in the formula represents an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or an aryl group having 6 to 8 carbon atoms, and m represents an integer of 0 to 3.) Aromatic polyether used in the present invention The sulfone copolymer contains phenolphthalein and a bisphenol A structure in its molecular chain, and such an aromatic polyether sulfone resin containing a phenolphthalein and a bisphenol A structure has excellent heat resistance. It became clear. Therefore, the resin molded article of the present invention has various physical properties such as mechanical properties and electrical properties, which are maintained at high temperatures.
In addition, since it has good dimensional stability, it can be used in many applications that were difficult to use in the past. Moreover, although such a resin having excellent heat resistance is generally difficult to process, the aromatic polyether sulfone resin used in the present invention can be melt-molded and is usually molded by injection molding or extrusion molding. It is possible to easily and efficiently manufacture a molded product required to have high dimensional accuracy by using the melt molding processing method. Furthermore, since the aromatic polyether sulfone copolymer used in the present invention does not decompose at high temperature and generates a small amount of sulfurous acid gas, continuous melt molding for a long time without damaging an extruder, a molding machine cylinder, a mold or the like. Became possible.

【0007】本発明で使用される芳香族ポリエーテルス
ルホン共重合体は、フェノールフタレイン、ビスフェノ
ールA、芳香族ジハロスルホン化合物の重縮合によって
製造される。
The aromatic polyether sulfone copolymer used in the present invention is produced by polycondensation of phenolphthalein, bisphenol A and an aromatic dihalosulfone compound.

【0008】本発明で用いられるビスフェノール化合物
は、実質的にフェノールフタレインとビスフェノールA
であり、実際の反応においてはジアルカリ金属塩として
作用する。したがって、フェノールフタレイン及びビス
フェノールAのジアルカリ金属塩をそれぞれ別途に製造
して使用するか、重合反応前または同時に塩を形成しな
がら反応を進めることも可能である。また本発明の共重
合体の機械物性、耐熱性を損なわない範囲であれば使用
するビスフェノール化合物の1重量%程度までを4,
4’−ビフェノール、4,4’−ジヒドロキシジフェニ
ルスルホン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)
シクロヘキサン、ビス(4−ヒドロキシフェニル)メタ
ン、ヘキサフロロイソプロピリデンジフェノールなどで
置換してもかまわない。
The bisphenol compound used in the present invention is substantially phenolphthalein and bisphenol A.
And acts as a dialkali metal salt in the actual reaction. Therefore, it is possible to separately produce and use a dialkali metal salt of phenolphthalein and bisphenol A, or to proceed the reaction while forming a salt before or at the same time as the polymerization reaction. If the copolymer of the present invention does not impair the mechanical properties and heat resistance of the bisphenol compound, the bisphenol compound may be used up to about 1% by weight.
4'-biphenol, 4,4'-dihydroxydiphenyl sulfone, 1,1-bis (4-hydroxyphenyl)
It may be substituted with cyclohexane, bis (4-hydroxyphenyl) methane, hexafluoroisopropylidenediphenol, or the like.

【0009】本発明の芳香族ポリエーテルスルホン共重
合体の構成成分である一般式Iで表わされる繰り返し単
位(フェノールフタレインと芳香族ジハロスルホン化合
物から誘導される構造単位)の構成比は、25〜75重
量%の範囲内であり、好ましくは30〜70重量%の範
囲内である。また、もう一方の構成成分である一般式II
で表わされる繰り返し単位(ビスフェノールAと芳香族
ジハロスルホン化合物から誘導される構造単位)の構成
比は、75〜25重量%の範囲内であり、好ましくは7
0〜30重量%の範囲内である。フェノールフタレイン
と芳香族ジハロスルホン化合物から誘導される構造単位
の割合が25重量%に満たないと、得られる重合体の耐
熱性向上効果が十分発揮されないので好ましくなく、一
方、フェノールフタレインと芳香族ジハロスルホン化合
物から誘導される構造単位の割合が75重量%を越える
と、耐熱性では満足できるものの靭性が低くなるので好
ましくない。
The constitutional ratio of the repeating unit represented by the general formula I (the structural unit derived from phenolphthalein and the aromatic dihalosulfone compound), which is a constitutional component of the aromatic polyether sulfone copolymer of the present invention, ranges from 25 to 25. It is in the range of 75% by weight, preferably in the range of 30 to 70% by weight. In addition, the other constituent component of the general formula II
The constitutional ratio of the repeating unit represented by (a structural unit derived from bisphenol A and an aromatic dihalosulfone compound) is in the range of 75 to 25% by weight, preferably 7
It is in the range of 0 to 30% by weight. If the proportion of the structural unit derived from phenolphthalein and the aromatic dihalosulfone compound is less than 25% by weight, the heat resistance improving effect of the resulting polymer is not sufficiently exhibited, which is not preferable. When the proportion of the structural unit derived from the dihalosulfone compound exceeds 75% by weight, the heat resistance is satisfactory but the toughness decreases, which is not preferable.

【0010】本発明の芳香族ポリエーテルスルホン共重
合体の製造方法に用いられる芳香族ジハロスルホン化合
物は一般式III で示されるものであり、具体的な例とし
ては、ビス(p−クロロフェニル)スルホン、ビス(p
−フルオロフェニル)スルホン、ビス(2−メチル−4
−クロロフェニル)スルホン、ビス(2,5−ジメチル
−4−クロロフェニル)スルホン、ビス(2,5−ジプ
ロピル−4−クロロフェニル)スルホン、ビス(2−ブ
チル−4−フルオロフェニル)スルホン、ビス(2,
3,5,6−テトラメチル−4−クロロフェニル)スル
ホンなどを挙げることができ、これらは単独でも2種類
以上の混合物としても使用することができる。特に好ま
しい芳香族ジハロスルホン化合物としては、ビス(p−
クロロフェニル)スルホン、ビス(p−フルオロフェニ
ル)スルホンを挙げることができる。また本発明の共重
合体の機械的物性や耐熱性を損なわない範囲であれば使
用される芳香族ジハロスルホン化合物の1重量%程度ま
でを2,4’−ジクロロジフェニルスルホンや2,4’
−ジフロロベンゾフェノンで置換してもかまわない。
The aromatic dihalosulfone compound used in the method for producing the aromatic polyether sulfone copolymer of the present invention is represented by the general formula III, and specific examples include bis (p-chlorophenyl) sulfone, Screw (p
-Fluorophenyl) sulfone, bis (2-methyl-4)
-Chlorophenyl) sulfone, bis (2,5-dimethyl-4-chlorophenyl) sulfone, bis (2,5-dipropyl-4-chlorophenyl) sulfone, bis (2-butyl-4-fluorophenyl) sulfone, bis (2,2
3,5,6-Tetramethyl-4-chlorophenyl) sulfone and the like can be mentioned, and these can be used alone or as a mixture of two or more kinds. A particularly preferred aromatic dihalosulfone compound is bis (p-
Examples thereof include chlorophenyl) sulfone and bis (p-fluorophenyl) sulfone. Further, within a range not impairing the mechanical properties and heat resistance of the copolymer of the present invention, up to about 1% by weight of the aromatic dihalosulfone compound used is 2,4′-dichlorodiphenylsulfone or 2,4 ′.
-Substitution with difluorobenzophenone is acceptable.

