JPH0768348B2 - ポリアミドイミド系ブロック共重合体の製造法 - Google Patents

ポリアミドイミド系ブロック共重合体の製造法

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JPH0768348B2
JPH0768348B2 JP1329493A JP32949389A JPH0768348B2 JP H0768348 B2 JPH0768348 B2 JP H0768348B2 JP 1329493 A JP1329493 A JP 1329493A JP 32949389 A JP32949389 A JP 32949389A JP H0768348 B2 JPH0768348 B2 JP H0768348B2
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  • Other Resins Obtained By Reactions Not Involving Carbon-To-Carbon Unsaturated Bonds (AREA)
  • Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)
  • Polyamides (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 <産業上の利用分野> 本発明は、新規なポリアミドイミド系ブロック共重合体
に関する。
<従来の技術> ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂は、耐熱性をはじめと
する優れた特性を生かして、多くの分野で例えば高温で
使用するフィルム、電線被覆、接着剤、塗料、積層品等
に使用されている。又一方ではこれらの特性を生かしつ
つ、その汎用性を広げるために、ポリアミドイミド樹
脂、ポリエステルイミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂
等の開発が広く進められている。
<発明が解決しようとする問題点> ポリイミド系樹脂は、耐熱性、耐薬品性等に優れた特性
を有していることは、すでに知られており、高温で使用
するフィルム、電線被覆、接着剤、塗料、積層品等に非
常に有用である。
従来から知られているフィルム、電線被覆等の用途で重
要な塗膜形成能を有するポリイミド系樹脂としては、通
常芳香族テトラカルボン酸二無水物と芳香族ジアミンと
を有機溶媒中で、低温で付加反応させた高分子量のポリ
アミック酸が知られている。ポリイミド樹脂は一般に有
機溶媒に不溶であり、溶融成形も困難なため、このポリ
アミック酸を成形加工した後、次いで加熱等の方法によ
り、脱水閉環させてポリイミド樹脂として使用される。
しかしながら、このポリアミック酸は、保存時の安定性
が悪く、室温でも粘度上昇を起こしゲル化するため、低
温で保存しなければならないという欠点を有している。
又ポリアミック酸をフィルム、電線被覆等に成形加工
後、脱水閉環させるため、加工時の作業性が悪いという
問題点も有している。
従って本発明の目的は、塗膜形成能を有する、有機溶媒
に溶解可能なポリアミドイミド系ブロック共重合体を提
供することにある。
<問題を解決するための手段> 本発明は、一般式NH2−R1−NH2(式中R1 を示す)で表わされるジアミン化合物とイソフタル酸と
を重縮合して得られる両末端にアミノ基を有するポリア
ミドと無水トリメリット酸とを反応させ生成したイミド
ジカルボン酸を、前記両末端にアミノ基を有するポリア
ミドと反応させることを特徴とするポリアミドイミド系
ブロック共重合体の製造方法である。
本発明において両末端にアミノ基を有するポリアミド
は、下記一般式(I)で表わされ、かかるポリアミドは
上記のように下記一般式(II)で表わされるジアミン化
合物と下記一般式(III)で表わされるイソフタル酸と
を重縮合させる方法により製造することができる。
一般式 NH2R1−NHCO−R2−CONHnR1−NH2 (I) NH2−R1−NH2 (II) HO2C−R2−CO2H (III) (式中、R1は前記と同一の意味を有し、R2nは正の整数を示す。) ジアミン化合物(II)としては、例えば下記の化合物が
挙げられる。m−フェニレンジアミン、p−フェニレン
ジアミン、3,4′−ジアミノジフェニルエーテル、3,3′
−ジアミノジフェニルスルホン、3,3′−ジアミノビフ
ェニル、ヘキサメチレンジアミン、1,3−ビス(3−ア
ミノフェノキシ)ベンゼン等。
