JPH05320343A - ポリアリーレンスルフィドの製造法 - Google Patents

ポリアリーレンスルフィドの製造法

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JPH05320343A
JPH05320343A JP4152980A JP15298092A JPH05320343A JP H05320343 A JPH05320343 A JP H05320343A JP 4152980 A JP4152980 A JP 4152980A JP 15298092 A JP15298092 A JP 15298092A JP H05320343 A JPH05320343 A JP H05320343A
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JP
Japan
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pas
acid
polyarylene sulfide
acid solution
sulfide
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JP4152980A
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English (en)
Inventor
Seiichi Ota
誠一 太田
Mitsunori Gotou
充令 後藤
Osamu Komiyama
治 小味山
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Tonen Chemical Corp
Original Assignee
Tonen Sekiyu Kagaku KK
Tonen Chemical Corp
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Publication date
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  • Polymers With Sulfur, Phosphorus Or Metals In The Main Chain (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高分子量であり、しかし架橋分岐が少なく、
かつ熱安定性の良いポリアリーレンスルフィドを提供す
る。 【構成】 常法で得たポリアリーレンスルフィドを10
0℃以下の酸溶液中で処理し、該酸溶液から分離し、次
に空気中で加熱して硬化させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ポリアリーレンスルフ
ィド(以下ではPASと言うことがある)の製造法に関
し、特にはポリマー中の分岐の生成を抑制しながらPA
Sの分子量を大きくする方法に関する。
【0002】
【従来の技術】PASの基本的な製造方法としては、ジ
ハロ芳香族化合物とアルカリ金属硫化物とを、有機アミ
ド溶媒中で反応させる方法が知られている(特公昭45
−3368号公報)。しかし、この方法で製造されたP
ASは分子量が低いので、従来、熱架橋処理によって高
分子量化されていた。しかし、架橋されたPASは、フ
ィルム、シート、繊維等へと加工することが困難であ
る。すなわち、硬化処理とも呼ばれる熱架橋処理をされ
たPASにおいて、ポリマー間に架橋が生じているた
め、溶融流動性が著しく低下する。そして、高分子量化
による利点に比べ、加工性の低下の欠点の方が大きくな
る。もちろん、高分子量化すれば溶融粘度は常に増大す
るが、架橋による高分子量化においては溶融粘度の増大
の方が顕著になってしまう。また、高分子量化するため
には高温で長時間の処理が必要であり、するとミクロゲ
ルが発生しやすく、かつ濃褐色に着色するという欠点が
ある。
【0003】特開平1−240529号公報には、(a)
PASと水性酸性溶液をスラリー状で接触させ、(b) 次
に気体酸素が存在しない状態で加熱し、(c) そして硬化
しない条件下でPASをスラリーから回収する工程から
なるPASの処理方法が開示されている。所望によりP
ASは更に気体酸素存在下で加熱される、即ち硬化され
る。上記(a) 〜(c) 工程を経たPASは、無処理相当品
より大きなメルトフローを有し、しかし、これを更に硬
化した後のPASは、無処理相当品の硬化物に比べて迅
速に硬化し、従って小さなメルトフローを有する。工程
(a) の温度は出発のPASの融点より1〜175℃低い
(特許請求の範囲第6項)。典型的なポリフェニレンス
ルフィドの融点は280℃より高いので、工程(a) の温
度は100℃より高いことになる。
【0004】特開昭62−153345号公報には、ナ
トリウム含量を低下させたポリフェニレンスルフィドと
エポキシ基含有オレフィン系重合体より成る樹脂組成物
が開示されている。ナトリウム含量を低下させる手段の
一つとして、ポリフェニレンスルフィドを酸処理する方
法が記載されており、酸処理の温度は90℃である(実
施例1、6〜9)。ナトリウム含量を低下させること
は、−SNa及び−COONa末端を−SH及び−CO
OHへと転化させていることであると考えられ、従っ
て、エポキシ基との反応が容易になったものであろう。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、高分