【0011】[0011]

【化5】 (ただし、式中のXはフッ素または塩素を表わし、R
は、炭素数1〜6のアルキル基または炭素数6〜8のア
リール基を表わし、mは0〜3の整数を表わす。) 本発明で使用される芳香族ポリエーテルスルホン共重合
体の製造に好適な芳香族ジハロスルホン化合物の使用量
は、ビスフェノール化合物(フェノールフタレイン+ビ
スフェノールA)1モルに対して芳香族ジハロスルホン
が0.95〜1.1モル、好ましくは0.98〜1.0
5モル、さらに好ましくは1〜1.02モルの範囲内と
なるように用いられる。0.95モルより少ない場合も
しくは1.1モルより多い場合には、ビスフェノール化
合物との当量性が保てず目的とする高分子量の重合体を
得ることが困難になるので不適である。
[Chemical 5] (However, X in the formula represents fluorine or chlorine, and R
Represents an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or an aryl group having 6 to 8 carbon atoms, and m represents an integer of 0 to 3. ) The amount of the aromatic dihalosulfone compound suitable for the production of the aromatic polyether sulfone copolymer used in the present invention is such that the aromatic dihalosulfone is 0.1 mol per 1 mol of the bisphenol compound (phenolphthalein + bisphenol A). 95-1.1 mol, preferably 0.98-1.0
It is used in an amount of 5 mol, more preferably 1 to 1.02 mol. If the amount is less than 0.95 mol or more than 1.1 mol, the equivalence to the bisphenol compound cannot be maintained and it becomes difficult to obtain the target polymer having a high molecular weight, which is not suitable.

【0012】芳香族ポリエーテルスルホン共重合体の重
縮合で用いられるアルカリ金属またはアルカリ土類金属
塩基の具体的な例としては、水酸化リチウム、水酸化ナ
トリウム、水酸化カリウム、水酸化ルビジウム、水酸化
セシウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、水
酸化ストロンチウム、水酸化バリウム、炭酸リチウム、
炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素ナトリウム、
炭酸水素カリウムなどを挙げることができ、これらは単
独でも2種類以上の混合物としても使用することができ
る。好ましい塩基は、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、
水酸化ナトリウム、水酸化カリウムである。本発明で用
いられるアルカリ金属またはアルカリ土類金属塩基は固
体のまま使用しても水溶液として用いても良い。水溶液
を用いた場合には共沸溶媒による脱水工程を充分に行な
えば良い。
Specific examples of the alkali metal or alkaline earth metal base used in the polycondensation of the aromatic polyether sulfone copolymer include lithium hydroxide, sodium hydroxide, potassium hydroxide, rubidium hydroxide and water. Cesium oxide, magnesium hydroxide, calcium hydroxide, strontium hydroxide, barium hydroxide, lithium carbonate,
Sodium carbonate, potassium carbonate, sodium hydrogen carbonate,
Examples thereof include potassium hydrogen carbonate, and these can be used alone or as a mixture of two or more kinds. Preferred bases are sodium carbonate, potassium carbonate,
Sodium hydroxide and potassium hydroxide. The alkali metal or alkaline earth metal base used in the present invention may be used as a solid or as an aqueous solution. When an aqueous solution is used, the dehydration step with an azeotropic solvent may be performed sufficiently.

【0013】芳香族ポリエーテルスルホン共重合体の製
造に必要な塩基の使用量は、用いられるビスフェノール
化合物に対して0.8〜5当量、好ましくは1〜3当
量、さらに好ましくは1〜1.5当量の範囲となるよう
に用いられる。塩基の使用量が0.8当量より少ない場
合には、高重合度体が得られず、また、塩基の使用量が
5当量より多い場合には、目的とする重合反応以外の副
反応が無視できなくなり、得られる重合体の着色も著し
くなるので好ましくない。
The amount of the base used for producing the aromatic polyether sulfone copolymer is 0.8 to 5 equivalents, preferably 1 to 3 equivalents, and more preferably 1 to 1 equivalent to the bisphenol compound used. It is used in the range of 5 equivalents. When the amount of the base used is less than 0.8 equivalent, a high degree of polymerization cannot be obtained, and when the amount of the base used is more than 5 equivalents, side reactions other than the intended polymerization reaction are ignored. It is not preferable because it is impossible to do so and the resulting polymer is significantly colored.

