JPH0747639B2 - Method for producing polyarylene sulfide - Google Patents

Method for producing polyarylene sulfide

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JPH0747639B2
JPH0747639B2 JP63146651A JP14665188A JPH0747639B2 JP H0747639 B2 JPH0747639 B2 JP H0747639B2 JP 63146651 A JP63146651 A JP 63146651A JP 14665188 A JP14665188 A JP 14665188A JP H0747639 B2 JPH0747639 B2 JP H0747639B2
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alkali metal
polyarylene sulfide
hydrosulfide
lithium halide
producing
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宣夫 緒方
実 千賀
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  • Polymers With Sulfur, Phosphorus Or Metals In The Main Chain (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] この発明は、ポリアリーレンスルフィドの製造方法に関
し、さらに詳しく言うと、残留塩の含有量が少なくて高
分子量のポリアリーレンスルフィドを高収率で製造する
ことのできるポリアリーレンスルフィドの製造方法に関
する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for producing a polyarylene sulfide, and more specifically, to a high yield of a polyarylene sulfide having a low residual salt content and a high molecular weight. It relates to a method for producing a polyarylene sulfide that can be produced.

[従来の技術および発明が解決しようとする課題] ポリフェニレンスルフィド等のポリアリーレンスルフィ
ドは、その分子中の一部において熱硬化性を有する熱可
塑性樹脂であり、優れた耐薬品性、広い温度範囲におけ
る良好な機械的性質、耐熱剛性などの、エンジニアリン
グプラスチックとしての優れた特性を有している。
[Problems to be Solved by Prior Art and Invention] Polyarylene sulfide such as polyphenylene sulfide is a thermoplastic resin having thermosetting property in a part of its molecule, and has excellent chemical resistance and a wide temperature range. It has excellent properties as an engineering plastic, such as good mechanical properties and heat resistance.

従来、アルカリ金属硫化物とポリハロゲン化芳香族化合
物とからポリフェニレンスルフィドなどのポリアリーレ
ンスルフィドを製造する技術が知られている(米国特許
第3,354,129号明細書参照、特公昭第45−3368号公報参
照)。しかしながら、前記製造方法には、前記アルカリ
金属硫化物の水和水を除去する際にこのアルカリ金属硫
化物の分解反応が惹起するので、ポリアリーレンスルフ
ィドの収率の低下、溶媒の損失等の問題点がある。
Conventionally, a technique for producing a polyarylene sulfide such as polyphenylene sulfide from an alkali metal sulfide and a polyhalogenated aromatic compound is known (see US Pat. No. 3,354,129, see Japanese Patent Publication No. 45-3368). ). However, in the above-mentioned production method, since the decomposition reaction of the alkali metal sulfide occurs when removing the hydration water of the alkali metal sulfide, the yield of polyarylene sulfide is lowered, and the problems such as the loss of the solvent are caused. There is a point.

このような問題点を解決するための改良法として、脱水
操作の容易なアルカリ金属水硫化物を使用する方法があ
る。
As an improved method for solving such a problem, there is a method using an alkali metal hydrosulfide which is easy to dehydrate.

すなわち、米国特許3,876,591号明細書には、ポリハロ
ゲン芳香族化合物に対してアルカリ金属水硫化物を0.8
〜1.5倍モル添加する方法が開示されている。しかしな
がら、この明細書における実施例を参照してみると、分
子量が小さくて最大極限粘度[ηinh]が0.04、融点が2
60℃以下のポリアリーレンスルフィドしか得られていな
い。また、米国特許3,889,433号ではアルカリ土類金属
水酸化物やアルカリ金属炭酸塩を併用しているが、その
実施例を参照してみても、極限粘度[ηinh]が0.06以
下で、融点が263℃以下のような低分子量のポリアリー
レンスルフィドしか得られておらず、このようなポリア
リーレンスルフィドは工業材料として適切ではない。
That is, U.S. Pat.
Disclosed is a method of adding ˜1.5 times the molar amount. However, referring to the examples in this specification, the molecular weight is small and the maximum intrinsic viscosity [ηinh] is 0.04 and the melting point is 2
Only polyarylene sulfide with a temperature below 60 ° C was obtained. In addition, in U.S. Pat. No. 3,889,433, alkaline earth metal hydroxides and alkali metal carbonates are used in combination, however, referring to the examples, the intrinsic viscosity [ηinh] is 0.06 or less and the melting point is 263 ° C. Only low molecular weight polyarylene sulfides as shown below are obtained, and such polyarylene sulfides are not suitable as industrial materials.

前記製造方法の改良として、特公昭第57−14698号公報
には、アルカリ金属水硫化物とアルカリ金属水酸化物と
を特定の条件で使用する方法が開示されている。しかし
ながら、その実施例を参照すると、80〜83ポイズ程度の
粘度の低いポリアリーレンスルフィドしか得られておら
ず、このようなポリアリーレンスルフィドはフィルムは
繊維等の用途に適しないものである。
As an improvement of the production method, Japanese Patent Publication No. 57-14698 discloses a method of using an alkali metal hydrosulfide and an alkali metal hydroxide under specific conditions. However, referring to the examples, only polyarylene sulfides having a low viscosity of about 80 to 83 poise are obtained, and such polyarylene sulfides are not suitable for applications such as fibers for films.

また、この特許公報には明示されてはいないが、重合の
結果として得られた生成物を通常の後処理を行なってい
ることから、米国特許第4,025,496号明細書および米国
特許第4、373、091号に記載されているように、生成ポ
リアリーレンスルフィド中には灰分が500〜6、000ppm
程度残留しているものと推察される。
Further, although not explicitly disclosed in this patent publication, since the product obtained as a result of the polymerization is subjected to usual post-treatment, US Pat. No. 4,025,496 and US Pat. No. 4,373, As described in No. 091, the resulting polyarylene sulfide has an ash content of 500 to 6,000 ppm.
It is presumed that some remain.

米国特許第4,025,496号明細書には、アルカリ金属水酸
化物の添加順序を規定することによって、容易に分離す
ることのできるポリアリーレンスルフィドの製造方法が
開示されているが、この方法によっても、生成ポリアリ
ーレンスルフィド中の灰分量は5,600ppmである。このよ
うに灰分量の多いポリアリーレンスルフィドは成形材
料、フィルム、フィラメント等、特に電子部品用途用に
は適しないものである。さらにまた、この方法は、アル
カリ金属水硫化物の脱水後に水酸化アルカリの水溶液を
添加しているので、脱水操作が二段になり、したがっ
て、脱水操作が複雑になり、またアルカリ金属水硫化物
の分解が著しくてさらに改善が望まれている。
U.S. Pat.No. 4,025,496 discloses a method for producing a polyarylene sulfide that can be easily separated by defining the order of addition of alkali metal hydroxides. The amount of ash in the polyarylene sulfide is 5,600 ppm. As described above, polyarylene sulfide having a high ash content is not suitable for molding materials, films, filaments and the like, particularly for electronic parts. Furthermore, in this method, since the aqueous solution of the alkali hydroxide is added after the dehydration of the alkali metal hydrosulfide, the dehydration operation has two steps, and therefore the dehydration operation becomes complicated, and the alkali metal hydrosulfide is also added. Is remarkably decomposed and further improvement is desired.

生成ポリアリーレンスルフィドから残留塩を除去する方
法として、米国特許第4,071,509号明細書には、アルカ
リ金属塩の存在下に有機アミド化合物で生成ポリアリー
レンスルフィドを洗浄することにより、低灰分のポリア
リーレンスルフィドを回収する方法が記載されている。
しかしながら、この方法は、重合反応の終了後にアルカ
リ金属塩と生成ポリアリーレンスルフィドとを加熱しな
がら接触させるので、精製操作が煩雑である。
As a method of removing the residual salt from the produced polyarylene sulfide, U.S. Pat. A method of recovering
However, in this method, since the alkali metal salt and the generated polyarylene sulfide are brought into contact with each other while heating after the completion of the polymerization reaction, the purification operation is complicated.

