JPH06100670A - 多分岐脂肪族−芳香族ポリエステル及び多分岐脂肪族−芳香族ポリエステルの製造方法 - Google Patents

多分岐脂肪族−芳香族ポリエステル及び多分岐脂肪族−芳香族ポリエステルの製造方法

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JPH06100670A
JPH06100670A JP5172966A JP17296693A JPH06100670A JP H06100670 A JPH06100670 A JP H06100670A JP 5172966 A JP5172966 A JP 5172966A JP 17296693 A JP17296693 A JP 17296693A JP H06100670 A JPH06100670 A JP H06100670A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 有用な末端基を有し、かつ溶融縮合及びポリ
マー加工に有利なTgを有する多分岐脂肪族−芳香族ポ
リエステルを提供する。 【構成】 一般式Z1 −Ar−(Z2 j のZ1 基及び
2 基を縮合させて多分岐脂肪族−芳香族ポリエステル
を製造する。この式に於いて、jは2又は3であり、A
rは1〜3個の、単独の又は結合した又は縮合した、置
換又は非置換の、5員環又は6員環を有するアリール基
又はヘテロアリール基である。Z1 及びZ 2 の一方は一
般式: 【化1】 を有する基であり、そして他方は一般式: 【化2】

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、高度に分岐したポリマ
ー及び脂肪族−芳香族ポリエステルの製造方法に関す
る。更に詳しくは、本発明は多分岐ポリエステル及び多
分岐脂肪族−芳香族ポリエステルの製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】高度に分岐した非架橋のポリマーは、
「多重世代(multiple generatio
n)」又は「単一世代(single generat
ion)」方法により製造されてきた。多重世代方法
は、Tomalia, D.A. 他のAngewandte Chemie 、英語の国
際版、29巻、138−175頁(1990年)及び米
国特許第5,041,516号に例示されており、これ
らの文献にはそれぞれ高度に分岐した非架橋のポリアミ
ドアミン及びポリベンジルエーテルの製造が記載されて
いる。Tomalia 等は製造されたポリマーを「スターバー
スト(starburst)ポリマー」又は「スターバ
ーストデンドリマー(starburst dendr
imers)」として同定している。両文献には、巨大
分子が一連の成長工程を通して反応、単離及び精製を繰
り返すことによって製造された製造が記載されている。
各成長工程の生成物は「世代」と呼ばれている。これら
の方法は非常に労力がかかるが製造された生成物は非常
に均一である。Newkome 等はJournal of the American
Chemical Society、112 巻、8458頁(1990年)に、樹木
状として記載され「アーボロール(arborol
s)」として同定される種々の巨大分子を形成するため
に使用される、同様の工程及び繰り返し方法を記載して
いる。
【0003】単一世代方法は多重世代方法よりも労力は
少ない。単一世代方法は、Flory, P.J. によりJournal
of the American Chemical Society、74巻、2718頁(19
52年)に例示されており、これには構造式ABx (式
中、A及びBは反応性基である)を有するモノマーから
の段階成長重合による、ランダム分岐を有し架橋を有し
ない高度に分岐した可溶性ポリマーの形成の理論的解析
が表されている。Kim, Y.H. 等は、Journal of the Ame
rican Chemical Society、112 巻、4592頁(1990年)及
び米国特許第4,857,630号に、超分岐ポリフェ
ニレンの製造に於けるこの種の「単一世代」アプローチ
を記載している。米国特許第3,669,939号に
は、単一のカルボン酸官能性と複数のアルコール官能性
を有するモノマーの「単一世代」溶融縮合重合により製
造された、高度に分岐した非架橋の脂肪族ポリエステル
が教示されている。Hawker, C.J., Lee, R. 及びFreche
t, M.J.M. は、Journal of the American Chemical Soc
iety、113 巻、12号(1991年)、4583-4588 頁に、全芳
香族高度分岐非架橋ポリエステルの製造のための単一世
代方法を教示している。この方法に於いて、3,5−ビ
ス(トリメチルシロキシ)ベンゾイルクロリドが、H.R.