【0014】芳香族ポリエーテルスルホン共重合体の製
造で用いられる非プロトン性極性溶媒の具体的な例とと
しては、ホルムアミド、アセトアミド,N−メチルホル
ムアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジ
メチルアセトアミド、N−エチルプロピオンアミド、
N,N−ジプロピルブチルアミド、2−ピロリドン、N
−メチル−2−ピロリドン、ε−カプロラクタム、1,
3−ジメチル−2−イミダゾリジノン、ジメチルベンズ
アミド、ジメチルスルホキシド、ジエチルスルホキシ
ド、スルホラン、ジフェニルスルホン、ジメチルスルホ
ン、ジエチルスルホンなどを挙げることができ、これら
は単独でも2種類以上の混合物としても使用することが
できる。本発明で好ましく用いられる溶媒アミド系溶媒
であり、とりわけN−メチル−2−ピロリドン(NM
P)、N,N−ジメチルホルムアミド(DMF)、N,
N−ジメチルアセトアミド(DMAc)、1,3−ジメ
チル−2−イミダゾリジノンが好ましい。
Specific examples of the aprotic polar solvent used in the production of the aromatic polyether sulfone copolymer include formamide, acetamide, N-methylformamide, N, N-dimethylformamide, N, N-. Dimethylacetamide, N-ethylpropionamide,
N, N-dipropylbutyramide, 2-pyrrolidone, N
-Methyl-2-pyrrolidone, ε-caprolactam, 1,
Examples thereof include 3-dimethyl-2-imidazolidinone, dimethylbenzamide, dimethyl sulfoxide, diethyl sulfoxide, sulfolane, diphenyl sulfone, dimethyl sulfone and diethyl sulfone. These may be used alone or as a mixture of two or more kinds. You can Solvents that are preferably used in the present invention are amide solvents, especially N-methyl-2-pyrrolidone (NM
P), N, N-dimethylformamide (DMF), N,
N-dimethylacetamide (DMAc) and 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone are preferable.

【0015】芳香族ポリエーテルスルホン共重合体の製
造に好適な非プロトン性極性溶媒の使用量は、用いられ
るビスフェノール化合物の重量を基準にして0.05〜
20倍の範囲で通常使用される。さらに好ましくは、
0.1〜10倍の範囲であり、その使用量は溶媒の種類
やその他反応上の条件等により異なる。0.05倍量よ
り少ない場合には、溶媒としての効果が認められず、特
に生成した重合体が低分子量のものであっても析出して
しまうため、実用性のある高分子量重合体が得られなく
なる。一方、溶媒量を20倍量より多くすると、モノマ
ー濃度が低下するため、低分子量のオリゴマ、場合によ
っては環状オリゴマとの混合物しか得られない。
The amount of the aprotic polar solvent suitable for producing the aromatic polyether sulfone copolymer is from 0.05 to 0.05 based on the weight of the bisphenol compound used.
It is usually used in the range of 20 times. More preferably,
The amount is in the range of 0.1 to 10 times, and the amount used varies depending on the type of solvent and other reaction conditions. When the amount is less than 0.05 times, the effect as a solvent is not recognized, and even if the produced polymer has a low molecular weight, it precipitates, so that a practical high molecular weight polymer is obtained. I will not be able to. On the other hand, when the amount of the solvent is more than 20 times, the monomer concentration decreases, so that only a mixture of low molecular weight oligomers and, in some cases, cyclic oligomers can be obtained.

【0016】芳香族ポリエーテルスルホン共重合体を製
造する際の共沸溶媒の具体的な例としては、ベンゼン、
トルエン、キシレン類などの芳香族炭化水素、クロロベ
ンゼン、ジクロロベンゼンなどの芳香族ハロゲン化合物
を挙げることができ、これらは単独でも2種類以上の混
合物としても使用することができ、反応条件に応じて適
宜選択すればよい。とりわけ沸点の低いトルエンが回収
時などのエネルギーコストが低くなるので好ましい。
Specific examples of the azeotropic solvent used in producing the aromatic polyether sulfone copolymer include benzene,
Examples thereof include aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene, and aromatic halogen compounds such as chlorobenzene and dichlorobenzene. These can be used alone or as a mixture of two or more kinds, and are appropriately selected depending on reaction conditions. Just select it. In particular, toluene having a low boiling point is preferable because the energy cost at the time of recovery is low.

【0017】芳香族ポリエーテルスルホン共重合体を製
造するのに好適な共沸溶媒の使用量は、反応系に存在す
る水分の量および共沸組成などから決定することができ
る。共沸溶媒を使用した脱水においては、水を共沸溶媒
と共に留出させ、留出物は冷却されて濃縮し、水と共沸
溶媒は二層に分離する。分離した共沸溶媒層は反応系に
還流するようにしておけば共沸溶媒が有効に使用される
ため、大過剰の共沸溶媒を使用せずに脱水を完了するこ
とができる。
The amount of the azeotropic solvent suitable for producing the aromatic polyether sulfone copolymer can be determined from the amount of water present in the reaction system and the azeotropic composition. In dehydration using an azeotropic solvent, water is distilled out together with the azeotropic solvent, the distillate is cooled and concentrated, and the water and the azeotropic solvent are separated into two layers. If the separated azeotropic solvent layer is refluxed in the reaction system, the azeotropic solvent is effectively used, so that the dehydration can be completed without using a large excess of the azeotropic solvent.

【0018】芳香族ポリエーテルスルホン共重合体の製
造において原料の添加順序には特に制限なく、フェノー
ルフタレイン、ビスフェノールA、芳香族ジハロスルホ
ン化合物、塩基、非プロトン性溶媒、および、共沸溶媒
をいずれの順序で混合してもよく、芳香族ジハロスルホ
ン化合物は、脱水反応終了後に添加しても良い。
In the production of the aromatic polyether sulfone copolymer, the order of adding the raw materials is not particularly limited, and any one of phenolphthalein, bisphenol A, aromatic dihalosulfone compound, base, aprotic solvent and azeotropic solvent may be used. May be mixed in this order, and the aromatic dihalosulfone compound may be added after completion of the dehydration reaction.