前記精製法を改良するものとして、米国特許出願番号第
86,111,458号に係る明細書には、アルカリ金属塩の代り
にアルカリ金属ハライドを使用する方法が開示されてい
る。
As an improvement on the above-mentioned purification method, US Patent Application No.
The specification of 86,111,458 discloses a method of using an alkali metal halide instead of an alkali metal salt.

一方、米国特許第4,038,263号には、アルカリ金属硫化
物とp−ジクロロベンゼンとの反応に触媒としてリチウ
ムハライドを使用することが開示されている。この方法
によると、高分子量のポリアリーレンスルフィドを製造
することができるのであるが、生成ポリマーの収率が70
〜85%程度の低い値であった。収率をさらに向上させる
ことが望まれた。
On the other hand, US Pat. No. 4,038,263 discloses the use of lithium halides as catalysts in the reaction of alkali metal sulfides with p-dichlorobenzene. According to this method, a high molecular weight polyarylene sulfide can be produced, but the yield of the produced polymer is 70%.
It was a low value of about 85%. It was desired to further improve the yield.

この発明は前記事情に基いてなされたものである。The present invention has been made based on the above circumstances.

すなわち、この発明の目的は、前記問題点を解消し、塩
含有量の少ない、しかも高分子量のポリアリーレンスル
フィドを高収率で製造することのできる新規な製造方法
を提供することである。
That is, an object of the present invention is to solve the above problems and to provide a novel production method capable of producing a high molecular weight polyarylene sulfide having a low salt content and a high yield.

[前記課題を解決するための手段] 前記目的を達成するための請求項1に記載の発明は、ジ
ハロゲン芳香族化合物とハロゲン芳香族ニトロ化合物と
アルカリ金属水硫化物とを、有機極性溶媒中で、リチウ
ムハライドの存在下に、重合させることを特徴とするポ
リアリーレンスルフィドの製造方法であり、 請求項2に記載の発明は、ジハロゲン芳香族化合物とハ
ロゲン芳香族ニトロ化合物とアルカリ金属水硫化物およ
び/またはアルカリ金属炭酸塩とアルカリ金属水硫化物
とを、有機極性溶媒中で、リチウムハライドの存在下
に、重合させることを特徴とするポリアリーレンスルフ
ィドの製造方法であり、 請求項3に記載の発明は、有機極性溶媒とアルカリ金属
水酸化物および/またはアルカリ金属炭酸塩とアルカリ
金属水硫化物とリチウムハライドとの混合物を脱水し、
得られる脱水物とジハロゲン芳香族化合物とハロゲン芳
香族ニトロ化合物とを接触させることにより重合反応を
行なうことを特徴とするポリアリーレンスルフィドの製
造方法であり、 請求項4に記載の発明は、有機極性溶媒とアルカリ金属
水酸化物および/またはアルカリ金属炭酸塩とアルカリ
金属水硫化物とリチウムハライドとの混合物を脱水し、
得られる脱水物とジハロゲン芳香族化合物とハロゲン芳
香族ニトロ化合物と新たに加えられたリチウムハライド
とを接触させることにより重合反応を行なうことを特徴
とするポリアリーレンスルフィドの製造方法であり、 請求項5に記載の発明は、有機極性溶媒とアルカリ金属
水酸化物および/またはアルカリ金属炭酸塩とアルカリ
金属水硫化物とリチウムハライドとジハロゲン芳香族化
合物とハロゲン芳香族ニトロ化合物との混合物を脱水
し、次いで重合反応を行なうことを特徴とするポリアリ
ーレンスルフィドの製造方法であり、 請求項6に記載の発明は、リチウムハライドが塩化リチ
ウムである請求項1乃至請求項5のいずれかに記載のポ
リアリーレンスルフィドの製造方法である。
[Means for Solving the Problems] The invention according to claim 1 for achieving the above-mentioned object is a dihalogenated aromatic compound, a halogenated aromatic nitro compound, and an alkali metal hydrosulfide in an organic polar solvent. The method according to claim 2, wherein the polyarylene sulfide is polymerized in the presence of lithium halide. The invention according to claim 2 provides a dihalogenated aromatic compound, a halogenated aromatic nitro compound, an alkali metal hydrosulfide, and 4. A method for producing a polyarylene sulfide, which comprises polymerizing an alkali metal carbonate and an alkali metal hydrosulfide in an organic polar solvent in the presence of a lithium halide. The invention relates to an organic polar solvent, an alkali metal hydroxide and / or an alkali metal carbonate, an alkali metal hydrosulfide and lithium. Dehydrating the mixture of chloride,
A method for producing a polyarylene sulfide, characterized in that a polymerization reaction is carried out by bringing the obtained dehydrated product, a dihalogenated aromatic compound and a halogenated aromatic nitro compound into contact with each other. Dehydrating a mixture of a solvent and an alkali metal hydroxide and / or an alkali metal carbonate, an alkali metal hydrosulfide and a lithium halide,
A method for producing a polyarylene sulfide, characterized in that a polymerization reaction is carried out by bringing the obtained dehydrated product, a dihalogenated aromatic compound, a halogenated aromatic nitro compound, and newly added lithium halide into contact with each other. The invention described in 1) dehydrates a mixture of an organic polar solvent, an alkali metal hydroxide and / or an alkali metal carbonate, an alkali metal hydrosulfide, a lithium halide, a dihalogen aromatic compound and a halogen aromatic nitro compound, and then A method for producing a polyarylene sulfide, which comprises carrying out a polymerization reaction, and the invention according to claim 6 is the polyarylene sulfide according to any one of claims 1 to 5, wherein the lithium halide is lithium chloride. Is a manufacturing method.

以下に、本発明についてさらに説明する。The present invention will be further described below.

この発明の方法に使用することができる前記ジハロゲン
芳香族化合物としては、たとえば、o−ジクロロベンゼ
ン、m−ジクロロベンゼン、p−ジクロロベンゼン、o
−ジブロモベンゼン、p−ジブロモベンゼン、m−ジブ
ロモベンゼン、p−ジヨードベンゼン、1−クロロ−4
−ブロモベンゼン、1−クロロ−4−ヨードベンゼンな
どのジハロゲン置換ベンゼン;2,5−ジクロロトルエン、
2,5−ジクロロ−p−キシレン、1−エチル−2,5−ジク
ロロベンゼン、1−エチル−2,5−ジブロモベンゼン、
1−エチル−2−ブロモ−5−クロロベンゼン、1,2,4,
5−テトラメチル−3,6−ジクロロベンゼン、1−シクロ
ヘキシル−2,5−ジクロロベンゼン、1−フェニル−2,5
−ジクロロベンゼン、1−ベンジル−2,5−ジクロロベ
ンゼン、1−フェニル−2,5−ジブロモベンゼン、1−
p−トルイル−2,5−ジクロロベンゼン、1−p−トル
イル−2,5−ジブロモベンゼン、1−ヘキシル−2,5−ジ
クロロベンゼンなどのジハロゲン置換ベンゼン類;4,4′
−ジクロロビフェニルなどのジハロゲン置換ビフェニ
ル;2,2−ジ(パラクロロフェニル)プロパン等のジハロ
ゲンビフェニルアルカン類;1,4−ジクロロナフタレン、
1,6−ジクロロナフタレン、2,6−ジクロロナフタレンな
どのジハロゲン置換ナフタレンなどが挙げられる。
Examples of the dihalogenated aromatic compound that can be used in the method of the present invention include o-dichlorobenzene, m-dichlorobenzene, p-dichlorobenzene and o-dichlorobenzene.
-Dibromobenzene, p-dibromobenzene, m-dibromobenzene, p-diiodobenzene, 1-chloro-4
-Bromobenzene, dihalogen-substituted benzene such as 1-chloro-4-iodobenzene; 2,5-dichlorotoluene,
2,5-dichloro-p-xylene, 1-ethyl-2,5-dichlorobenzene, 1-ethyl-2,5-dibromobenzene,
1-ethyl-2-bromo-5-chlorobenzene, 1,2,4,
5-tetramethyl-3,6-dichlorobenzene, 1-cyclohexyl-2,5-dichlorobenzene, 1-phenyl-2,5
-Dichlorobenzene, 1-benzyl-2,5-dichlorobenzene, 1-phenyl-2,5-dibromobenzene, 1-
Dihalogen-substituted benzenes such as p-toluyl-2,5-dichlorobenzene, 1-p-toluyl-2,5-dibromobenzene and 1-hexyl-2,5-dichlorobenzene; 4,4 '
Dihalogen-substituted biphenyl such as dichlorobiphenyl; dihalogen biphenylalkanes such as 2,2-di (parachlorophenyl) propane; 1,4-dichloronaphthalene
Examples thereof include dihalogen-substituted naphthalene such as 1,6-dichloronaphthalene and 2,6-dichloronaphthalene.