本発明の製造法によるポリアミドイミド系ブロック共重
合体は、前述の通り例えば一般式(I)の両末端にアミ
ノ基を有するポリアミドと無水トリメリット酸から、イ
ミド化反応により、一般式(IV) (一般式中の記号は前記の意味を有する)で表わされる
イミドジカルボン酸を合成し然る後、この一般式(IV)
の化合物を一般式(I)の両末端にアミノ基を有するポ
リアミドと重縮合反応させることにより得られる。
すなわち一般式(IV)のイミドジカルボン酸は、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−2−ピロリドン、N−メチルカプロラクタ
ム、ジメチルスルホキシド、テトラメチル尿素、ピリジ
ン、ジメチルスルホン、ヘキサメチルリン酸トリアミド
等の不活性極性有機溶媒中で、一般式(I)の両末端に
アミノ基を有するポリアミドと無水トリメリット酸とを
−20〜300℃の範囲で、好ましくは0〜60℃の範囲で数
十分ないし数日間反応させ、ポリアミック酸を生成し
て、更にイミド化することにより製造する。
イミド化の方法としては、加熱により脱水閉環する方法
と、脱水閉環触媒を用いて化学的に閉環する方法があげ
られている。
加熱により脱水閉環させる場合、反応温度は、150〜400
℃、好しくは180〜350℃であり、反応時間は、30秒ない
し10時間好ましくは5分〜5時間である。
また、脱水閉環触媒を用いる場合、反応温度は、0〜18
0℃、好ましくは10〜80℃であり、反応時間は、数十分
ないし数日環好ましくは2時間〜12時間である。脱水閉
環触媒としては、酢酸、プロピオン酸、酪酸、安息香酸
等の酸無水物が用いられ、環化反応を促進する化合物と
してピリジン等を併用することが好ましい。脱水閉環触
媒の使用量は、ジアミン化合物の総量に対して200モル
%以上好ましくは300〜1000モル%である。また、環化
反応を促進する化合物の使用量は、ジアミン化合物の総
量に対して150〜500モル%が好ましい。
本発明のポリアミドイミド系ブロック共重合体を形成す
るための一般式(I)の両末端にアミノ基を有するポリ
アミドと一般式(IV)のイミドジカルボン酸の重縮合反
応は、縮合剤を加え、溶媒中で行うことが好ましい。
溶媒としては、トルエン、ベンゼン、クロロベンゼン、
ジクロロベンゼン、アセトニトリル、ピリジン、テトラ
ヒドロフラン、無水酢酸、ジクロロメタン、ヘキサン、
シクロヘキサン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセ
トアミド、ジメチルスルホキシド、N−メチル−ピロリ
ドン、ヘキサメチルリン酸トリアミド等が用いられる。
必要に応じて、プロトン性溶媒の溶媒和力を増加させる
ために、また、副反応を抑制するために、塩化リチウ
ム、塩化カルシウムに代表される無機塩類を反応系に添
加することもできる。
縮合剤としては、亜リン酸トリフェニル、亜リン酸ジフ
ェニル、亜リン酸トリ−o−トリル、亜リン酸ジ−o−
トリル、亜リン酸トリ−m−トリル、亜リン酸ジ−m−
トリル、亜リン酸トリ−p−トリル、亜リン酸ジ−p−
トリル、亜リン酸ジ−o−クロロフェニル、亜リン酸ト
リ−p−クロロフェニル、亜リン酸ジ−p−クロロフェ
ニル、ジシクロヘキシルカルボジイミド、リン酸トリフ
ェニル、ホスホン酸ジフェニル等が用いられる。
該重縮合反応の反応温度は、60〜150℃の範囲が好まし
く、反応時間は通常、数分ないし24時間で行う。
場合によっては、反応溶液を高温に加熱したり、あるい
は、生成する水を除去して、平衡を生成系にずらす反応
条件としてもよい。
<実施例> 実施例1 A) m−フェニレンジアミン16.2g(150ミリモル)、
イソフタル酸16.6g(100ミリモル)、ピリジン250ml、
亜リン酸トリフェニル62g(200ミリモル)、塩化リチウ
ム10.6g(250ミリモル)の混合溶液を100℃で4時間撹
拌した。放冷後、重合体溶液を、大量のメタノール中に
注ぎ入れた。析出した固体を濾別し、濾過物を洗浄、乾
燥して、アミン価2.91mmol/gの重合体を得た。
赤外線スペクトル分析により1662cm-1にアミド結合によ
るカルボニル基の吸収が認められた。これらの結果によ
り、このものは両末端にアミノ基を有するポリアミドで
あることが確認された。
B) 両末端にアミノ基を有するポリアミド17.0g(25
ミリモル)と無水トリメリット酸16g(50ミリモル)を
N−メチル−2−ピロリドン80mlに溶解し、窒素雰囲気
下、室温で6時間反応させて、ポリアミック酸溶液を得
た。このポリアミック酸溶液を200℃で2時間、250℃で