【0019】最初の脱水反応温度は、使用する共沸溶媒
の種類や使用量により変化するが通常は100〜250
℃の範囲を選ぶことが適当であり、好ましくは、120
〜180℃の範囲内である。続く、重合反応温度も、使
用する非プロトン性溶媒の種類や使用量により変化する
ため格別の制約はないが、通常30〜300℃の範囲内
であり、非プロトン性極性溶媒としてNMPを用いる代
表的な態様においては、好ましくは、100〜200
℃、そして最適には、160〜200℃の範囲である。
反応温度が30℃より低い場合は、目的とする反応は殆
ど実用に耐える速度で進行せず、必要とする分子量の重
合体を得ることは困難である。一方、反応温度が300
℃より高い場合は、目的とする反応以外の副反応が無視
できなくなり、得られる重合体の着色も著しくなる。通
常、反応は常圧で行なわれるが、溶媒の留出が問題とな
る場合には加圧下で反応を行なっても良い。
The initial dehydration reaction temperature varies depending on the kind and amount of the azeotropic solvent used, but is usually 100 to 250.
It is appropriate to select the range of ℃, preferably 120
Within the range of 180 ° C. The subsequent polymerization reaction temperature is also not particularly limited because it changes depending on the type and amount of the aprotic solvent used, but is usually within the range of 30 to 300 ° C., and NMP is typically used as the aprotic polar solvent. In a specific embodiment, preferably 100 to 200
C, and optimally in the range 160-200C.
When the reaction temperature is lower than 30 ° C., the intended reaction hardly proceeds at a rate practically practical, and it is difficult to obtain a polymer having a required molecular weight. On the other hand, the reaction temperature is 300
When the temperature is higher than 0 ° C, side reactions other than the intended reaction cannot be ignored, and the resulting polymer becomes significantly colored. Usually, the reaction is carried out at normal pressure, but if distillation of the solvent poses a problem, the reaction may be carried out under pressure.

【0020】本発明の共沸脱水に要する時間は、反応系
に存在する水分量、使用する共沸溶媒の量などによって
異なるが、実用面からは10時間以内で行なわれること
が好ましく、さらに5時間以内で完了する事が一層好ま
しい。さらに重合反応に要する時間は、反応温度に応じ
て変化し得るが、通常は24時間以内であり、好ましく
は、8時間の以内に条件を設定することができる。
The time required for the azeotropic dehydration of the present invention varies depending on the amount of water present in the reaction system, the amount of the azeotropic solvent used, and the like, but from the practical viewpoint, it is preferably within 10 hours, and further 5 More preferably, it is completed within the time. Furthermore, the time required for the polymerization reaction may vary depending on the reaction temperature, but it is usually within 24 hours, and preferably the conditions can be set within 8 hours.

【0021】また、重合速度が著しく速く、重合度のコ
ントロールが困難な場合には、一方のモノマーを過剰に
用いるか、4−フロロベンゾフェノンや4−クロロフェ
ニルフェニルスルホンのような単官能性の化合物を分子
量調節剤として加えて反応を行なっても良い。
When the polymerization rate is extremely high and it is difficult to control the degree of polymerization, one of the monomers is used in excess, or a monofunctional compound such as 4-fluorobenzophenone or 4-chlorophenylphenyl sulfone is used. The reaction may be carried out by adding it as a molecular weight modifier.

【0022】芳香族ポリエーテルスルホン共重合体の製
造において反応を実施する際の反応雰囲気としては、酸
素が存在しないことが好ましく、窒素もしくはその他不
活性ガス中で行なうと良い結果が得られる。フェノール
フタレインの金属塩は、酸素存在下で加熱すると酸化さ
れやすく、目的とする重合反応が妨げられ、高分子量化
が困難になるほか、重合体の着色の原因ともなる。
The reaction atmosphere for carrying out the reaction in the production of the aromatic polyether sulfone copolymer is preferably oxygen-free, and good results can be obtained by carrying out the reaction in nitrogen or other inert gas. The metal salt of phenolphthalein is easily oxidized when heated in the presence of oxygen, which hinders the intended polymerization reaction, makes it difficult to increase the molecular weight, and causes coloring of the polymer.

【0023】所定時間の重合させた後、反応混合物を冷
却する事により重合反応は停止する。この際、反応物の
粘度が高くなり反応溶媒の種類によっては反応物が固化
する場合があるため、冷却前または冷却中に不活性な溶
媒で希釈することも場合によっては有効である。
After the polymerization for a predetermined time, the reaction mixture is cooled to stop the polymerization reaction. At this time, the viscosity of the reaction product becomes high and the reaction product may solidify depending on the type of the reaction solvent. Therefore, it may be effective to dilute the reaction product with an inert solvent before or during cooling.

【0024】芳香族ポリエーテルスルホン共重合体は、
通常の方法、例えば、ろ過、それに続く洗浄により精製
することができる。
The aromatic polyether sulfone copolymer is
It can be purified by a conventional method, for example, filtration and subsequent washing.

【0025】本発明で使用される芳香族ポリエーテルス
ルホン共重合体は、ゲルパーミエーションクロマトグラ
フィー(GPC)でN−メチルピロリドンを溶媒に、ポ
リスチレンを標準物質として測定した場合の重量平均分
子量(Mw)が、10000〜500000、好ましく
は15000〜350000、さらに好ましくは200
00〜300000の範囲内にあるものである。このM
wが10000より小さい場合には、ポリマの機械的強
度の低下、あるいは耐熱性が不十分となるので好ましく
ない。また、Mwが500000より大きい場合には、
成形性が著しく低下するので不適である。
The aromatic polyether sulfone copolymer used in the present invention has a weight average molecular weight (Mw) measured by gel permeation chromatography (GPC) using N-methylpyrrolidone as a solvent and polystyrene as a standard substance. ) Is 10,000 to 500,000, preferably 15,000 to 350,000, and more preferably 200.
It is in the range of 00 to 300,000. This M
When w is less than 10000, the mechanical strength of the polymer is lowered or the heat resistance becomes insufficient, which is not preferable. When Mw is larger than 500000,
It is not suitable because the moldability is significantly reduced.

【0026】本発明の成形物品は溶融成形によって製造
することができ、通常の射出成形、押出成形、プレス成
形、ブロー成形、圧縮成形、トランスファー成形などを
用いることができる。
The molded article of the present invention can be produced by melt molding, and ordinary injection molding, extrusion molding, press molding, blow molding, compression molding, transfer molding and the like can be used.

【0027】芳香族ポリエーテルスルホン共重合体を用
いて成形品を製造する場合、繊維状および/または粒状
の強化材を必要に応じて芳香族ポリエーテルスルホン共
重合体100重量部に対して200重量部を越えない範
囲で配合することが可能であり、通常10〜150重量
部の範囲で配合することにより強度、剛性、耐熱性およ
び寸法安定性などの向上を図ることが可能である。
When a molded article is produced using an aromatic polyether sulfone copolymer, a fibrous and / or granular reinforcing material is added, if necessary, to 200 parts by weight per 100 parts by weight of the aromatic polyether sulfone copolymer. It is possible to add it in a range not exceeding the weight part, and it is possible to improve strength, rigidity, heat resistance, dimensional stability and the like by usually adding in the range of 10 to 150 parts by weight.