これらの中でも好適なものは、p−ジハロゲンン芳香族
化合物であり、さらにp−ジハロゲンベンゼンであり、
特にp−ジクロロベンゼンが好適である。
Among these, preferred are p-dihalogen aromatic compounds, and further p-dihalogenbenzene,
Particularly, p-dichlorobenzene is preferable.

前記ハロゲン芳香族ニトロ化合物は、次の一般式
(1)、(2)および(3)で表わすことができる。
The halogen aromatic nitro compound can be represented by the following general formulas (1), (2) and (3).

(ただし、X1はハロゲン原子、aは1または2、bは1
〜5の整数であり、a+bが3より大きくて6より小さ
い。) [ただし、Y1は単結合、−O−、−S−、−SO−、−
(CH2−(ただし、uは1以上の整数である。)の
いずれかで表わされ、oおよびpはそれぞれ0〜2の整
数であり、かつo+p=1または2の関係を満足し、c
およびdは0〜5の整数であり、かつ1<c+d≦10+
(o+p)の関係を満足する。] (ただし、eは1または2の整数であり、fは1〜4の
整数であり、e+fは3より大きくて5よりも小さ
い。) 前記一般式(1)で表わされる化合物としては、たとえ
ば、2,4−ジニトロクロロベンゼン、2,5−ジクロロニト
ロベンゼンが挙げられる。
(However, X 1 is a halogen atom, a is 1 or 2, b is 1
Is an integer of 5 and a + b is larger than 3 and smaller than 6. ) [However, Y 1 is a single bond, —O—, —S—, —SO—, —
(CH 2 ) u − (where u is an integer of 1 or more), o and p are each an integer of 0 to 2, and satisfy the relationship of o + p = 1 or 2. Then c
And d are integers of 0 to 5, and 1 <c + d ≦ 10 +
Satisfies the relationship of (o + p). ] (However, e is an integer of 1 or 2, f is an integer of 1 to 4, and e + f is larger than 3 and smaller than 5.) As the compound represented by the general formula (1), for example, Examples include 2,4-dinitrochlorobenzene and 2,5-dichloronitrobenzene.

前記一般式(2)で表わされる化合物としては、たとえ
ば2−ニトロ−4,4′−ジクロロジフェニルエーテル、
3,3′−ジニトロ−4,4′−ジクロロジフェニルスルホン
等が挙げられる。
Examples of the compound represented by the general formula (2) include 2-nitro-4,4'-dichlorodiphenyl ether,
3,3'-dinitro-4,4'-dichlorodiphenyl sulfone and the like can be mentioned.

前記一般式(3)で表わされる化合物としては、たとえ
ば、2,5−ジクロロ−3−ニトロピリジン、2−クロロ
−3,5−ジニトロピリジン等が挙げられる。
Examples of the compound represented by the general formula (3) include 2,5-dichloro-3-nitropyridine and 2-chloro-3,5-dinitropyridine.

これらのモノまたはジハロゲン芳香族ニトロ化合物は、
一種単独で用いることができるし、二種以上を併用して
もよい。
These mono or dihalogenated aromatic nitro compounds are
They may be used alone or in combination of two or more.

この発明では、前記一般式で表わされる化合物のほかに
前記一般式で表わされる化合物のアルキル誘導体もモノ
またはジハロゲン芳香族ニトロ化合物として使用するこ
とができる。
In the present invention, in addition to the compound represented by the above general formula, an alkyl derivative of the compound represented by the above general formula can be used as a mono- or dihalogenated aromatic nitro compound.

前記各種のモノまたはジハロゲン芳香族ニトロ化合物の
中でも、特に好適なものは2,5−ジクロロニトロベンゼ
ンである。
Among the various mono- or dihalogenated aromatic nitro compounds, 2,5-dichloronitrobenzene is particularly preferable.

前記アルカリ金属水硫化物としては、たとえば、水硫化
リチウム、水硫化ナトリウム水硫化カリウム、水硫化ル
ビジウム、水硫化セシウム等が挙げられる。このアルカ
リ金属水硫化物として、好適なものは、水硫化リチウ
ム、水硫化ナトリウムであり、水硫化ナトリウムは特に
好適である。なお、これらは1種単独で用いても、2種
以上を組み合せて用いてもよい。
Examples of the alkali metal hydrosulfides include lithium hydrosulfide, sodium hydrosulfide potassium hydrosulfide, rubidium hydrosulfide, and cesium hydrosulfide. Suitable alkali metal hydrosulfides are lithium hydrosulfide and sodium hydrosulfide, and sodium hydrosulfide is particularly preferred. In addition, these may be used individually by 1 type and may be used in combination of 2 or more type.

なお、この発明の方法では、前記アルカリ金属水硫化物
は、無水物、水和物、あるいは水性混合物であるものを
使用することができるが、水和物、水性混合物を使用す
る場合には、後述のように、反応前に脱水操作を行なう
ことが望ましい。したがって、無水のアルカリ金属水硫
化物を使用することが、脱水操作を必要としないという
点において好ましい。
In the method of the present invention, the alkali metal hydrosulfide can be an anhydride, a hydrate, or an aqueous mixture, but when a hydrate or an aqueous mixture is used, As described below, it is desirable to perform dehydration operation before the reaction. Therefore, it is preferable to use anhydrous alkali metal hydrosulfide because no dehydration operation is required.

この発明で使用するアルカリ金属水酸化物としては、た
とえば、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、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
ム等を挙げることができる。
Examples of the alkali metal hydroxide used in the present invention include magnesium hydroxide, calcium hydroxide, strontium hydroxide, barium hydroxide, sodium hydroxide, potassium hydroxide, rubidium hydroxide and cesium hydroxide. You can

これらのアルカリ金属水酸化物はその一種単独を使用す
ることもできるし、またその二種以上を併用することも
できる。
These alkali metal hydroxides may be used alone or in combination of two or more.

さらにまた、アルカリ金属の酸化物と水との反応により
得られるところの、アルカリ金属水酸化物含有の生成物
をそのまま使用することもできる。
Furthermore, the product containing an alkali metal hydroxide, which is obtained by reacting an oxide of an alkali metal with water, can be used as it is.

本発明において好ましいのは、水酸化ナトリウムであ
る。
Preferred in the present invention is sodium hydroxide.

この発明で使用するアルカリ金属炭酸塩としては、たと
えば、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸ストロ
ンチウム、炭酸バリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウ
ム、炭酸ルビジウム、炭酸セシウム等を挙げることがで
きる。
Examples of the alkali metal carbonate used in the present invention include magnesium carbonate, calcium carbonate, strontium carbonate, barium carbonate, sodium carbonate, potassium carbonate, rubidium carbonate and cesium carbonate.

これらのアルカリ金属炭酸塩はその一種単独を使用する
こともできるし、またその二種以上を併用することもで
きる。
These alkali metal carbonates may be used alone or in combination of two or more.

本発明において好ましいのは、炭酸ナトリウムである。Preferred in the present invention is sodium carbonate.