Kricheldorf 等によりMakromol.Chem.184 巻、475 頁
(1983年)に記載されたKricheldorf法によ
り溶融重合され、トリメチルシリルクロリドを排出す
る。この生成物を加水分解に付して、フェノールで末端
停止し高度に分岐したポリエステルを得ることができ
る。この方法は、高価な感水性(water−sens
itive)反応剤及び困難なモノマー製造工程を必要
とするという欠点を有している。米国特許第5,19
6,502号には、一般式HOOC−Ar−(O−CO
−アルキル)(2または3) を有する化合物又はアル
キル−CO−O−Ar−(COOH)(2または3)
を有する化合物を反応させることによる多分岐ポリエス
テルの製造が教示されている。米国特許第5,136,
014号には、ABn −型モノマーの自己縮合による超
分岐ポリエステルが教示されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】Baker他の上記の
全脂肪族分岐ポリエステル並びにHawker及びFr
echet他並びにTurner他の全芳香族ポリマー
は非常に離れたTgを有している。全脂肪族ポリマーは
非常に低いTgを有する傾向にあり、このTgは使用温
度を限定する。全芳香族ポリマーは非常に高いTgを有
する傾向にあり、このTgは溶融縮合及び種々のポリマ
ー加工操作法を困難にする。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、その広い観点
で、一般式Z1 −Ar−(Z2 j を有する分岐化反応
剤のZ1 基及びZ2 基を縮合させることからなる多分岐
ポリマーの製造方法を提供する。この式に於いて、jは
2又は3であり、そしてArは1〜3個の、単独の又は
結合した又は縮合した、置換又は非置換の、5員環又は
6員環を有するアリール基又はヘテロアリール基であ
る。Z1 及びZ2 の一方は一般式:
【0006】
【化8】
【0007】(式中、R1 はヒドロキシ、クロロ、ブロ
モ、炭素数1〜6の一価アルコキシド及び−O−(CH
2 d −OH(式中、dは1〜3の整数である)からな
る群から選択される)を有する基であり、そして他方は
一般式:
【0008】
【化9】
【0009】(式中、R2 は炭素数1〜6の二価アルキ
ル基であり、そして、gは0〜100の整数である)を
有する基である〕
【0010】
【態様】本発明の多分岐脂肪族−芳香族ポリエステルの
製造方法に於いては、「ABX」モノマー(式中、
「x」は2又は3である)の縮合を利用する。本明細書
に於いて「分岐化反応剤」とも言うABX モノマーは、
単一の化合物又は2種若しくはそれ以上の化合物の混合
物であってよい。分岐化反応剤の各化合物は、一般式:
【0011】
【化10】
【0012】(式中、j=2又は3であり、Z1 又はZ
2
【0013】
【化11】
【0014】(式中、R1 は上記の通りである)であ
り、そして他方のZ基は一般式:
【0015】
【化12】
【0016】(式中、R2 及びgは上記の通りである)
を有する。換言すると、分岐化反応剤は、全部が一般構
造式R1 −CO−Ar−((O−R2 g −O−R2
H)j を有するか、又は全部が一般構造式HOR2 −O
−(R2 −O)g −Ar−(CO−R1 j を有する1
種の化合物又は2種若しくはそれ以上の化合物の混合物
である。
【0017】R1 はヒドロキシ、クロロ、ブロモ、炭素
数1〜6の一価アルコキシド及び−O−(CH2 d
OH(但し、dは1〜3の整数である)からなる群から
選択される。R2 は炭素数1〜6の二価アルキル基であ
り、そして、gは0〜100の整数である。
【0018】Arは1〜3個の、5員環又は6員環を有
するアリール基又はヘテロアリール基である。この環は
単独であるか又は結合しているか又は縮合している。A
rは、置換基が非反応性である、即ち有害な影響、例え
ば、Z1 基若しくはZ2 基との縮合又は縮合重合の立体
障害若しくは電子的失活を有しない置換基である限り、
追加の置換基を有していてもよい。例えば、追加の置換
基は、ヒドロキシル、エステル、アミノ又はスルホン酸
であることはない。それはこれらの基がZ1 基又はZ2
基と縮合するからである。Z1 基又はZ2 基と反応し得
ない受容できる置換基には、クロロ、フルオロ、シクロ
アルキル、並びに全て炭素数1〜4のアルキル、アルコ
キシ及びハロアルキルが含まれる。環上の置換基、即ち
1 基、Z2 基及び追加の置換基は、互いにオルト又は
メタ又はパラであってよい。
【0019】結合した環は、
【0020】
【化13】
【0021】からなる群から選択された結合基により結