【0028】かかる繊維状強化材としては、ガラス繊
維、アルミナ繊維、炭化珪素繊維、セラミック繊維、ア
スベスト繊維、石膏繊維、金属繊維および炭素繊維など
が挙げられる。
Examples of the fibrous reinforcing material include glass fiber, alumina fiber, silicon carbide fiber, ceramic fiber, asbestos fiber, gypsum fiber, metal fiber and carbon fiber.

【0029】また粒状の強化材としては、ワラステナイ
ト、セリサイト、カオリン、マイカ、クレー、ベントナ
イト、タルク、アルミナシリケートなどの珪酸塩、アル
ミナ、塩化珪素、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウ
ム、酸化チタンなどの金属酸化物、炭酸カルシウム、炭
酸マグネシウム、ドロマイトなどの炭酸塩、硫酸カルシ
ウム、硫酸バリウムなどの硫酸塩、ガラスビーズ、窒化
ホウ素、炭化珪素およびシリカなどが挙げられ、これら
は中空であってもよい。これら強化材は2種類以上を併
用することが可能であり、必要によりシラン系およびチ
タン系などのカップリング剤で予備処理して使用するこ
とができる。
Further, as the granular reinforcing material, silicates such as wollastonite, sericite, kaolin, mica, clay, bentonite, talc and alumina silicate, metals such as alumina, silicon chloride, magnesium oxide, zirconium oxide and titanium oxide. Examples thereof include oxides, carbonates such as calcium carbonate, magnesium carbonate and dolomite, sulfates such as calcium sulfate and barium sulfate, glass beads, boron nitride, silicon carbide and silica, which may be hollow. Two or more kinds of these reinforcing materials can be used in combination, and if necessary, they can be used after being pretreated with a coupling agent such as a silane-based or titanium-based coupling agent.

【0030】また本発明の芳香族ポリエーテルスルホン
共重合体は、酸化防止剤、熱安定剤、滑剤、紫外線防止
剤、着色剤、難燃剤などの通常の添加剤および少量の他
種ポリマを添加して使用することができる。
Further, the aromatic polyether sulfone copolymer of the present invention is added with usual additives such as an antioxidant, a heat stabilizer, a lubricant, an anti-UV agent, a colorant, a flame retardant and a small amount of another kind of polymer. Can be used.

【0031】[0031]

【実施例】本発明を以下の実施例および比較例にて詳細
に説明するが、本発明はこれに限定されるものではな
い。
EXAMPLES The present invention will be described in detail with reference to the following examples and comparative examples, but the present invention is not limited thereto.

【0032】なお、重量平均分子量(Mw)は、ゲルパ
ーミエーションクロマトグラフィー(GPC)を用い、
溶剤としてN−メチルピロリドン、標準物質としてポリ
スチレンを用いて測定した。ガラス転移温度(Tg)
は、DSC(示差走査熱量計)を用い、20℃/分の速
度で昇温した時に観測される変曲点の中央値とした。
The weight average molecular weight (Mw) is determined by gel permeation chromatography (GPC),
The measurement was performed using N-methylpyrrolidone as a solvent and polystyrene as a standard substance. Glass transition temperature (Tg)
Is the median of the inflection points observed when the temperature is raised at a rate of 20 ° C./min using a DSC (differential scanning calorimeter).

【0033】各種機械的物性を測定するための試験片は
射出成形機を用い、シリンダー温度300〜400℃、
金型温度80〜200℃で溶融成形した。引張特性、曲
げ特性、アイゾット衝撃値(ノッチ付)、熱変形温度
(HDT)はそれぞれASTMD−638、D−79
0、D−256、D−648に従って測定した。
Test pieces for measuring various mechanical properties were measured with an injection molding machine at a cylinder temperature of 300 to 400 ° C.
Melt molding was performed at a mold temperature of 80 to 200 ° C. Tensile properties, bending properties, Izod impact value (with notch), heat distortion temperature (HDT) are ASTM D-638 and D-79, respectively.
0, D-256, D-648.

【0034】高温での亜硫酸ガス発生量については、成
形品の一部(3g)を切取り、試験管中450℃で1時
間加熱した後、発生するガスをテトラクロロ水銀(II)
酸塩溶液に吸収し、これをパラローズアニリンとホルマ
リンで発色させる吸光光度法で定量した(新実験化学講
座、第9巻、分析化学[I]、218〜9p、日本化学
会編、丸善)。結果は成形品1gあたり発生する亜硫酸
ガス量(ppm)で示した。
Regarding the amount of sulfurous acid gas generated at a high temperature, a part (3 g) of the molded product was cut out and heated in a test tube at 450 ° C. for 1 hour, and then the generated gas was tetrachloromercury (II).
It was absorbed in an acid salt solution and quantified by an absorptiometric method in which this was developed with pararose aniline and formalin (New Experimental Chemistry Course, Volume 9, Analytical Chemistry [I], 218-9p, edited by The Chemical Society of Japan, Maruzen). .. The results are shown as the amount of sulfurous acid gas (ppm) generated per 1 g of the molded product.

【0035】実施例1 トルエンを満たしたディーンスタークトラップ、撹拌装
置およびアルゴンガス吹き込み管を備えた内容積30L
の反応容器中に、フェノールフタレイン0.955kg
(3.00モル)、ビスフェノールA1.598kg
(7.00モル)、ビス(p−クロロフェニル)スルホ
ン2.900kg(10.10モル)、炭酸カリウム
1.589kg(11.50モル)およびN−メチルピ
ロリドン10Lを投入し、これら原料成分を室温におい
てアルゴンガスを流通させながら撹拌し、N−メチルピ
ロリドン溶液とした。
Example 1 30 L internal volume equipped with a Dean Stark trap filled with toluene, a stirrer and an argon gas blowing tube
0.955 kg of phenolphthalein in the reaction vessel of
(3.00 mol), bisphenol A 1.598 kg
(7.00 mol), 2.900 kg (10.10 mol) of bis (p-chlorophenyl) sulfone, 1.589 kg (11.50 mol) of potassium carbonate and 10 L of N-methylpyrrolidone were added, and these raw materials were mixed at room temperature. In, the mixture was stirred while flowing argon gas to obtain an N-methylpyrrolidone solution.