この発明の方法において使用するリチウムハライドとし
ては、たとえば、フッ化リチウム、塩化リチウム、臭化
リチウム、ヨウ化リチウムが好ましく、特に塩化リチウ
ムが好ましい。これらのリチウムハライドは、1種単独
で用いても、2種以上を組み合せて使用してもよい。
As the lithium halide used in the method of the present invention, for example, lithium fluoride, lithium chloride, lithium bromide and lithium iodide are preferable, and lithium chloride is particularly preferable. These lithium halides may be used alone or in combination of two or more.

なお、この発明の方法では、前記リチウムハライドは、
無水物、水和物もしくは水性混合物であるものを使用す
ることができるが、水和物、水性混合物を使用する場合
には、後述のように、反応前に脱水操作を行なうことを
必要とする場合がある。
In the method of the present invention, the lithium halide is
Anhydrate, hydrate or an aqueous mixture can be used, but when a hydrate or an aqueous mixture is used, it is necessary to carry out a dehydration operation before the reaction as described later. There are cases.

この発明の方法に使用することができる前記極性溶媒と
しては、アミド化合物、ラクタム化合物、尿素化合物、
環式有機リン化合物等がある。
Examples of the polar solvent that can be used in the method of the present invention include amide compounds, lactam compounds, urea compounds,
There are cyclic organic phosphorus compounds and the like.

これらのうち、適当な溶媒の例を具体的に例示すると、
たとえば、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,N−ジエチルアセトアミド、N,N−ジプ
ロピルアセトアミド、N,N−ジメチル安息香酸アミド、
カプロラクタム、N−メチルカプロラクタム、N−エチ
ルカプロラクタム、N−イソプロピルカプロラクタム、
N−イソブチルカプロラクタム、N−プロピルカプロラ
クタム、N−ブチルカプロラクタム、N−シクロヘキシ
ルカプロラクタム、N−メチル−2−ピロリドン、N−
エチル−2−ピロリドン、N−イソプロピル−2−ピロ
リドン、N−イソブチル−2−ピロリドン、N−プロピ
ル−2−ピロリドン、N−ブチル−2−ピロリドン、N
−シクロヘキシル−2−ピロリドン、N−メチル−3−
メチル−2−ピロリドン、N−シクロヘキシル−2−ピ
ロリドン、N−メチル−3−メチル−2−ピロリドン、
N−メチル−3,4,5,−トリメチル−2−ピロリドン、N
−メチル−2−ピペリドン、N−エチル−2−ピペリド
ン、N−イソプロピル−2−ピペリドン、N−メチル−
6−メチル−2−ピペリドン、N−メチル−3−エチル
−2ピペリドン、N−メチル−2−オキソ−ヘキサメチ
レンイミン、N−エチル−2−オキソ−ヘキサメチレン
イミン、ヘキサメチルリン酸トリアミド、ヘキサエチル
リン酸トリアミド、テトラメチル尿素、1,3−ジメチル
エチレン尿素、1,3−ジメチルプロピレン尿素、1−メ
チル−1−オキソスルホラン、1−エチル−1−オキソ
スルホラン、1−フェニル−1−オキソスルホラン、1
−メチル−1−オキソホスファン、1−プロピル−1−
オキソホスファン、1−フェニル−1−オキソホスファ
ン等が挙げられる。
Of these, specific examples of suitable solvents include:
For example, N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, N, N-diethylacetamide, N, N-dipropylacetamide, N, N-dimethylbenzoic acid amide,
Caprolactam, N-methylcaprolactam, N-ethylcaprolactam, N-isopropylcaprolactam,
N-isobutylcaprolactam, N-propylcaprolactam, N-butylcaprolactam, N-cyclohexylcaprolactam, N-methyl-2-pyrrolidone, N-
Ethyl-2-pyrrolidone, N-isopropyl-2-pyrrolidone, N-isobutyl-2-pyrrolidone, N-propyl-2-pyrrolidone, N-butyl-2-pyrrolidone, N
-Cyclohexyl-2-pyrrolidone, N-methyl-3-
Methyl-2-pyrrolidone, N-cyclohexyl-2-pyrrolidone, N-methyl-3-methyl-2-pyrrolidone,
N-methyl-3,4,5, -trimethyl-2-pyrrolidone, N
-Methyl-2-piperidone, N-ethyl-2-piperidone, N-isopropyl-2-piperidone, N-methyl-
6-methyl-2-piperidone, N-methyl-3-ethyl-2piperidone, N-methyl-2-oxo-hexamethyleneimine, N-ethyl-2-oxo-hexamethyleneimine, hexamethylphosphoric triamide, hexa Ethyl phosphoric acid triamide, tetramethylurea, 1,3-dimethylethylene urea, 1,3-dimethylpropylene urea, 1-methyl-1-oxosulfolane, 1-ethyl-1-oxosulfolane, 1-phenyl-1-oxo Sulfolane, 1
-Methyl-1-oxophosphane, 1-propyl-1-
Examples include oxophosphane and 1-phenyl-1-oxophosphane.

これらの溶媒は、1種単独で用いても、2種以上を混合
して用いてもよい。
These solvents may be used alone or in combination of two or more.

さらに前記各種の極性溶媒のなかでもN−アルキルラク
タム、N−アルキルピロリドン、ヘキサアルキルリン酸
トリアミドが好適であり、N−メチルピロリドンは特に
好適である。
Further, among the above-mentioned various polar solvents, N-alkyllactam, N-alkylpyrrolidone and hexaalkylphosphoric acid triamide are preferable, and N-methylpyrrolidone is particularly preferable.

本発明の方法においては、ジハロゲン芳香族化合物とハ
ロゲン芳香族ニトロ化合物とアルカリ金属水硫化物と
を、有機極性溶媒中で、リチウムハライドの存在下に、
重合させることができれば、前記各成分をどのような順
序によって前記有機極性溶媒中に添加あるいは前記有機
極性溶媒中で接触させても、ジハロゲン芳香族化合物と
ハロゲン芳香族ニトロ化合物とアルカリ金属水硫化物と
を重合させることによりポリアリーレンスルフィドを製
造することができるのであるが、好ましい態様は次の通
りである。
In the method of the present invention, a dihalogenated aromatic compound, a halogenated aromatic nitro compound and an alkali metal hydrosulfide in an organic polar solvent in the presence of a lithium halide,
If they can be polymerized, the dihalogen aromatic compound, the halogen aromatic nitro compound, and the alkali metal hydrosulfide can be added to the organic polar solvent in any order or even if they are contacted in the organic polar solvent. The polyarylene sulfide can be produced by polymerizing and, and preferred embodiments are as follows.

先ず、ジハロゲン芳香族化合物とハロゲン芳香族ニトロ
化合物とアルカリ金属水酸化物および/またはアルカリ
金属炭酸塩とアルカリ金属水硫化物とを、有機極性溶媒
中で、リチウムハライドの存在下に、重合させることで
ある(請求項2)。
First, a dihalogenated aromatic compound, a halogenated aromatic nitro compound, an alkali metal hydroxide and / or an alkali metal carbonate and an alkali metal hydrosulfide are polymerized in an organic polar solvent in the presence of a lithium halide. (Claim 2).

この場合、有機極性溶媒とアルカリ金属水酸化物および
/またはアルカリ金属炭酸塩とアルカリ金属水硫化物と
リチウムハライドとの混合物を脱水し、得られる脱水物
とジハロゲン芳香族化合物とハロゲン芳香族ニトロ化合
物とを接触させることにより重合反応を行なうのが好ま
しい(請求項3)。
In this case, a mixture of an organic polar solvent, an alkali metal hydroxide and / or an alkali metal carbonate, an alkali metal hydrosulfide and a lithium halide is dehydrated to obtain a dehydrated product, a dihalogen aromatic compound and a halogen aromatic nitro compound. It is preferable to carry out the polymerization reaction by contacting with (Claim 3).