合されていてよい。各T1 は、独立に、アルキル及びア
リールからなる群から選択され、dは1〜6の整数であ
る。適当な−Ar−基には、フェニル、ナフチル、アン
トラシル、フェナントリル、ビフェニル、フェニルエー
テル、ジフェニルスルホン、ジフェニルケトン、ジフェ
ニルスルフィド、ピリジン、キノリン、
【0022】
【化14】
【0023】が含まれる。T2 は、炭素数1〜12の脂
肪族基及び炭素数6〜24のアリール基から選択される
基を表す。これらの−Ar−基のそれぞれの全原子価、
即ち、上記芳香族残基構造に於ける満たされない結合に
示されるような、Z1 基及びZ2 基への結合の数は3又
は4であり、それでm1 ,m2 及びm3 はそれぞれ0〜
4から選択される整数であり、m1 +m2 +m3 (若し
あれば)=3又は4である。本明細書に開示された本発
明の態様の繰り返し単位は、下記の3種の構造式:
【0024】
【化15】
【0025】により表すことができる。これらの式に於
いて、j,Ar及びZ2 は上記と同じ意味を有し、Qは
一般式:
【0026】
【化16】
【0027】を有するエステル結合である。j=2の場
合、後の二つの式は余分なものであり、これらのj=2
の繰り返し単位は、2個のエステル結合又は1個のエス
テル結合と1個の未反応のZ2 基との何れかを有する。
j=3の場合、これらの繰り返し単位は、3個のエステ
ル結合を又は2個のエステル結合と1個の未反応のZ2
基とを又は1個のエステル結合と2個の未反応のZ2
とを有する。上記の繰り返し単位の式に示されるよう
に、非末端繰り返し単位のZ2 基の縮合は完結せず、多
くの非分岐Z2 基は本発明の方法の縮合の後で未反応の
ままで残っている。末端繰り返し単位は一般式−Ar−
(Z2 j を有している。それで、末端Z2 基は本発明
の態様により、全部
【0028】
【化17】
【0029】基であるか又は全部
【0030】
【化18】
【0031】基であるかの何れかである。本発明の多分
岐ポリエステルの各巨大分子中の単一の亜単位(sub
unit)は、エステル結合の代わりに未反応の−Z1
基を有していてよい。
【0032】製造されたポリマー中の繰り返し単位は、
末端にあるものを除いて、それぞれエステル結合−Q−
に結合した−Ar−残基を有しており、−Q−は次いで
次の繰り返し単位に結合している。各エステル結合−Q
−中の−O−及びカルボニルの順序は、Z1 及びZ2
依存している。Z1 が−COR1 でZ2 が−(O−
2 g −O−R2 OHである本発明の態様に於いて、
エステル結合は…−O−R 2 −O−CO−…−Ar−
((O−R2 g −O−R2 OH)j の順序を有してい
る。提示した反応スキム:
【0033】
【化19】
【0034】を有するこの態様を、例1に示す。Z1
−(O−R2 g −O−R2 OHでZ2 が−COR1
ある本発明の態様に於いて、エステル結合は…−CO−
(O−R2 g −O−R2 −O−…−Ar−(CO
1 j の順序を有している。提示した反応スキム:
【0035】
【化20】
【0036】を有するこの態様を、例2に示す。便宜
上、本明細書に於いて、分岐反応剤は一般的に個々の化
合物として記載する。本発明の方法に於いて個々の化合
物を使用することは、ホモポリマーと類似である多分岐
ポリマーを作る。即ち、巨大分子に於ける繰り返し単位
は上記の相異を有するが、それぞれのこれらの繰り返し
単位は同じ化合物から誘導される。本発明の方法はこの
ような「ホモポリマー」に限定されない。2種又はそれ
以上の化合物の混合物が、コポリマーに類似の多分岐ポ
リマーを製造するために分岐剤として使用できる。使用
する異なった化合物の相対パーセントは変えることがで
きる。この化合物は、芳香族残基に於いて、芳香族残基
へのZ1 及びZ2 基の配置に於いて、R1 基に於いて、
2 基に於いて、mの値に於いて、Z2 基の数に於いて
又はこれらの特徴の組合せに於いて異なっていてもよ
い。
【0037】本発明の特別の態様に於いては、本発明の
方法は分岐化反応剤の「自己縮合」と言うことができる
ものに限定される。用語「自己縮合」は、分岐化反応剤
のお互い同士の亜単位の縮合を示す。これらの亜単位
は、1個の化合物又は化合物の混合物によるものとする
ことができる。本発明の別の態様に於いて、分岐化反応
剤は、自己縮合又は一般構造式Z1 −Ar−(Z2 e
(式中、eは0又は1である)を有する非分岐化反応剤
と共縮合する。eが0である場合には、非分岐化反応剤
は多分岐ポリマーの分岐を終結する「末端閉塞」繰り返
し単位を与える。eが1である場合には、非分岐化反応
剤は多分岐ポリマー中の追加の線状繰り返し単位を与え