子量であり、しかし分岐が少なく、かつ熱安定性の良い
ポリアリーレンスルフィド(PAS)を製造する方法を
提供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明方法は、ジハロ芳
香族化合物とアルカリ金属硫化物とを反応させて得たポ
リアリーレンスルフィドを100℃以下の酸溶液中で処
理し、ポリアリーレンスルフィドを該酸溶液から分離
し、次に気相酸化性雰囲気下で加熱して硬化させること
を含む、ポリアリーレンスルフィドの製造法である。
【0007】本発明において、PASを酸溶液中で処理
する際の温度が100℃以下、好ましくは40〜80℃
であることが重要である。この温度が100℃を越える
と、硬化処理後に得る製品PASの固有粘度(つまり分
子量)が低く、本発明と同等の固有粘度を得るためには
より長時間の硬化処理が必要となる。
【0008】本発明により得られるPASは、分岐が少
ない。これは、本発明によるPASが1‐クロロナフタ
レンに完全溶解する事実により証明される。
【0009】また、本発明によるPASは、熱安定性が
良く、従って成形機内に滞留中にその溶融粘度が大きく
増加又は低下することがない。
【0010】本発明で用いられるジハロ芳香族化合物
は、たとえば特公昭45−3368号公報記載のものか
ら選ぶことができるが、好ましくはp‐ジクロロベンゼ
ンである。又、少量(20モル%以下)のジフェニルエ
ーテル、ジフェニルスルホン又はビフェニルのメタ又は
オルトジハロ物を1種類以上用いて共重合体を得ること
ができる。具体的には、m‐ジクロロベンゼン、o‐ジ
クロロベンゼン、p,p′‐ジクロロジフェニルエーテ
ル、m,p′‐ジクロロジフェニルエーテル、m,m′
‐ジクロロジフェニルエーテル、p,p′‐ジクロロジ
フェニルスルホン、m,p′‐ジクロロジフェニルスル
ホン、m,m′‐ジクロロジフェニルスルホン、p,
p′‐ジクロロビフェニル、m,p′‐ジクロロビフェ
ニル、m,m′‐ジクロロビフェニルである。
【0011】又、他の少量添加物として、末端停止剤、
修飾剤としてのモノハロ化物を併用することもできる。
又、溶融粘度を増加させるために、1,3,5‐トリク
ロロベンゼン、1,2,4‐トリクロロベンゼン等のポ
リハロ化合物をp‐ジクロロベンゼンに対して5モル%
以下の濃度で使用することもできるが、分岐構造を作っ
て溶融粘度を上げるので、これらの使用は好ましくな
い。
【0012】本発明で用いられるアルカリ金属硫化物も
公知であり、たとえば、硫化リチウム、硫化ナトリウ
ム、硫化カリウム、硫化ルビジウム、硫化セシウム及び
これらの混合物である。これらの水和物及び水溶液であ
っても良い。又、これらにそれぞれ対応する水流化物及
び水和物を、それぞれに対応する水酸化物で中和して用
いることができる。安価な硫化ナトリウムが好ましい。
【0013】反応は通常、有機アミド系溶媒中で行わ
れ、たとえばN‐メチルピロリドン(以下NMP)、
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‐メチルカプロラクタム等、及びこれらの
混合物を使用でき、NMPが好ましい。これらは全て、
水よりも低い蒸気圧を持つ。
【0014】反応温度、時間などの詳細な条件もすでに
公知であり、ここで更に詳しく述べる必要はない。通
常、重合により固有粘度0.2〜0.35dl/gのP
ASが得られる。
【0015】反応により得たPASを常法により分離、
精製した後、100℃以下の酸溶液中で処理する。酸
は、有機酸、無機酸のいずれでもよい。有機酸として
は、ギ酸、酢酸、シュウ酸、フタル酸等が挙げられる。
無機酸としては、塩酸、リン酸、硫酸、亜硫酸、硝酸、
ホウ酸、炭酸が挙げられる。これらの酸性塩も使用でき
る。特に好ましくは、酢酸が使用される。溶媒として
は、水、又は水と少量の水混和性有機溶媒から成るもの
を用いることができる。酸溶液のpHは、PAS中の−
SNa及び−COONaの相当割合を−SH及び−CO
OHへと転化するのに十分な程に低くなければならず、
しかしPASの劣化を起す程に低くてはならない。通
常、酸溶液中の酸の濃度は0.01〜5重量%である。
処理終了時のpHが4〜5であることが好ましい。酸溶
液による処理の温度は、100℃以下、好ましくは常温
以上であり、特に好ましくは40〜80℃である。10
0℃を越えると、上述した欠点が生じる。処理時間は、
たとえば5分間乃至2時間で十分であり、好ましくは1
0分間乃至1時間である。
【0016】酸溶液中での処理の後、PASを溶液から
分離し、好ましくはPASを水洗して酸を除去する。
【0017】続いて、上記PASを、好ましくは乾燥の
後に、気相酸化性雰囲気下、好ましくは空気中で加熱し
て硬化させる。この硬化工程自体は公知であり、たとえ
ば100〜280℃、好ましくは170〜250℃で、
0.1〜96時間、好ましくは0.5〜72時間行われ
る。
【0018】
【実施例】実施例において固有粘度は、1‐クロロナフ
タレン中の0.4g/dl溶液で210℃で測定して求
めた。
【0019】溶融粘度V6及びV30は、島津フローテ
スターCFT‐500Cを用いて、320℃、荷重20
kgf/cm2 、L/D=10で6分間又は30分間保
持した後に測定した粘度(ポイズ)である。
【0020】
【実施例1及び比較例1】150リットルオートクレー
ブに、フレーク状硫化ソーダ(60.8重量%Na
2 S)12.857kgと、N‐メチル‐2‐ピロリド
ン(以下NMPと略記する)30.0kgを仕込んだ。
窒素気流下攪拌しながら204℃まで昇温して、水2.