また、前記脱水に際し、一部のリチウムハライドを使用
し、その一部のリチウムハライドと有機極性溶媒とアル
カリ金属水酸化物および/またはアルカリ金属炭酸塩と
アルカリ金属水硫化物との混合物を脱水し、得られる脱
水物と残余のリチウムハライドとジハロゲン芳香族化合
物とハロゲン芳香族ニトロ化合物とを接触させることに
より重合反応を行なうようにしても良い(請求項4)。
In the dehydration, a part of lithium halide is used, and a part of the lithium halide, an organic polar solvent, an alkali metal hydroxide and / or a mixture of alkali metal carbonate and alkali metal hydrosulfide is dehydrated. Alternatively, the polymerization reaction may be carried out by bringing the obtained dehydrated product, the remaining lithium halide, the dihalogen aromatic compound and the halogen aromatic nitro compound into contact with each other (claim 4).

場合により、有機極性溶媒とアルカリ金属水酸化物およ
び/またはアルカリ金属炭酸塩とアルカリ金属水硫化物
とリチウムハライドとジハロゲン芳香族化合物とハロゲ
ン芳香族ニトロ化合物との混合物を脱水し、次いで重合
反応を行なっても良い(請求項5)。
In some cases, a mixture of an organic polar solvent, an alkali metal hydroxide and / or an alkali metal carbonate, an alkali metal hydrosulfide, a lithium halide, a dihalogen aromatic compound and a halogen aromatic nitro compound is dehydrated, and then a polymerization reaction is performed. It may be performed (Claim 5).

さらに、これらの重合反応には、塩化リチウムを用いて
も良い(請求項6)。
Further, lithium chloride may be used in these polymerization reactions (claim 6).

脱水は共沸蒸留により行なうことができる。また、脱水
は通常用いられる条件で窒素気流中などの不活性ガス中
で行なうのが好ましいのであるが、場合により、減圧条
件下に行なっても、また加圧条件下に行なっても良い。
Dehydration can be performed by azeotropic distillation. Dehydration is preferably carried out in an inert gas such as a nitrogen stream under the conditions usually used, but depending on the case, it may be carried out under reduced pressure or under pressure.

脱水に際し、前記リチウムハライド(A)と前記含水ア
ルカリ金属水硫化物(B)との配合比(モル比)は、通
常、次の通りにするのが望ましい。
In the dehydration, the compounding ratio (molar ratio) of the lithium halide (A) and the hydrous alkali metal hydrosulfide (B) is usually preferably set as follows.

すなわち、(A)成分/(B)成分のモル比は、0.3〜
2.0、好ましくは0.5〜1.8である。このモル比が0.3未満
の場合には、目的とするポリアリーレンスルフィドの高
分子量化を達成することができず、またポリマー中に残
存する塩含有量を低減することができないことがある。
また、前記モル比が2.0を越えると、重合中にポリマー
の析出が早期に発生して重合操作に困難を生じ、またポ
リアリーレンスルフィドの高分子量化を達成することが
できなくなることがある。
That is, the molar ratio of component (A) / component (B) is 0.3-
2.0, preferably 0.5 to 1.8. If this molar ratio is less than 0.3, it may not be possible to achieve the desired polyarylene sulfide with a high molecular weight, and it may not be possible to reduce the salt content remaining in the polymer.
On the other hand, if the above molar ratio exceeds 2.0, precipitation of the polymer may occur early during the polymerization, which may make the polymerization operation difficult, and it may not be possible to achieve a high molecular weight polyarylene sulfide.

脱水に際する、前記アルカリ金属水酸化物(C)と前記
アルカリ金属水硫化物(B)との配合比(モル比)は、
通常、次の通りにするのが望ましい。
The mixing ratio (molar ratio) of the alkali metal hydroxide (C) and the alkali metal hydrosulfide (B) during dehydration is
Generally, the following is desirable.

すなわち、(C)成分/(B)成分のモル比は、0.8〜
1.5、好ましくは0.8〜1.3である。このモル比が0.3未満
の場合には、アルカリ金属水硫化物の分解量が大きくな
ることがあり、また、前記モル比が1.5を越えると、こ
のアルカリ金属水酸化物を添加することによる効果がな
く、むしろ有機極性溶媒の劣化が激しくなることがあ
る。
That is, the molar ratio of component (C) / component (B) is 0.8-
It is 1.5, preferably 0.8 to 1.3. If this molar ratio is less than 0.3, the decomposition amount of the alkali metal hydrosulfide may be large, and if the molar ratio exceeds 1.5, the effect of adding the alkali metal hydroxide is Rather, deterioration of the organic polar solvent may be severe.

前記アルカリ金属炭酸塩を前記アルカリ金属水酸化物の
代りに使用する場合には、そのアルカリ金属炭酸塩
(D)とアルカリ金属水硫化物(B)との配合比(モル
比)は、前記アルカリ金属水酸化物(C)と前記アルカ
リ金属水硫化物(B)との配合比(モル比)と同様であ
る。
When the alkali metal carbonate is used instead of the alkali metal hydroxide, the compounding ratio (molar ratio) of the alkali metal carbonate (D) and the alkali metal hydrosulfide (B) is It is the same as the compounding ratio (molar ratio) of the metal hydroxide (C) and the alkali metal hydrosulfide (B).

前記アルカリ金属水酸化物とアルカリ金属炭酸塩とを併
用する場合は、前記アルカリ金属水酸化物とアルカリ金
属炭酸塩との合計モル数と前記アルカリ金属水硫化物
とのモル数との比が、前記アルカリ金属水酸化物(C)
と前記アルカリ金属水硫化物(B)との配合比(モル
比)と同様になるように調製するのが良い。
When the alkali metal hydroxide and the alkali metal carbonate are used in combination, the total number of moles of the alkali metal hydroxide and the alkali metal carbonate and the alkali metal hydrosulfide are
And the number of moles of the alkali metal hydroxide (C)
It is preferable to prepare the same as the compounding ratio (molar ratio) of the alkali metal hydrosulfide (B).

重合反応に際し、前記各成分の配合比は、通常、次の通
りにするのが望ましい。
In the polymerization reaction, the compounding ratio of each of the above components is usually preferably set as follows.

すなわち、前記ジハロゲン芳香族化合物(E)と前記ア
ルカリ金属水硫化物(B)とのモル比[(E)/
(B)]は、通常の場合、0.8〜1.5であり、好ましくは
0.9〜1.3である。ジハロゲン芳香族化合物(E)と前記
アルカリ金属水硫化物(B)との反応は等モル反応であ
るから、通常、前記範囲とするのであるが、前記モル比
が0.8未満になると工業的に有用なポリアリーレンスル
フィドを得ることができなくなることがあるばかりか、
チオフェノール類の副生を生じることがある。
That is, the molar ratio of the dihalogenated aromatic compound (E) to the alkali metal hydrosulfide (B) [(E) /
(B)] is usually 0.8 to 1.5, preferably
It is 0.9 to 1.3. Since the reaction between the dihalogenated aromatic compound (E) and the alkali metal hydrosulfide (B) is an equimolar reaction, it is usually within the above range, but when the above molar ratio is less than 0.8, it is industrially useful. In addition to not being able to obtain a good polyarylene sulfide,
May produce by-products of thiophenols.

前記ハロゲン芳香族ニトロ化合物(F)と前記ジハロゲ
ン芳香族化合物(E)との配合モル比[(F)/
(E)]は、通常の場合0.0001〜0.05であり、好ましく
は0.001〜0.03である。前記モル比が0.003よりも小さい
とポリアリーレンスルフィドの高分子化を達成すること
ができないことがあり、またモル比が0.05よりも大きい
と重合中にゲル化が発生して成形可能なポリアリーレン
スルフィドを製造することができないことがある。
Blending molar ratio of the halogen aromatic nitro compound (F) and the dihalogen aromatic compound (E) [(F) /
(E)] is usually 0.0001 to 0.05, preferably 0.001 to 0.03. If the molar ratio is less than 0.003, it may not be possible to achieve high molecular weight polyarylene sulfide, and if the molar ratio is greater than 0.05, gelation occurs during polymerization to form a polyarylene sulfide. May not be manufactured.