る。末端閉塞端及び追加の線状繰り返し単位は、実際
に、分岐が減少する欠陥である。欠陥は望ましくは繰り
返し単位の小さいパーセントに維持される。本発明のポ
リマーは、ポリマー中の多分岐を破壊するために十分大
きいパーセントの非分岐繰り返し単位を含まず、分岐が
それ自身また分岐しないポリマーを作る。
【0038】選択された反応剤を、使用する反応条件下
で重合させることが必要である。反応剤は使用する反応
条件下で十分安定であり、反応剤は立体障害又は他の手
段により反応を過度に遅らせる基を有しないことが望ま
しい。受容できない量の副生物、例えば、受容できない
量の線状繰り返し単位の生成を防ぐために、反応剤が受
容できない量の望ましくない副反応を起こさないことも
望ましい。
【0039】多分岐脂肪族−芳香族ポリエステルの露出
した末端基は反応して、露出した末端基を変性するか、
又は他の分子を末端に結合させるか、又はポリマー分子
内若しくはポリマー分子間の何れかで末端を架橋するこ
とができる。適当な反応は、エステル形成、アミド形成
及びウレタン形成のような線状ポリエステルの等価末端
基の反応である。即ち、多分岐脂肪族−芳香族ポリエス
テルの末端基として与えられる官能基には、フェノー
ル;カルボン酸;カルボン酸クロリド;ペルフルオロ化
アリール又はアルキル、第一級、第二級及び第三級アミ
ン基;−Cl,−Br及び−Iのようなハロゲン化アリ
ール;並びに塩化ベンジル基が含まれる。ポリマーは末
端基に結合して、ポリマーの腕が多分岐芳香族ポリエス
テルコアの末端にグラフト化した星型コポリマーを与え
る。グラフト化のために特に便利なポリマーは、−O
H,−NH2 ,−COOH,−Cl,−Br及び−I末
端基を有するものであり、これらの基は当業者によく知
られている反応により末端のアセトキシ、フェノール又
はカルボキシル基に結合できる。
【0040】本発明の方法は反応の速度を増加させるた
めに触媒の存在下で行うことができる。本発明の方法に
有用な触媒には、線状ポリエステルの製造で有用な縮合
触媒、例えば、Mg,MgO、チタン(IV)ブトキシ
ド及びTiO2 のようなチタン化合物並びにジブチル錫
ジアセテートのような一般式Sn(R)4 を有する錫化
合物が含まれる。触媒量の触媒を使用する。「触媒量」
により、所望の程度まで反応に触媒作用する触媒の量が
意味される。一般に、触媒の量は反応剤のモル量基準で
少なくとも0.005モル%である。触媒の量に関して
実際の上限又は下限はなく、触媒の量はコスト並びに生
成物及び未反応の反応剤からの触媒の分離の容易性のよ
うな二次的な要因により決まる。好ましい触媒量は反応
剤のモル量基準で0.01〜1.0モル%である。触媒
は坦体に結合してもよく、坦持されなくてもよい。
【0041】重合反応は好ましくは溶媒の不存在下で単
に反応剤を加熱するだけで行う。重合反応は、反応剤を
かなり溶解して反応液を与える溶媒の存在下で行うこと
ができる。溶媒を使用すると、溶融重合に比較して反応
速度が遅くなる。溶媒を使用する場合には、溶媒は反応
に「不活性」であること、即ち、溶媒が望まない方法で
反応内に入らないことが望ましい。溶媒が高い沸点を有
し、反応で高温を使用できることが望ましい。本発明は
特定の溶媒又は溶媒系に限定されず、広範囲の種々の溶
媒が使用できる。溶媒の例はジメチルホルムアミド及び
テトラメチレンスルホンである。存在する溶媒の量に制
限は無いが、実際の制限は減少する反応速度、反応媒体
からの生成物の分離の容易性、コスト及びその他の要因
により制約される。この反応はまたビフェニル又はマル
ロサーム(Marlotherm)−Sのような高沸点
非溶媒又は希釈剤の存在下で行うことができる。この媒
体の目的は、熱移動及び重合モノマーの処理性を助ける
ことである。
【0042】重合反応の間、小分子排出生成物である−
1 基の酸が生成し、反応溶融物又は溶液又は混合物か
ら出てくる。例えば、−R1 が−O−CH3 である場合
には、メタノールが生成される。H−R1 の除去は重合
反応の完結のための駆動力を与える。H−R1 は、窒素
又はアルゴンのような不活性ガスの流れを、大気圧若し
くは大気圧より高い圧力下で反応物の上又は中に通すこ
とにより又はその代わりに反応装置に真空をかけること
により又はH−R1 を反応させて沈澱等を作ること等に
より、除去できる。例えば、R1 がClである場合に
は、H−R1 をポリビニルピリジンのような巨大分子塩
基と反応させることによってH−R1 を除去できる。こ
のH−R1 は何か他に使用するために捕集してもよい。
当業者が認めるように、重合反応を駆動するために使用
する特別の手段は限定されない。
【0043】本発明の方法のための適当な反応温度は、