【0036】反応容器をオイルバスに入れて180℃ま
で昇温した後、1.5Lのトルエンを加えて1時間還流
させ、トルエンを除去後200℃まで昇温させ3時間撹
拌した。冷却後、反応混合物を希塩酸で酸性にした多量
のメタノールに投入し、ポリマを析出させた後、熱水で
3回洗浄し、減圧下100℃で乾燥してポリマ4.58
0kgを得た。
The reaction vessel was placed in an oil bath and heated to 180 ° C., 1.5 L of toluene was added and refluxed for 1 hour. After removing toluene, the temperature was raised to 200 ° C. and stirred for 3 hours. After cooling, the reaction mixture was poured into a large amount of methanol acidified with dilute hydrochloric acid to precipitate a polymer, which was washed 3 times with hot water and dried at 100 ° C. under reduced pressure to give a polymer 4.58.
0 kg was obtained.

【0037】得られたポリマの赤外スペクトルを測定し
たところ、2950cm−1にメチル基の伸縮振動、1
780cm−1にフェノールフタレインのラクトン環部
のC=O伸縮振動、1250cm−1に−O−伸縮振動
による特性吸収が観察された。
When the infrared spectrum of the obtained polymer was measured, the stretching vibration of the methyl group at 2950 cm -1 was 1.
At 780 cm −1 , characteristic absorption due to C═O stretching vibration of the lactone ring portion of phenolphthalein was observed at 1250 cm −1 due to —O— stretching vibration.

【0038】さらに、重量平均分子量Mw=13600
0、Tg=218℃であった。このポリマーを溶融射出
成形して各種試験片を調製し機械的特性を測定した結果
を表1に示す。また450℃における亜硫酸ガス発生量
も併せて表1に示す。
Furthermore, the weight average molecular weight Mw = 13600
0, Tg = 218 ° C. Table 1 shows the results of measurement of mechanical properties by melt injection molding this polymer to prepare various test pieces. Table 1 also shows the amount of sulfurous acid gas generated at 450 ° C.

【0039】実施例2 フェノールフタレイン1.592kg(5.00モル)
およびビスフェノールA1.141kg(5.00モ
ル)を使用する他は実施例1と同様に反応および後処理
を実施し、ポリマ4.740kgを得た。得られたポリ
マの赤外スペクトルにおける特性吸収は実施例1で得ら
れたポリマのものとほぼ同じであり、Mw=13400
0、Tg=229℃であった。機械的特性、450℃に
おける亜硫酸ガス発生量を表1に示す。
Example 2 1.592 kg (5.00 mol) of phenolphthalein
The reaction and post-treatment were carried out in the same manner as in Example 1 except that 1.141 kg (5.00 mol) of bisphenol A was used to obtain 4.740 kg of a polymer. The characteristic absorption in the infrared spectrum of the obtained polymer is almost the same as that of the polymer obtained in Example 1, and Mw = 13400.
0, Tg = 229 ° C. Table 1 shows the mechanical properties and the amount of sulfurous acid gas generated at 450 ° C.

【0040】実施例3 フェノールフタレイン2.228kg(7.00モル)
およびビスフェノールA0.685kg(3.00モ
ル)を使用する他は実施例1と同様に反応および後処理
を実施し、ポリマ4.920kgを得た。得られたポリ
マの赤外スペクトル吸収は実施例1で得られたポリマの
ものとほぼ同じであり、Mw=135000、Tg=2
40℃であった。機械的特性、450℃における亜硫酸
ガス発生量を表1に示す。
Example 3 2.228 kg (7.00 mol) of phenolphthalein
Then, the reaction and post-treatment were carried out in the same manner as in Example 1 except that 0.685 kg (3.00 mol) of bisphenol A was used to obtain 4.920 kg of a polymer. The infrared spectrum absorption of the obtained polymer is almost the same as that of the polymer obtained in Example 1, Mw = 135000, Tg = 2.
It was 40 ° C. Table 1 shows the mechanical properties and the amount of sulfurous acid gas generated at 450 ° C.

【0041】実施例4 ビス(p−クロロフェニル)スルホンの代わりにビス
(p−フルオロフェニル)スルホン2.568kg(1
0.10モル)、炭酸カリウムの代わりに炭酸ナトリウ
ム1.219kg(11.50モル)を使用する他は実
施例1と同様に反応および後処理を実施し、ポリマ4.
520kgを得た。得られたポリマの赤外スペクトル吸
収は実施例1で得られたポリマのものと同じであり、M
w=140000、Tg=218℃であった。機械的特
性、450℃における亜硫酸ガス発生量を表1に示す。
Example 4 Instead of bis (p-chlorophenyl) sulfone, 2.568 kg (1 of bis (p-fluorophenyl) sulfone
0.10 mol) and 1.219 kg (11.50 mol) of sodium carbonate instead of potassium carbonate were used, the reaction and post-treatment were carried out in the same manner as in Example 1 to obtain polymer 4.
520 kg was obtained. The infrared spectrum absorption of the polymer obtained is the same as that of the polymer obtained in Example 1, and M
It was w = 140,000 and Tg = 218 ° C. Table 1 shows the mechanical properties and the amount of sulfurous acid gas generated at 450 ° C.

【0042】実施例5 炭酸カリウムの代わりに水酸化ナトリウムの50%水溶
液1.616kg(20.20モル)、N−メチルピロ
リドンの代わりにジメチルスルホキシド(DMSO)8
0Lを使用する他は実施例1と同様に反応および後処理
を実施し、ポリマ4.420kgを得た。得られたポリ
マの赤外スペクトル吸収は実施例1で得られたポリマの
ものと同じであり、Mw=105000、Tg=218
℃であった。機械的特性、450℃における亜硫酸ガス
発生量を表1に示す。
Example 5 1.616 kg (20.20 mol) of a 50% aqueous solution of sodium hydroxide was used instead of potassium carbonate, and dimethyl sulfoxide (DMSO) 8 was used instead of N-methylpyrrolidone.
The reaction and post-treatment were carried out in the same manner as in Example 1 except that 0 L was used to obtain 4.420 kg of a polymer. The infrared spectrum absorption of the obtained polymer is the same as that of the polymer obtained in Example 1, Mw = 105000, Tg = 218.
It was ℃. Table 1 shows the mechanical properties and the amount of sulfurous acid gas generated at 450 ° C.