前記有機極性溶媒の使用量は、反応が円滑に進行するに
充分な量であれば良い。通常の場合、前記アルカリ金属
水硫化物(B)1モルに対して前記有機極性溶媒は、18
0〜1,000gの使用量で充分である。
The organic polar solvent may be used in an amount sufficient for the reaction to proceed smoothly. Usually, the organic polar solvent is 18 mol per mol of the alkali metal hydrosulfide (B).
An amount of use of 0 to 1,000 g is sufficient.

前記重合反応は、通常は180〜330℃、好ましくは210〜2
90℃の温度範囲で行なわれる。反応温度が180℃より低
い重合反応の速度が十分でなく、一方、330℃より高い
と、副反応を誘発したり、ポリアリーレンスルフィドの
生産量が低下することがある。
The polymerization reaction is usually 180 ~ 330 ℃, preferably 210 ~ 2
It is carried out in the temperature range of 90 ° C. If the reaction temperature is lower than 180 ° C and the rate of the polymerization reaction is not sufficient, while if it is higher than 330 ° C, a side reaction may be induced or the amount of polyarylene sulfide produced may be decreased.

前記重合反応の反応圧力は、特に制限はないが、通常、
溶媒等の重合反応系の自圧〜10kg/cm2(絶対圧)であ
る。
The reaction pressure of the polymerization reaction is not particularly limited, but usually,
The autogenous pressure of the polymerization reaction system such as a solvent is 10 kg / cm 2 (absolute pressure).

前記重合反応は、窒素、二酸化炭素、水蒸気などの不活
性ガスの雰囲気下で行なってもよい。
The polymerization reaction may be carried out in an atmosphere of an inert gas such as nitrogen, carbon dioxide or water vapor.

前記重合反応の反応時間は、通常、20時間以内、特に0.
1〜8時間以内である。
The reaction time of the polymerization reaction is usually within 20 hours, particularly 0.
Within 1 to 8 hours.

重合反応終了後、ポリアリーレンスルフィドは、たとえ
ば濾過または遠心分離などによる標準的な方法により直
接に反応溶液から分別し、あるいは、例えば水および/
または稀釈して酸を添加した後、反応溶液から分別し
て、得ることができる。
After the completion of the polymerization reaction, the polyarylene sulfide is directly separated from the reaction solution by a standard method such as filtration or centrifugation, or, for example, water and / or
Alternatively, it can be obtained by diluting and adding an acid and then separating from the reaction solution.

濾過工程に続いて一般に重合体に付着し得るいずれかの
無機成分例えばアルカリ金属硫化物及びアルカリ水酸化
物を除去するために水で洗浄する。またこの洗浄工程に
加えて、またはその後に、行ない得るアセトンやメタノ
ールなどの他の洗浄液を用いる洗浄または抽出が可能で
ある。反応容器から溶媒を留去し、続いて上記のように
洗浄することにより重合体を回収することもできる。
The filtration step is generally followed by a water wash to remove any inorganic components that may adhere to the polymer, such as alkali metal sulfides and alkali hydroxides. In addition to or after this washing step, washing or extraction with other washing liquids such as acetone and methanol, which can be performed, is possible. The polymer can also be recovered by distilling off the solvent from the reaction vessel and subsequently washing as described above.

このようにして回収されたポリアリーレンスルフィド中
に残存する食塩等の塩の含有量はアルカリ金属硫化物を
硫黄源とする従来の方法によって製造されるポリアリー
レンスルフィドに比較して著しく少ないので、耐湿電気
絶縁性が高く、前記ポリアリーレンスルフィドは、その
後、特に脱塩処理を行なうことなく成形、加工し、電気
・電子分野に好適に利用することもできるが、必要に応
じて、前記洗浄工程に加えて、またはその後に、種々の
脱塩処理を行なって、樹脂中の食塩などの塩濃度をさら
に低減して利用することもできる。
Since the content of salts such as sodium chloride remaining in the polyarylene sulfide recovered in this manner is significantly smaller than that of the polyarylene sulfide produced by the conventional method using an alkali metal sulfide as a sulfur source, the moisture resistance is high. Highly electrically insulating, the polyarylene sulfide can be molded and processed without particular desalting treatment and can be suitably used in the electric and electronic fields. However, if necessary, the polyarylene sulfide can be used in the cleaning step. In addition, or after that, various desalting treatments may be performed to further reduce the salt concentration of salt or the like in the resin before use.

この発明の方法により得られるポリアリーレンスルフィ
ドを各種の製品に成形する場合は、他の重合体、顔料お
よび充填剤、例えばグラファイト、金属粉、ガラス粉、
石英粉もしくはガラス繊維、またはポリアリーレンスル
フィドに対して通常用いる添加剤、例えば通常の安定剤
もしくは離型剤と混合することができる。
When molding the polyarylene sulfide obtained by the method of the present invention into various products, other polymers, pigments and fillers such as graphite, metal powder, glass powder,
It can be mixed with additives commonly used for quartz powder or glass fibers, or polyarylene sulfides, for example conventional stabilizers or release agents.

この発明の方法により得られるポリフェニレンスルフィ
ド等のポリアリーレンスルフィドは、白色で純度が高
く、また、これに加えて溶融流れの小さい高分子量の樹
脂として高収率で製造することができるので、種々の成
形品や複合剤のマトリックス樹脂として使用することが
できるとともに、各種成形品、フィルム、繊維などにす
ること応ができ、機械部品はもとより電気・電子部品な
どに好適に利用することができる優れたエンジニアリン
グプラスチックである。
The polyarylene sulfide such as polyphenylene sulfide obtained by the method of the present invention is white and has high purity, and in addition to this, it can be produced in a high yield as a high-molecular-weight resin having a small melt flow. Not only can it be used as a matrix resin for molded products and composite agents, but it can also be used as various molded products, films, fibers, etc., making it ideal for use not only in mechanical parts but also in electrical and electronic parts. It is an engineering plastic.

[実施例] (実施例1) 水硫化ナトリウム(含量71%、29%は水)42.8g(0.543
モル)、ペレット状の水酸化ナトリウム21.7g(0.543モ
ル)、塩化リチウム23.0g(0.543モル)およびN−メチ
ルピロリドン297mlを、1のオートクレーブに仕込
み、オートクレーブ内を窒素置換した。
[Example] (Example 1) 42.8 g (0.543) of sodium hydrosulfide (content: 71%, 29%: water)
Mol), 21.7 g (0.543 mol) of sodium hydroxide in the form of pellets, 23.0 g (0.543 mol) of lithium chloride and 297 ml of N-methylpyrrolidone were charged in one autoclave, and the inside of the autoclave was replaced with nitrogen.

窒素気流下にオートクレーブの内容物を昇温し、120℃
に1時間加熱した後に、引き続き150℃で1時間蒸留す
ることにより脱水して、N−メチルピロリドンと水との
混合液105mlを留去した。
Heat the contents of the autoclave under a nitrogen stream to 120 ° C.
After heating for 1 hour, it was dehydrated by subsequent distillation at 150 ° C. for 1 hour, and 105 ml of a mixed solution of N-methylpyrrolidone and water was distilled off.

オートクレーブの内温を100℃に冷却した後に、p−ジ
クロロベンゼン79.5g(0.54モル)と2,5−ジクロロニト
ロベンゼン0.31g(0.0016モル)とをN−メチルピロリ
ドン100mlに溶解して得た液を、前記脱水物に添加し、
オートクレーブを密閉し、260℃に昇温して3時間の重
合反応を行なった。
After cooling the internal temperature of the autoclave to 100 ° C., 79.5 g (0.54 mol) of p-dichlorobenzene and 0.31 g (0.0016 mol) of 2,5-dichloronitrobenzene were dissolved in 100 ml of N-methylpyrrolidone to obtain a solution. , Added to the dehydrated product,
The autoclave was sealed and the temperature was raised to 260 ° C. to carry out a polymerization reaction for 3 hours.