反応の妥当な速度を与え、生成物又は反応剤又は溶媒の
不当な量の分解を与えない温度である。重合反応は一般
に130℃より高い温度で行われる。反応は130℃よ
りも低い温度で行うことができるが、重合反応はもっと
遅くなり、生成物の分子量は低下するであろう。より低
い温度で妥当な速度で重合を行なうために、非反応性の
希釈剤を使用することができる。重合反応の上限温度は
分解温度により決まる。適当な温度は160〜300℃
である。本発明の方法は好ましくは、ジ−及びトリ−C
O−R1 反応剤については200〜270℃の範囲内の
温度で、ジ−及びトリ−
【0044】
【化21】
【0045】反応剤については160℃〜240℃の範
囲内の温度で行う。反応時間は全く独立の変数ではな
く、少なくともある程度、反応剤の反応性、触媒の不存
在又は存在、反応温度、所望の生成物の物理的性質等の
ような選択された他の反応パラメーターに依存する。一
般的に、0.5〜20時間の範囲内の反応時間を使用す
る。
【0046】反応混合物又は溶液の攪拌は任意である
が、攪拌はポリマーの製造及び生成を助ける。反応混合
物の攪拌は機械式攪拌のような任意の公知方法によって
も行うことができる。
【0047】重合反応は回分式反応容器内で行われてき
た。重合反応を連続式又は半連続式として行うことがで
きることが提案されている。更に重合反応を連続段階反
応器中で溶融物として連続ベースで行うことが好ましい
ことが提案されている。連続方法に於いて、窒素又はア
ルゴンのような不活性ガスを溶融物中に好ましくは向流
方向に通過させ、それにより反応溶融物の攪拌及び混合
を行い、そして同時に発生するアルコールを除去でき
る。また、この連続方法に於いて、発生するアルコール
を除去するために反応器に真空をかけることができる。
【0048】本発明の多分岐脂肪族−芳香族ポリエステ
ルは、被覆、添加剤、坦体等として使用できる。特定の
用途は末端基の性質に依存し、これは当業者によく知ら
れているように広範囲の種々の反応により容易に変性す
ることができる。例えば、ヒドロキシルを有する末端基
を有する本発明のポリマーは種々の有機溶媒に可溶性で
あり、高固体含有量の工業用被覆として使用できる。本
発明の他のポリマーはCOOH末端基を有しており、こ
れはCOO- (金属)+ 基に転換して水性媒体に可溶性
であるアイオノマーにすることができ、被覆及び添加剤
用に使用することができる。本発明の方法で有用な反応
剤は、下記の調製により例示した方法を使用して製造す
ることができる。製造1
【0049】
【化22】
【0050】メチル(3,5−ジ(2−ヒドロキシ)エ
トキシ)ベンゾエート メチル(3,5−ジヒドロキシ)ベンゾエート(100
g、0.595モル)を加圧反応器中でイソプロパノー
ル600mLに溶解した。エチレンオキシド(70g、
1.589モル)及び炭酸カリウム(2.4g)を室温
で添加した。混合物を95℃に加熱し、次いで窒素を7
5psi まで充填し、その温度及び圧力で4.5時間攪拌
しながら維持した。次いで溶媒を留去し、酢酸エチル
(8容量部)、ヘキサン(2容量部)及び酢酸(0.0
25容量部)を含む溶媒を使用するシリカ上のフラッシ
ュクロマトグラフィーにより残渣を精製した。得られた
白色生成物は、91〜93℃の融点及び82.3gの収
量(理論収量の54%)を示した。融点は、製造及び例
の全てに於けるように、トーマス−フーバー(Thom
as−Hoover)融点測定装置を使用して測定し
た。プロトン核磁気共鳴(NMR)を重水素化ジメチル
スルホキシド(DMSO−d6 )を使用し300MHz
GE器械で行い、下記のピーク(ppm )が得られた。
3.65(t,4H),3.8(s,3H),3.98
(t,4H),4.85(b,2H,OH),6.7
(s,1H),7.0(m,2H).製造2
【0051】
【化23】
【0052】5−ヒドロキシエトキシイソフタル酸 (a)ジメチル(5−ヒドロキシ)イソフタレートの製
造 無水HCl(13g、0.356モル)を、攪拌機及び
還流冷却器を取り付けた1リットル丸底三ツ口フラスコ
に入れたメタノール(700mL)中に吹き込んだ。5−
ヒドロキシイソフタル酸(100g、0.55モル)を
添加した。10分後に反応混合物は透明になった。反応
混合物を還流下に2時間加熱し、次いで熱時濾過した。
一夜後溶液から晶出した白色の生成物を捕集し、水で注
意深く洗浄し、乾燥して104g(理論収量の90%)
を得た。この生成物は融点158〜159℃であった。
製造1に於けるようにして行なったNMRで、下記のピ
ーク(ppm )が得られた。3.8(s,6H),7.4
8(m,2H),7.87(s,1H),10.3
(b,1H,OH).