956kgを留出させた。その後オートクレーブを密閉
して180℃まで冷却し、パラジクロロベンゼン(以下
p‐DCB)と略記する)14.674kgとNMP1
0.0kgを仕込んだ。液温150℃で窒素ガスで1k
g/cm2 Gに加圧して昇温を開始した。液温250℃
で2時間攪拌した。次に降温し、得られたスラリーに対
して常法により濾過及び温水洗を2回行い樹脂生成物を
得た。
【0021】生成物(水約50重量%を含む)を2つに
分け、一方には酢酸75gおよび水30kgを加え50
℃で30分間攪拌を行い、酸処理した。処理後のpH
は、4.7であった。樹脂を濾別し、水30kgを加え
30分間攪拌後濾過する操作を5回繰り返した。
【0022】もう一方の生成物には酸処理を行わず、水
30kgを加え30分間攪拌後濾過する操作を5回繰り
返した(比較例)。
【0023】得られたウェットケーキの夫々をバットに
入れ、120℃のオーブンにて4.5時間乾燥した。続
いてこれらの樹脂を220℃の熱風オーブンにて6〜1
2時間加熱硬化した。
【0024】各段階での樹脂の固有粘度及びV6を以下
に示す。
【0025】
【表1】
【0026】比較例(酸処理無)において固有粘度を上
げてゆくと、測定用触媒(1‐クロロナフタレン)に一
部不溶になる。つまり、PAS分子間に分岐が生じてい
る。一方、本発明においては、固有粘度が0.265に
なっても完全に溶解し、分岐が少い線状の高分子PAS
が得られたと考えられる。
【0027】
【実施例2及び比較例2】150リットルオートクレー
ブに、フレーク状硫化ソーダ(60.8重量%Na
2 S)12.878kgと、NMP30.0kgを仕込
んだ。窒素気流下攪拌しながら204℃まで昇温して、
水2.931kgを留出させた。その後オートクレーブ
を密閉して180℃まで冷却し、p‐DCB14.66
2kgとNMP10.0kgを仕込んだ。液温150℃
で窒素ガスで1kg/cm2 Gに加圧して昇温を開始し
た。液温220℃で3時間攪拌し、反応缶上部の外側に
巻きつけたコイルに80℃の冷媒を流し冷却した。その
後昇温して、液温260℃で3時間攪拌し、次に降温さ
せると共に反応缶上部の冷却を止めた。反応缶上部を冷
却中、液温が下がらないように一定に保持した。
【0028】得られたスラリーに対し常法により濾過、
温水洗を2回行った。得た樹脂生成物(水約50重量%
を含む)に水60kgおよび酢酸100gを加え、50
℃で30分間攪拌した。この時のpHは、4.6であっ
た。樹脂を濾別し、水60kgを加え30分間攪拌後濾
過する操作を5回繰り返した。
【0029】得られた樹脂ウェットケーキを120℃の
オーブン中で4.5時間乾燥して白色粉末を得た。
【0030】この樹脂をバットに入れ190℃の熱風オ
ーブンにて30時間加熱硬化処理を行った。
【0031】一方、比較例として、特公平1−2405
29号公報実施例I記載のように、酸処理を185℃で
行った。すなわち、上記と同様にして重合した樹脂生成
物を、高温での酸処理に付した。濾過及び温水洗後の樹
脂生成物(水約50重量%を含む)の2.0kgを圧力
容器に移し、水6kg及び酢酸10gを加えて、容器を
閉じ、攪拌下185℃に昇温し、30分間この温度に保
持した後、冷却した。水溶液のpHは4.7であった。
【0032】以下、上記実施例と同様に、濾別、水洗及
び乾燥を行い、更に同様に加熱硬化処理を行った。各段
階での樹脂の固有粘度を下記に示す。
【0033】
【表2】 加熱硬化 実施例2 比較例2 (酸処理前) 0.264 0.264 0時間 0.264 0.226 30時間 0.289 0.241 実施例において高い固有粘度のPASが得られた。しか
し、比較例においては、酸処理による固有粘度の低下が
見られ、熱処理を行っても固有粘度の増加は少なく、分
子量増大効果は低い。
【0034】
【実施例3〜5】150リットルオートクレーブに、フ
レーク状硫化ソーダ(60.8重量%Na2 S)19.