反応の終了後、室温付近にまで冷却してから開蓋し、ス
ラリー状の反応生成物を取り出し、これを濾過して顆粒
状のポリマーを分離し、1の水で洗浄を2回行ない、
さらにアセトンで洗浄し、その後に乾燥した。得られた
ポリフェニレンスルフィドは54.5g(収率93.0%;p−ジ
クロロベンゼンを基準)であった。得られたポリフェニ
レンスルフィドの分子量をα−クロルナフタレンを溶媒
として0.4g/dlの濃度で206℃の温度で測定した結果、極
限粘度[ηinh]は0.38であり、そのポリフェニレンス
ルフィド中のナトリウムイオンを原子吸光法により定量
した結果、81ppmであった。
After completion of the reaction, the reaction product was cooled to around room temperature and then opened, and a slurry reaction product was taken out, filtered to separate a granular polymer, and washed with water (1) twice.
It was further washed with acetone and then dried. The obtained polyphenylene sulfide was 54.5 g (yield 93.0%; based on p-dichlorobenzene). The molecular weight of the obtained polyphenylene sulfide was measured at a concentration of 0.4 g / dl at a temperature of 206 ° C using α-chlornaphthalene as a solvent, and the intrinsic viscosity [ηinh] was 0.38. As a result of quantification by an absorption method, it was 81 ppm.

(実施例2) 塩化リチウムの使用量を23.0gの代りに12.0gに代えた外
は前記実施例1と同様にして脱水し、p−ジクロロベン
ゼンを仕込む前に塩化リチウム11.02gを仕込んだ外は前
記実施例1と同様に実施した。
(Example 2) Except that the amount of lithium chloride used was changed to 12.0 g instead of 23.0 g, dehydration was performed in the same manner as in Example 1 above, and 11.02 g of lithium chloride was charged before charging p-dichlorobenzene. Was carried out in the same manner as in Example 1 above.

その結果、53.9g(収率92%)のポリフェニレンスルフ
ィドが得られ、前記実施例1と同様にして測定した結
果、極限粘度[ηinh]が0.35であり、ナトリウムイオ
ン含有量は88ppmであった。
As a result, 53.9 g (yield 92%) of polyphenylene sulfide was obtained. As a result of measurement in the same manner as in Example 1, the intrinsic viscosity [ηinh] was 0.35 and the sodium ion content was 88 ppm.

(比較例1) 塩化ナトリウム・五水塩91.29g(0.543モル)と塩化リ
チウム23.2g(0.543モル)とN−メチルピロリドン297m
lとを使用した外は前記実施例1と同様に脱水して、N
−メチルピロリドンと水との混合物145mlを留去した。
(Comparative Example 1) 91.29 g (0.543 mol) of sodium chloride / pentahydrate, 23.2 g (0.543 mol) of lithium chloride and N-methylpyrrolidone 297 m
N was dehydrated in the same manner as in Example 1 except that
145 ml of a mixture of methylpyrrolidone and water was distilled off.

その後、100℃にまで冷却してからp−ジクロロベンゼ
ン79.8g(0,543モル)を103mlのN−メチルピロリドン
に溶解して反応させた外は、前記実施例1と同様に実施
した。
Then, the procedure was carried out in the same manner as in Example 1 except that after cooling to 100 ° C., 79.8 g (0,543 mol) of p-dichlorobenzene was dissolved in 103 ml of N-methylpyrrolidone and reacted.

その結果、51.0g(収率87%)のポリフェニレンスルフ
ィドが得られ、前記実施例1と同様にして測定した結
果、極限粘度[ηinh]が0.28であり、ナトリウムイオ
ン含有量は105ppmであった。
As a result, 51.0 g (yield 87%) of polyphenylene sulfide was obtained. As a result of measurement in the same manner as in Example 1, the intrinsic viscosity [ηinh] was 0.28 and the sodium ion content was 105 ppm.

(比較例2) 前記比較例1において、p−ジクロロベンゼン79.8gの
代わりにp−ジクロロベンゼン79.5g(0.541モル)とジ
クロロニトロベンゼン0.313g(0.0016モル)を加えた外
は前記比較例1と同様に実施した。
Comparative Example 2 The same as Comparative Example 1 except that 79.5 g (0.541 mol) of p-dichlorobenzene and 0.313 g (0.0016 mol) of dichloronitrobenzene were added in place of 79.8 g of p-dichlorobenzene in Comparative Example 1. It was carried out.

その結果、49.3g(収率84%)のポリフェニレンスルフ
ィドが得られ、前記実施例1と同様にして測定した結
果、極限粘度[ηinh]が0.32であり、ナトリウムイオ
ン含有量は220ppmであった。
As a result, 49.3 g (yield 84%) of polyphenylene sulfide was obtained. As a result of measurement in the same manner as in Example 1, the intrinsic viscosity [ηinh] was 0.32 and the sodium ion content was 220 ppm.

(比較例3) 塩化リチウムを添加しなかった外は、前記実施例1と同
様に実施した。
Comparative Example 3 The procedure of Example 1 was repeated except that lithium chloride was not added.

この比較例は特公昭57−14698号公報に記載の実施例に
相当する。
This comparative example corresponds to the example described in JP-B-57-14698.

この比較例3においては、57.3g(収率98%)のポリフ
ェニレンスルフィドが得られ、前記実施例1と同様にし
て測定した結果、極限粘度[ηinh]が0.22であり、ナ
トリウムイオン含有量は3,150ppmであった。
In this Comparative Example 3, 57.3 g (yield 98%) of polyphenylene sulfide was obtained. As a result of measurement in the same manner as in Example 1, the intrinsic viscosity [ηinh] was 0.22 and the sodium ion content was 3,150. It was ppm.

(比較例4) 塩化リチウムおよびp−ジクロロニトロベンゼンを使用
せずに、p−ジクロロベンゼン79.8g(0.543モル)を使
用した外は前記実施例1と同様に実施した。
Comparative Example 4 The procedure of Example 1 was repeated except that 79.8 g (0.543 mol) of p-dichlorobenzene was used without using lithium chloride and p-dichloronitrobenzene.

その結果、57.3g(収率98%)のポリフェニレンスルフ
ィドが得られ、前記実施例1と同様にして測定した結
果、極限粘度[ηinh]が0.17であり、ナトリウムイオ
ン含有量は2,980ppmであった。
As a result, 57.3 g (yield 98%) of polyphenylene sulfide was obtained. As a result of measurement in the same manner as in Example 1, the intrinsic viscosity [ηinh] was 0.17 and the sodium ion content was 2,980 ppm. .

(実施例3) 前記実施例1において、p−ジクロロベンゼン67.8(0.
461モル)および2,5−ジクロロニトロベンゼン0.267g
(0.0014モル)を使用し、ペレット状の水酸化ナトリウ
ムを使用しなかった外は前記実施例1と同様に実施し
た。
(Example 3) In Example 1, p-dichlorobenzene 67.8 (0.
461 mol) and 2,5-dichloronitrobenzene 0.267 g
(0.0014 mol) was used, and the same procedure as in Example 1 was carried out except that sodium hydroxide in pellet form was not used.

その結果、13.6g(収率27%)のポリフェニレンスルフ
ィドが得られ、前記実施例1と同様にして測定した結
果、極限粘度[ηinh]が0.06であり、ナトリウムイオ
ン含有量は800ppmであった。
As a result, 13.6 g (yield 27%) of polyphenylene sulfide was obtained. As a result of measurement in the same manner as in Example 1, the intrinsic viscosity [ηinh] was 0.06, and the sodium ion content was 800 ppm.