【0053】(b)ジメチル(5−ヒドロキシエトキ
シ)イソフタレートの製造 上記の(a)に記載したようにして製造したジメチル
(5−ヒドロキシ)イソフタレート(100g、0.4
76モル)及びエチレンオキシド(56g、1.27モ
ル)をイソプロパノール(700mL)中で95℃に加熱
した。加圧容器に窒素を75psi (5.27kg/cm2
まで充填し、反応を攪拌しながら95℃で4時間続け
た。圧力を開放し、反応混合物を室温に冷却した。ロー
タリー蒸発によりイソプロパノールを除去した。粗混合
物を、酢酸エチル(3容量部)、ヘキサン(6容量部)
及び酢酸(0.5容量部)を含む溶媒を使用するカラム
クロマトグラフィーにより精製した。生成物の収量は理
論収量の64%であった。製造1に於けるようにして行
なったNMRで、下記のピーク(ppm )が得られた。
3.7(2H),3.84(COOMe),4.05
(2H),5.1(OH,1H),7.6(2H、芳香
族),8.0(1H、芳香族).メチルエステルに起因
する積分値は低かった。これは反応の間のエステルの部
分加水分解の結果であると思われる。
【0054】(c)5−ヒドロキシエトキシイソフタル
酸の製造 上記の(b)に記載したようにして製造した粗ジメチル
(5−ヒドロキシエトキシ)イソフタレート(20g)
をテトラヒドロフラン(150mL)に溶解した。水(1
00mL)に溶解したNaOH(7g)の溶液を添加し
た。この混合物を72時間還流し、次いで室温に冷却し
た。塩酸でpHを2〜3に調節し、次いで溶媒をロータリ
ー蒸発により部分的に除去した。生成物を沈澱させ、濾
過により捕集し、水で洗浄し、乾燥して、収量9.6g
(理論収量の54%)を得た。この生成物は200〜2
03℃の融点を有していた。製造1に於けるようにして
行なったNMRで、下記のピーク(ppm )が得られた。
3.7(2H),4.05(2H),4.9(1H,O
H),7.65(2H、芳香族)、8.05(1H、芳
香族),13.2(2H,COOH).下記の例は本発
明のより一層の理解のために示す。
【0055】例1 メチル(3,5−ジ(2−ヒドロキシ)エトキシ)ベン
ゾエートの重縮合 メチル(3,5−ジ(2−ヒドロキシ)エトキシ)ベン
ゾエート(6.0g)をアルゴン下で縮合重合フラスコ
に入れた。このフラスコを、空気を除くためにアルゴン
で2回排気しフラッシュし、175℃の油浴中に入れ
た。前記モノマーは2分間以内に溶融した。錫ジブチル
ジアセテート3滴(約0.15mL)を触媒として添加し
た。ゆっくり窒素を流しながら溶融物を1.5時間17
5℃に維持した。次いで真空(2×10-2トール)(2
×10-2mmHg)を2時間かけて生成したメタノールを除
去した。次いで温度を185℃に上昇させ、より高真空
(7×10-4トール)(7×10-4mmHg)を更に1.5
時間かけた。冷却して、ポリマーガラスを4.9gの収
量(理論収量の93%)で得た。Tgを測定すると70
℃であった。分解開始温度を測定すると364℃であっ
た。重量平均分子量、Mw、411,000は、直列に
組み合わせ、汎用較正標準に対して較正した、Polymer
Laboratories of Amherst, Mass.により上市されてい
る、組み合わせた低角度レーザ光散乱、示差粘度及び屈
折率測定を有し、3本の7.5mm内径×300mmの10
μm粒子径PLgel混床カラムを有するサイズ排除ク
ロマトグラフィー(SEC)系を使用するジメチルホル
ムアミド中のSECにより得た。製造1に於けるように
して行なったNMRで、下記のピーク(ppm )が得られ
た。3.66(b,2H),3.97(b,2H),
4.32(b,2H),4.54,6.6〜7.2(3
H).