【0043】実施例6 分子量調節剤4−クロロフェニルフェニルスルホン3
7.9g(0.15モル)を添加する以外は実施例1と
同じ反応および後処理を実施し、ポリマ4.510kg
を得た。赤外スペクトル吸収は実施例1で得られたポリ
マと同じであり、Mw=84000、Tg=218℃で
あった。機械的特性、450℃における亜硫酸ガス発生
量を表1に示す。
Example 6 Molecular weight regulator 4-chlorophenylphenyl sulfone 3
The same reaction and post-treatment as in Example 1 were carried out except that 7.9 g (0.15 mol) was added, and 4.510 kg of polymer
Got The infrared spectrum absorption was the same as that of the polymer obtained in Example 1, Mw = 84000 and Tg = 218 ° C. Table 1 shows the mechanical properties and the amount of sulfurous acid gas generated at 450 ° C.

【0044】実施例7 溶剤としてN−メチルピロリドンの代わりにN,N−ジ
メチルアセトアミド(DMAc)を使用する以外は実施
例1と同じ反応および後処理を実施し、ポリマ4.54
0kgを得た。赤外スペクトル吸収は実施例1で得られ
たポリマと同じであり、Mw=129000、Tg=2
18℃であった。機械的特性、450℃における亜硫酸
ガス発生量を表1に示す。
Example 7 The same reaction and post-treatment as in Example 1 were carried out except that N, N-dimethylacetamide (DMAc) was used as the solvent instead of N-methylpyrrolidone, and polymer 4.54 was used.
0 kg was obtained. The infrared spectrum absorption is the same as the polymer obtained in Example 1, Mw = 129000, Tg = 2.
It was 18 ° C. Table 1 shows the mechanical properties and the amount of sulfurous acid gas generated at 450 ° C.

【0045】実施例8 溶剤としてN−メチルピロリドンの代わりに1,3−ジ
メチル−2−イミダゾリジノンを使用する以外は実施例
1と同じ反応および後処理を実施し、ポリマ4.500
kgを得た。赤外スペクトル吸収は実施例1で得られた
ポリマと同じであり、Mw=130000、Tg=21
8℃であった。機械的特性、450℃における亜硫酸ガ
ス発生量を表1に示す。
Example 8 The same reaction and post-treatment as in Example 1 were carried out except that 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone was used as the solvent instead of N-methylpyrrolidone, and polymer 4.500 was used.
I got kg. The infrared spectrum absorption is the same as that of the polymer obtained in Example 1, Mw = 130,000, Tg = 21.
It was 8 ° C. Table 1 shows the mechanical properties and the amount of sulfurous acid gas generated at 450 ° C.

【0046】比較例1 トルエンを満たしたディーンスタークトラップ、撹拌装
置およびアルゴンガス吹き込み管を備えた内容積30L
の反応容器中に、フェノールフタレイン3.183kg
(10.00モル)、ビス(p−クロロフェニル)スル
ホン2.900kg(10.10モル)、炭酸カリウム
1.589kg(11.50モル)およびN−メチルピ
ロリドン10Lを投入し、これら原料成分を室温におい
てアルゴンガスを流通させながら撹拌し、N−メチルピ
ロリドン溶液とした。
Comparative Example 1 30 L internal volume equipped with a Dean-Stark trap filled with toluene, a stirrer and an argon gas blowing tube
3.183 kg of phenolphthalein in the reaction vessel of
(10.00 mol), 2.900 kg (10.10 mol) of bis (p-chlorophenyl) sulfone, 1.589 kg (11.50 mol) of potassium carbonate and 10 L of N-methylpyrrolidone were added, and these raw material components were mixed at room temperature. In, the mixture was stirred while flowing argon gas to obtain an N-methylpyrrolidone solution.

【0047】反応容器をオイルバスに入れて180℃ま
で昇温した後、1.5Lのトルエンを加えて1時間還流
させ、トルエンを除去後200℃まで昇温させ3時間撹
拌した。冷却後、反応混合物を希塩酸で酸性にした多量
のメタノールに投入し、ポリマを析出させた後、熱水で
3回洗浄し、減圧下100℃で乾燥してポリマ5.20
0kgを得た。
The reaction vessel was placed in an oil bath and heated to 180 ° C., 1.5 L of toluene was added and refluxed for 1 hour. After removing toluene, the temperature was raised to 200 ° C. and the mixture was stirred for 3 hours. After cooling, the reaction mixture was poured into a large amount of methanol acidified with dilute hydrochloric acid to precipitate a polymer, which was then washed with hot water three times and dried at 100 ° C. under reduced pressure to give a polymer of 5.20.
0 kg was obtained.

【0048】さらに、GPC分子量測定を行なったとこ
ろ、Mw=145000であり、Tg=258℃であっ
た。機械的特性、450℃における亜硫酸ガス発生量を
表1に示す。
Further, the GPC molecular weight was measured and found to be Mw = 145000 and Tg = 258 ° C. Table 1 shows the mechanical properties and the amount of sulfurous acid gas generated at 450 ° C.

【0049】比較例2 “UDEL”P−1700(Amoco社製)を用い、
射出成形品の機械的特性、450℃における亜硫酸ガス
発生量を測定した。測定結果を表1に示す。また、Tg
=190℃であった。
Comparative Example 2 Using "UDEL" P-1700 (manufactured by Amoco),
The mechanical properties of the injection-molded product and the amount of sulfur dioxide gas generated at 450 ° C. were measured. The measurement results are shown in Table 1. Also, Tg
= 190 ° C.