この実施例で得られたポリフェニレンスルフィドは、米
国特許第3,869,433号明細書および米国特許第3,876,591
号明細書に記載のいずれの例よりも、分子量の大きなも
のである。
The polyphenylene sulfide obtained in this example was prepared according to U.S. Patent No. 3,869,433 and U.S. Patent No. 3,876,591.
It has a higher molecular weight than any of the examples described in the specification.

(実施例4) 前記実施例1において、p−ジクロロベンゼン69.18
(0.471モル)および2,5−ジクロロニトロベンゼン0.27
g(0.0014モル)を使用し、ペレット状の水酸化ナトリ
ウム21.7gに代えて炭酸ナトリウム28.8g(0.272モル)
を使用した外は前記実施例1と同様に実施した。
(Example 4) In Example 1, p-dichlorobenzene 69.18
(0.471 mol) and 2,5-dichloronitrobenzene 0.27
g (0.0014 mol), sodium carbonate 28.8 g (0.272 mol) instead of pelletized sodium hydroxide 21.7 g
Was carried out in the same manner as in Example 1 except that

その結果、27.1g(収率53%)のポリフェニレンスルフ
ィドが得られ、前記実施例1と同様にして測定した結
果、極限粘度[ηinh]が0.09であり、ナトリウムイオ
ン含有量は1,100ppmであった。
As a result, 27.1 g (yield 53%) of polyphenylene sulfide was obtained. As a result of measurement in the same manner as in Example 1, the intrinsic viscosity [ηinh] was 0.09, and the sodium ion content was 1,100 ppm. .

この実施例で得られたポリフェニレンスルフィドは、米
国特許第3,869,433号明細書に記載のポリフェニレンス
ルフィドよりも優れている。
The polyphenylene sulfide obtained in this example is superior to the polyphenylene sulfide described in US Pat. No. 3,869,433.

(実施例5) この実施例においては、水硫化ナトリウムの分解量を調
べた。
Example 5 In this example, the amount of sodium hydrosulfide decomposed was examined.

第1表に示す量の水酸化ナトリウムと水硫化ナトリウム
42.83g(0.543モル)と塩化リチウム23.2g(0.543モ
ル)とN−メチルピロリドン297mlとをオートクレーブ
に仕込み、実施例1と同様の方法で蒸留したときの硫化
水素の生成量を計量することにより水硫化ナトリウムの
分解量を調べ、結果を第1表に示す。
Sodium hydroxide and sodium hydrosulfide in the amounts shown in Table 1
Water was obtained by charging 42.83 g (0.543 mol), 23.2 g (0.543 mol) of lithium chloride and 297 ml of N-methylpyrrolidone into an autoclave and measuring the amount of hydrogen sulfide produced when distilled in the same manner as in Example 1. The amount of sodium sulfide decomposed was investigated, and the results are shown in Table 1.

硫化水素の生成量はその発生ガスをアルカリでトラップ
し、ヨードメトリーで定量した。
The amount of hydrogen sulfide produced was quantified by iodometry after trapping the produced gas with alkali.

第1表に示す結果から、脱水前から水酸化ナトリウムを
添加しておくと水硫化ナトリウムの分解量が少なくて
も、重合反応に有利であることが分かる。
From the results shown in Table 1, it can be seen that adding sodium hydroxide before dehydration is advantageous for the polymerization reaction even if the amount of sodium hydrosulfide decomposed is small.

[発明の効果] 本発明の方法によると、高分子量で、通常の後処理で得
られるポリアリーレンスルフィドにおけるよりも少ない
塩含有量のポリアリーレンスルフィドを高収率で製造す
ることができる。本発明の方法により得られるポリアリ
ーレンスルフィドは、塩含有量が少なくて、白色度が高
い。
[Effect of the Invention] According to the method of the present invention, it is possible to produce a polyarylene sulfide having a high molecular weight and a salt content lower than that of the polyarylene sulfide obtained by the usual post-treatment in a high yield. The polyarylene sulfide obtained by the method of the present invention has a low salt content and high whiteness.

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】ジハロゲン芳香族化合物とハロゲン芳香族
ニトロ化合物とアルカリ金属水硫化物とを、有機極性溶
媒中で、リチウムハライドの存在下に、重合させること
を特徴とするポリアリーレンスルフィドの製造方法。
1. A method for producing a polyarylene sulfide, which comprises polymerizing a dihalogenated aromatic compound, a halogenated aromatic nitro compound and an alkali metal hydrosulfide in an organic polar solvent in the presence of a lithium halide. .
【請求項2】ジハロゲン芳香族化合物とハロゲン芳香族
ニトロ化合物とアルカリ金属水酸化物および/またはア
ルカリ金属炭酸塩とアルカリ金属水硫化物とを、有機極
性溶媒中で、リチウムハライドの存在下に、重合させる
ことを特徴とするポリアリーレンスルフィドの製造方
法。
2. A dihalogenated aromatic compound, a halogenated aromatic nitro compound, an alkali metal hydroxide and / or an alkali metal carbonate and an alkali metal hydrosulfide in an organic polar solvent in the presence of lithium halide. A method for producing a polyarylene sulfide, which comprises polymerizing.
【請求項3】有機極性溶媒とアルカリ金属水酸化物およ
び/またはアルカリ金属炭酸塩とアルカリ金属水硫化物
とリチウムハライドとの混合物を脱水し、得られる脱水
物とジハロゲン芳香族化合物とハロゲン芳香族ニトロ化
合物とを接触させることにより重合反応を行なうことを
特徴とするポリアリーレンスルフィドの製造方法。
3. A dehydration product, a dihalogen aromatic compound and a halogen aromatic compound obtained by dehydrating a mixture of an organic polar solvent, an alkali metal hydroxide and / or an alkali metal carbonate, an alkali metal hydrosulfide and a lithium halide. A method for producing a polyarylene sulfide, which comprises carrying out a polymerization reaction by contacting with a nitro compound.
【請求項4】有機極性溶媒とアルカリ金属水酸化物およ
び/またはアルカリ金属炭酸塩とアルカリ金属水硫化物
とリチウムハライドとの混合物を脱水し、得られる脱水
物とジハロゲン芳香族化合物とハロゲン芳香族ニトロ化
合物と新たに加えられたリチウムハライドとを接触させ
ることにより重合反応を行なうことを特徴とするポリア
リーレンスルフィドの製造方法。
4. A dehydration product, a dihalogen aromatic compound and a halogen aromatic compound obtained by dehydrating a mixture of an organic polar solvent, an alkali metal hydroxide and / or an alkali metal carbonate, an alkali metal hydrosulfide and a lithium halide. A method for producing a polyarylene sulfide, which comprises carrying out a polymerization reaction by bringing a nitro compound into contact with a newly added lithium halide.
【請求項5】有機極性溶媒とアルカリ金属水酸化物およ
び/またはアルカリ金属炭酸塩とアルカリ金属水硫化物
とリチウムハライドとジハロゲン芳香族化合物とハロゲ
ン芳香族ニトロ化合物との混合物を脱水し、次いで重合
反応を行なうことを特徴とするポリアリーレンスルフィ
ドの製造方法。
5. A mixture of an organic polar solvent, an alkali metal hydroxide and / or an alkali metal carbonate, an alkali metal hydrosulfide, a lithium halide, a dihalogen aromatic compound and a halogen aromatic nitro compound is dehydrated and then polymerized. A method for producing a polyarylene sulfide, which comprises carrying out a reaction.
【請求項6】リチウムハライドが塩化リチウムである請
求項(1)乃至請求項(5)のいずれかに記載のポリア
リーレンスルフィドの製造方法。
6. The method for producing a polyarylene sulfide according to any one of claims 1 to 5, wherein the lithium halide is lithium chloride.
JP63146651A 1988-06-13 1988-06-13 Method for producing polyarylene sulfide Expired - Lifetime JPH0747639B2 (en)

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MYPI89000783A MY104446A (en) 1988-06-13 1989-06-12 Process for the production of polyarylene sulfides.
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