【0056】例2 5−ヒドロキシエトキシイソフタル酸の重縮合 5−ヒドロキシエトキシイソフタル酸(4g)をアルゴ
ン下で縮合重合フラスコに入れた。このフラスコを、空
気を除くためにアルゴンで2回排気しフラッシュし、2
28℃の予熱した塩浴中に入れた。モノマーが溶融した
後、錫ジブチルジアセテート4滴(約0.20mL)を添
加した。ゆっくり窒素を流しながら溶融物を50分間2
28℃に維持した。次いで、真空(2×10-2トール)
(2×10-2mmHg)を1時間かけた。冷却して、熱ジメ
チルホルムアミドに部分的にのみ可溶性であるポリマー
を得た。Tgを測定すると153℃であった。分解開始
温度を測定すると344℃であった。製造1に於けるよ
うにして行なったNMRで、下記のピーク(ppm )が得
られた。4.35(2H),4.55(2H),7.5
5(2H、芳香族),7.9(1H、芳香族),13.
2(1H,COOH).下記の番号を付けたパラグラフ
は、請求項の形式で、本発明の態様を記載する。 1.一般式:
【0057】
【化24】
【0058】〔式中、jは2又は3であり、Arは1〜
3個の、単独の又は結合した又は縮合した、置換又は非
置換の、5員環又は6員環を有するアリール基又はヘテ
ロアリール基であり、そしてZ1 及びZ2 の一方は一般
式:
【0059】
【化25】
【0060】(式中、R1 はヒドロキシ、クロロ、ブロ
モ、炭素数1〜6の一価アルコキシド及び−O−(CH
2 d −OH(式中、dは1〜3の整数である)からな
る群から選択される)を有する基であり、そして他方は
一般式:
【0061】
【化26】
【0062】(式中、R2 は炭素数1〜6の二価アルキ
ル基であり、そして、gは0〜100の整数である)を
有する基である〕を有する分岐化反応剤のZ1 基及びZ
2 基を縮合することからなる多分岐ポリマーの製造方
法。 2.縮合が平衡反応であり、更に縮合の平衡を多分岐ポ
リエステルの方に移動させることからなる、上記1項に
記載の方法。 3.縮合の間に生成される一般式R1 −Hを有する副生
物を除去することからなる上記1項に記載の方法。 4.gが0〜10の整数である上記1項に記載の方法。 5.R2 が−CH2 −CH2 −であり、gが0,1,3
又は5である上記1項に記載の方法。 6.R1 がメチル、エチル、プロピル及びt−ブチルか
らなる群から選択される上記1項に記載の方法。 7.縮合が、多分岐ポリエステルの非末端繰り返し単位
のZ2 基に関して完結していない上記1項に記載の方
法。 8.反応剤の個々のモノマー単位をゼロ個又は1個又は
それ以上のZ2 基に関して縮合する上記1項に記載の方
法。 9.結合された環が、
【0063】
【化27】
【0064】(式中、T1 は、独立に、アルキル及びア
リールからなる群から選択され、dは1〜6の整数であ
る)からなる群から選択される結合基によって結合され
ている、上記1項に記載の方法。 10.Arが、フェニル、ナフタレン、アントラセン、
フェナントレン、ビフェニル、フェニルエーテル、ジフ
ェニルスルホン、ジフェニルケトン、ジフェニルスルフ
ィド、ピリジン、キノリン、
【0065】
【化28】
【0066】(式中、nは1〜10の整数であり、
1 ,m2 及びm3 はそれぞれ0〜4から選択される整
数であり、各構造についての全てのm整数の合計は3又
は4であり、そしてT2 は、炭素数1〜10の脂肪族基
及び炭素数6〜24のアリール基から選択される基を表
す)からなる群から選択される3価又は4価の単位であ
る上記1項に記載の方法。 11.ArがZ1 又はZ2 と縮合し得る基について置換
されていない上記1項に記載の方法。 12.生成物として線状ポリエステルを有する縮合反応
用の触媒の存在下で反応を行なう上記1項に記載の方
法。 13.反応剤が一般式:
【0067】
【化29】
【0068】を有し、反応を160℃〜240℃の温度
で行なう上記1項に記載の方法。 14.反応剤が一般式:
【0069】
【化30】
【0070】を有し、反応を200℃〜270℃の温度
で行なう上記1項に記載の方法。 15.一般式:
【0071】
【化31】
【0072】又は
【0073】
【化32】
【0074】〔式中、jは2又は3であり、Arは1〜
3個の、単独の又は結合した又は縮合した、置換又は非
置換の、5員環又は6員環を有するアリール基又はヘテ
ロアリール基であり、R1 はヒドロキシ、クロロ、ブロ
モ、炭素数1〜6の一価アルコキシド及び−O−(CH
2 d −OH(式中、dは1〜3の整数である)からな
る群から選択され、R2 は炭素数1〜6の二価アルキル