253kgと、NMP45.0kgを仕込んだ。窒素気
流下攪拌しながら204℃まで昇温して、水4.442
kgを留出させた。その後オートクレーブを密閉して1
80℃まで冷却し、p‐DCB21.940kgとNM
P18.0kgを仕込んだ。液温150℃で窒素ガスで
1kg/cm2 Gに加圧して昇温を開始した。液温22
0℃で3時間攪拌し、反応缶上部の外側に巻きつけたコ
イルに80℃の冷媒を流し冷却した。その後昇温して、
液温260℃で3時間攪拌し、次に降温させると共に反
応缶上部の冷却を止めた。反応缶上部を冷却中、液温が
下がらないように一定に保持した。反応中の最高圧力
は、8.71kg/cm2 Gであった。得られたスラリ
ーを常法により濾過、温水洗を2回行った後、水60k
gおよび酢酸150gを加え30分間攪拌した。この時
のpHを測定すると4.6であった。樹脂を濾別し、水
60kgを加え30分間攪拌後濾過する操作を5回繰り
返した。
【0035】得られた樹脂ウェットケーキを120℃オ
ーブン中で4.5時間乾燥して白色粉末を得た。
【0036】この粉末をバットに入れ、230℃の熱風
オーブンにて、4時間(実施例3)、5.5時間(実施
例4)又は10時間(実施例5)加熱硬化を行った。各
樹脂の固有粘度を下記に示す。いずれも、1‐クロロナ
フタレンに完全に溶解した。
【0037】
【表3】 実施例 加熱硬化時間 固有粘度 − 0 0.253 3 4 0.292 4 5.5 0.318 5 10 0.373熱安定性 上記で得た各樹脂の溶融粘度V6及びV30を下記に示
す。V6とV30の差が小さい程、樹脂の熱安定性が良
いことを意味する。
【0038】
【表4】 実施例 V6 V30 差(%) 2 2170 1980 −9 3 2580 2690 +4 4 3620 3920 +8 5 7880 8750 +11 本発明に従い得たPASの熱安定性は良い。
【0039】
【発明の効果】高分子量であり、しかし架橋分岐が少な
く、かつ熱安定性の良いポリアリーレンスルフィドが得
られた。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ジハロ芳香族化合物とアルカリ金属硫化
    物とを反応させて得たポリアリーレンスルフィドを10
    0℃以下の酸溶液中で処理し、ポリアリーレンスルフィ
    ドを該酸溶液から分離し、次に気相酸化性雰囲気下で加
    熱して硬化させることを含む、ポリアリーレンスルフィ
    ドの製造法。
  2. 【請求項2】 酸溶液の温度が40〜80℃である請求
    項1記載の方法。
JP4152980A 1992-05-21 1992-05-21 ポリアリーレンスルフィドの製造法 Pending JPH05320343A (ja)

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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08193130A (ja) * 1995-01-18 1996-07-30 Tonen Chem Corp ポリアリーレンスルフィドの製造法
JPH08193131A (ja) * 1995-01-18 1996-07-30 Tonen Chem Corp ポリアリーレンスルフィドの製造法
WO2009060524A1 (ja) * 2007-11-08 2009-05-14 Toray Industries, Inc. ポリフェニレンスルフィド樹脂の製造方法
JP2009144141A (ja) * 2007-11-08 2009-07-02 Toray Ind Inc ポリフェニレンスルフィド樹脂の製造方法
JP2013159656A (ja) * 2012-02-02 2013-08-19 Dic Corp 架橋型ポリアリーレンスルフィド樹脂およびその製造方法
US9249263B2 (en) 2010-03-09 2016-02-02 Sk Chemicals Co., Ltd. Recyclable polyarylene sulfide and preparation method thereof

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08193130A (ja) * 1995-01-18 1996-07-30 Tonen Chem Corp ポリアリーレンスルフィドの製造法
JPH08193131A (ja) * 1995-01-18 1996-07-30 Tonen Chem Corp ポリアリーレンスルフィドの製造法
WO2009060524A1 (ja) * 2007-11-08 2009-05-14 Toray Industries, Inc. ポリフェニレンスルフィド樹脂の製造方法
JP2009144141A (ja) * 2007-11-08 2009-07-02 Toray Ind Inc ポリフェニレンスルフィド樹脂の製造方法
US9249263B2 (en) 2010-03-09 2016-02-02 Sk Chemicals Co., Ltd. Recyclable polyarylene sulfide and preparation method thereof
US9422401B2 (en) 2010-03-09 2016-08-23 Sk Chemicals Co., Ltd. Recyclable polyarylene sulfide and preparation method thereof
JP2013159656A (ja) * 2012-02-02 2013-08-19 Dic Corp 架橋型ポリアリーレンスルフィド樹脂およびその製造方法

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