【0050】[0050]

【表1】 実施例1〜3および比較例1〜2から、本発明の芳香族
ポリエーテルスルホン共重合体はガラス転移温度(T
g)が高く、従って熱変形温度(HDT)も高い値を示
すことがわかる。機械的特性も高く、特に強度と靭性と
のバランスがきわめて良好である。一方、比較例1は熱
変形温度(HDT)、機械的強度は高いものの靭性は低
く非常に脆いという欠点を有していることがわかる。ま
た比較例2は靭性が大きく非常に粘り強いものの熱変形
温度(HDT)や機械的強度が低いという欠点を有して
いる。さらに450℃における亜硫酸ガス発生量を比較
してみると比較例1、2は高いレベルにあるが、実施例
1〜3は低い値を示しており高温での溶融成形において
成形機や金型の損傷が少なくなる。
[Table 1] From Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 2, the aromatic polyether sulfone copolymers of the present invention have a glass transition temperature (T
It can be seen that g) is high, and therefore the heat distortion temperature (HDT) is also high. The mechanical properties are also high, and the balance between strength and toughness is extremely good. On the other hand, it can be seen that Comparative Example 1 has a high heat distortion temperature (HDT) and a high mechanical strength, but has a low toughness and is extremely brittle. Further, Comparative Example 2 has a drawback that the heat distortion temperature (HDT) and the mechanical strength are low although the toughness is large and the toughness is very strong. Further, when comparing the amount of sulfur dioxide gas generated at 450 ° C., Comparative Examples 1 and 2 are at a high level, but Examples 1 to 3 show a low value. Less damage.

【0051】また実施例1、4の結果より芳香族ジハロ
スルホン化合物のハロゲンを塩素からフッ素に変更して
も同じような効果が得られることがわかる。実施例1、
5の結果より塩基を炭酸塩から苛性アルカリに変更して
も、また水溶液を使用しても同じような効果が得られる
ことがわかる。実施例1、6の結果より重合時に少量の
モノハロゲン化合物を添加することにより分子量を低下
させることができるが、成形品の物性には影響しないこ
とがわかる。実施例1、7、8より重合時の溶剤をNM
PからDMAcや1,3−ジメチル−2−イミダゾリジ
ノンに変更しても同じような効果が得られることがわか
る。
From the results of Examples 1 and 4, it is understood that the same effect can be obtained even if the halogen of the aromatic dihalosulfone compound is changed from chlorine to fluorine. Example 1,
From the results of 5, it is understood that the same effect can be obtained even if the base is changed from carbonate to caustic or an aqueous solution is used. From the results of Examples 1 and 6, it can be seen that the molecular weight can be reduced by adding a small amount of the monohalogen compound during the polymerization, but the physical properties of the molded product are not affected. From Examples 1, 7, and 8, the solvent at the time of polymerization was NM.
It can be seen that even if P is changed to DMAc or 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone, the same effect can be obtained.

【0052】[0052]

【発明の効果】本発明の芳香族ポリエーテルスルホン共
重合体を溶融成形してなる物品は、熱変形温度(HD
T)が高く、かつ安価な汎用ケミカルであるビスフェノ
ールA、フェノールフタレインを用いているためコスト
パフォーマンスに優れている。
The article obtained by melt-molding the aromatic polyether sulfone copolymer of the present invention has a heat distortion temperature (HD
It has excellent cost performance because it uses bisphenol A and phenolphthalein, which have high T) and are inexpensive general-purpose chemicals.

【0053】またこの芳香族ポリエーテルスルホン共重
合体は非晶性であり、透明性、靭性、溶融成形性等の成
形性にも優れたポリマである。したがって、各種機械器
具の部品素材はもとより、電気、電子分野の各種部品な
ど広範囲の分野に好適に利用することができるので工業
的に極めて有用な材料である。さらに高温での分解が少
なく、溶融成形時の亜硫酸ガス発生量も少ないため長時
間連続成形しても金型を傷めることなく成形品を製造す
ることができる。
The aromatic polyether sulfone copolymer is amorphous and is a polymer having excellent moldability such as transparency, toughness and melt moldability. Therefore, it is an industrially extremely useful material because it can be suitably used in a wide range of fields such as various parts of electric and electronic fields as well as parts materials of various machines and appliances. Further, since the decomposition at a high temperature is small and the amount of sulfur dioxide gas generated at the time of melt molding is small, a molded product can be manufactured without damaging the mold even when continuously molding for a long time.

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】実質的に一般式Iで表わされるフェノール
フタレイン構造を有する繰り返し単位25〜75重量
%、および一般式IIで表わされるビスフェノールA構造
を有する繰り返し単位75〜25重量%からなり、重量
平均分子量10000〜500000を有する芳香族ポ
リエーテルスルホン共重合体を溶融成形してなる熱変形
温度(HDT)が175〜235℃である芳香族ポリエ
ーテルスルホン共重合体からなる成形物品。 【化1】 【化2】 (ただし、式中のRは、炭素数1〜6のアルキル基また
は炭素数6〜8のアリール基を表わし、mは0〜3の整
数を表わす。)
1. Substantially 25 to 75% by weight of a repeating unit having a phenolphthalein structure represented by the general formula I and 75 to 25% by weight of a repeating unit having a bisphenol A structure represented by the general formula II, A molded article made of an aromatic polyether sulfone copolymer having a heat distortion temperature (HDT) of 175 to 235 ° C. obtained by melt-molding an aromatic polyether sulfone copolymer having a weight average molecular weight of 10,000 to 500,000. [Chemical 1] [Chemical 2] (However, R in the formula represents an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or an aryl group having 6 to 8 carbon atoms, and m represents an integer of 0 to 3.)
【請求項2】芳香族ポリエーテルスルホン共重合体がフ
ェノールフタレイン、ビスフェノールA、芳香族ジハロ
スルホン化合物を非プロトン性極性溶媒中で重縮合する
ことによって製造されたものである請求項1記載の成形
物品。
2. The molding according to claim 1, wherein the aromatic polyether sulfone copolymer is produced by polycondensing phenolphthalein, bisphenol A and an aromatic dihalosulfone compound in an aprotic polar solvent. Goods.
【請求項3】非プロトン性極性溶媒がアミド系溶剤であ
る請求項2記載の成形物品。
3. The molded article according to claim 2, wherein the aprotic polar solvent is an amide solvent.
【請求項4】非プロトン性極性溶媒がN−メチルピロリ
ドン、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチ
ルアセトアミド、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジ
ノンから選ばれる少なくとも1種である請求項2記載の
成形物品。
4. The aprotic polar solvent is at least one selected from N-methylpyrrolidone, N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide and 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone. Item 2. A molded article according to item 2.
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