基であり、そして、gは0〜100の整数である)を有
する反応剤を自己縮合させることからなる多分岐ポリエ
ステルの製造方法。 16.一般式:
【0075】
【化33】
【0076】〔式中、jは2又は3であり、Arは1〜
3個の、単独の又は結合した又は縮合した、置換又は非
置換の、5員環又は6員環を有するアリール基又はヘテ
ロアリール基であり、各Z2 は一般式:
【0077】
【化34】
【0078】(式中、R1 はヒドロキシ、クロロ、ブロ
モ、炭素数1〜6の一価アルコキシド及び−O−(CH
2 d −OH(式中、dは1〜3の整数である)からな
る群から選択される)を有する基又は一般式:
【0079】
【化35】
【0080】(式中、R2 は炭素数1〜6の二価アルキ
ル基であり、そして、gは0〜100の整数である)を
有する基であり、そしてQは一般式:
【0081】
【化36】
【0082】(式中、R2 は炭素数1〜6の二価アルキ
ル基であり、そして、gは0〜100の整数である)を
有する単位である〕のそれぞれを有する繰り返し単位の
複数個を有する芳香族ポリエステル。 17.gが0〜10の整数である請求項16記載の方
法。 18.R2 が−CH2 −CH2 −であり、gが1,3又
は5であり、そしてR 1 がメチル、エチル、プロピル及
びt−ブチルからなる群から選択される請求項16記載
の方法。 19.結合された環が、
【0083】
【化37】
【0084】(式中、T1 は、独立に、アルキル及びア
リールからなる群から選択され、dは1〜6の整数であ
る)からなる群から選択される結合基によって結合され
ている、上記16項に記載の方法。 20.Arが、フェニル、ナフタレン、アントラセン、
フェナントレン、ビフェニル、フェニルエーテル、ジフ
ェニルスルホン、ジフェニルケトン、ジフェニルスルフ
ィド、ピリジン、キノリン、
【0085】
【化38】
【0086】(式中、nは1〜10の整数であり、
1 ,m2 及びm3 はそれぞれ0〜4から選択される整
数であり、各構造についての全てのm整数の合計は3又
は4であり、そして各T2 は、炭素数1〜10の脂肪族
基及び炭素数6〜24のアリール基から選択される基を
表す)からなる群から選択される3価又は4価の単位で
ある上記16項に記載の方法。
【0087】
【発明の効果】本発明の少なくとも一つの態様は、有用
な末端基並びに溶融縮合及びポリマー加工のために有用
な範囲内の適度のTgを有する高分子量の高度分岐構造
を与えるという有利な特徴を有し、反応の複数世代及び
精製又はトリメチルシリル安息香酸クロリドを使用する
ことを必要としない。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一般式: 【化1】 〔式中、jは2又は3であり、Arは1〜3個の、単独
    の又は結合した又は縮合した、置換又は非置換の、5員
    環又は6員環を有するアリール基又はヘテロアリール基
    であり、そしてZ1 及びZ2 の一方は一般式: 【化2】 (式中、R1 はヒドロキシ、クロロ、ブロモ、炭素数1
    〜6の一価アルコキシド及び−O−(CH2 d −OH
    (式中、dは1〜3の整数である)からなる群から選択
    される)を有する基であり、そして他方は一般式: 【化3】 (式中、R2 は炭素数1〜6の二価アルキル基であり、
    そして、gは0〜100の整数である)を有する基であ
    る〕を有する分岐化反応剤のZ1 基及びZ2 基を縮合す
    ることからなる多分岐ポリマーの製造方法。
  2. 【請求項2】 一般式: 【化4】 〔式中、jは2又は3であり、Arは1〜3個の、単独
    の又は結合した又は縮合した、置換又は非置換の、5員
    環又は6員環を有するアリール基又はヘテロアリール基
    であり、各Z2 は一般式: 【化5】 (式中、R1 はヒドロキシ、クロロ、ブロモ、炭素数1
    〜6の一価アルコキシド及び−O−(CH2 d −OH
    (式中、dは1〜3の整数である)からなる群から選択
    される)を有する基又は一般式: 【化6】 (式中、R2 は炭素数1〜6の二価アルキル基であり、
    そして、gは0〜100の整数である)を有する基であ
    り、そしてQは一般式: 【化7】 (式中、R2 は炭素数1〜6の二価アルキル基であり、
    そして、gは0〜100の整数である)を有する部分で
    ある〕の各繰り返し単位の複数個を有する芳香族ポリエ
    ステル。
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