1時間加熱し、脱水環化反応を行った。放冷後、該反応
混合溶液に両末端にアミノ基を有するポリアミド17.0g
(25ミリモル)、ピリジン13ml、亜リン酸トリフェニル
16g(50ミリモル)、塩化リチウム2.5g(62ミリモル)
を順次加え、100℃で6時間撹拌した。放冷後、重合体
溶液を、大量のメタノール中に注ぎ入れた。析出した固
体を濾別し、濾過物を洗浄、乾燥して、固有粘度0.59dl
/g(N−メチル−2−ピロリドン中、0.5g/濃度、30
℃)の重合体を得た。
実施例2 m−フェニレンジアミン16.2g(150ミリモル)をp−フ
ェニレンジアミン16.2g(150ミリモル)に代え、その他
は実施例1と同様に操作して固有粘度0.58dl/g(N−メ
チル−2−ピロリドン中、0.5g/濃度、30℃)の重合
体を得た。
実施例3 m−フェニレンジアミン16.2g(150ミリモル)を3,4′
−ジアミノジフェニルエーテル27.6g(150ミリモル)に
代え、その他は実施例1と同様に操作して固有粘度0.60
dl/g(N−メチル−2−ピロリドン中、0.5g/濃度、3
0℃)の重合体を得た。
実施例4 m−フェニレンジアミン16.2g(150ミリモル)を3,3′
−ジアミノビフェニル30g(150ミリモル)に代え、その
他は実施例1と同様に操作して固有粘度0.62dl/g(N−
メチル−2−ピロリドン中、0.5g/濃度、30℃)の重
合体を得た。
実施例5 m−フェニレンジアミン16.2g(150ミリモル)を3,3′
−ジアミノジフェニルスルホン37.2g(150ミリモル)に
代え、その他は実施例1と同様に操作して固有粘度0.60
dl/g(N−メチル−2−ピロリドン中、0.5g/濃度、3
0℃)で重合体を得た。
実施例6 m−フェニレンジアミン16.2g(150ミリモル)を1,3−
ビス(3−アミノフェノキシ)ベンゼン43.8g(150ミリ
モル)に代え、その他は実施例1と同様に操作して固有
粘度0.68dl/g(N−メチル−2−ピロリドン中、0.5g/
濃度、30℃)の重合体を得た。
実施例7 m−フェニレンジアミン16.2g(150ミリモル)をヘキサ
メチレンジアミン17.4g(150ミリモル)に代え、その他
は実施例1と同様に操作して固有粘度0.57dl/g(N−メ
チル−2−ピロリドン中、0.5g/濃度、30℃)の重合
体を得た。
上記実施例1〜7により得られた重合体を赤外線スペク
トル分析により分析した結果、1770〜1777cm-1および17
20〜1726cm-1にイミド結合による吸収がみられ、1660〜
1670cm-1にアミド結合によるカルボニル基の吸収が認め
られた。これらの結果より、このものは、いずれも第1
表に示す繰り返し単位からなる本発明のポリアミドイミ
ド系ブロック共重合体であることが確認された。
<発明の効果> 本発明により得られたポリアミドイミド系ブロック共重
合体は、耐熱性、溶媒溶解性、成膜性に優れているの
で、高温で使用するフィルム、電線被覆、接着剤、塗
料、積層品等の素材として有用である。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−154651(JP,A) 特開 昭61−195127(JP,A) 特開 昭57−141422(JP,A) 特公 昭48−10029(JP,B1) J.Polym.Sci.Polym. Chem.Ed.Vol.18PP.1711− 1717 J.Polym.Sci.Polym. Chem.Ed.Vol.18PP.2875− 2877 J.Polym.Sci.Polym. Chem.Ed.Vol.20PP.2081− 2087 J.Polym.Sci.Polym. Chem.Ed.Vol.21PP.913− 916

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】一般式NH2−R1−NH2(式中R1 を示す)で表わされるジアミン化合物とイソフタル酸と
    を重縮合して得られる両末端にアミノ基を有するポリア
    ミドと無水トリメリット酸とを反応させ生成したイミド
    ジカルボン酸を、前記両末端にアミノ基を有するポリア
    ミドと反応させることを特徴とするポリアミドイミド系
    ブロック共重合体の製造方法。
JP1329493A 1989-12-21 1989-12-21 ポリアミドイミド系ブロック共重合体の製造法 Expired - Fee Related JPH0768348B2 (ja)

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