JPH0812753A - Production of polyphenylene ether - Google Patents

Production of polyphenylene ether

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JPH0812753A
JPH0812753A JP8714695A JP8714695A JPH0812753A JP H0812753 A JPH0812753 A JP H0812753A JP 8714695 A JP8714695 A JP 8714695A JP 8714695 A JP8714695 A JP 8714695A JP H0812753 A JPH0812753 A JP H0812753A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
polyphenylene ether
substituted
carbon atoms
stage
Prior art date
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Pending
Application number
JP8714695A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hideyuki Higashimura
秀之 東村
Yoshitaka Obe
良隆 大部
Ryuhei Matsui
隆平 松居
Shigeki Kiriyama
茂樹 桐山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Chemical Corp
Sumitomo Chemical Co Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Chemical Corp
Sumitomo Chemical Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Chemical Corp, Sumitomo Chemical Co Ltd filed Critical Mitsubishi Chemical Corp
Priority to JP8714695A priority Critical patent/JPH0812753A/en
Publication of JPH0812753A publication Critical patent/JPH0812753A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PURPOSE:To produce economically a polyphenylene ether reduced in thermal coloration, especially yellowness, and in the content of nitrogen causative of malodor and having a narrow molecular weight distribution. CONSTITUTION:A process for producing a polyphenylene ether by polymerizing a nucleus-substituted phenol through oxidation with an oxygenous gas in the presence of a catalyst containing a sec. amine represented by the formula: R1R2NH (wherein R1 and R2 represent each independently 1-12 C alkyl, substituted alkyl, alkenyl or substituted alkenyl, provided that R1 and R2 may be combined with each other to form a ring) and a transition metal compound, wherein the polymerization temperatures are 35 to 100 deg.C and 5 to below 35 deg.C, respectively, before the oxygen consumption reaches 50 to below 80% of the theoretical amount of oxygen necessary for completing the polymerization and after the oxygen consumption reaches the specified amount.

Description

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

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明はポリフェニレンエーテル
の製造方法に関する。
FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a method for producing polyphenylene ether.

【0002】[0002]

【従来の技術】核置換フェノールの酸化重合によって得
られるポリフェニレンエーテルは有用な樹脂であること
が知られている。特にこれとポリスチレンあるいはポリ
アミドとのポリマーアロイは優れた熱的性質、機械的性
質、電気的性質等を有し、近年、成形材料として自動
車、電気・電子分野等への応用が広がっている。従来、
マンガン、銅あるいはコバルトなどの遷移金属化合物触
媒系の存在下で核置換フェノールを酸化重合してポリフ
ェニレンエーテルを製造する方法は種々知られており、
その中でも第二級アミンを含む触媒系を用いる方法は成
形体の衝撃特性を大幅に改良できる点で実用上極めて有
用である。例えば、第二級アミンを含むマンガン触媒系
として、マンガン化合物、アルカノールアミン、塩基性
化合物と第二級アミンを共存させた触媒系(特公平5−
23291号公報、特開昭62−240322号公
報)、さらにジオールを共存させた触媒系(特開平1−
304119号公報)等を挙げることができ、第二級ア
ミンを含む銅触媒系として、銅化合物、ジアミン、第三
級アミン、臭素含有化合物と第二級アミンを共存させた
触媒系(特開昭53−30698号公報)等を挙げるこ
とができる。しかし、第二級アミンを含む触媒系で得ら
れるポリフェニレンエーテルは、ポリマー末端に結合し
ている第二級アミン(Macromolecules,
1990,Vol.23、1318ー1329参照)由
来の不快な臭気を発するという欠点を有し、加熱溶融時
に着色量が増加するという問題がある。
2. Description of the Related Art Polyphenylene ethers obtained by oxidative polymerization of nuclear-substituted phenols are known to be useful resins. In particular, a polymer alloy of this and polystyrene or polyamide has excellent thermal properties, mechanical properties, electrical properties, and the like, and in recent years, its application as a molding material has spread to the fields of automobiles, electric / electronics, and the like. Conventionally,
Various methods for producing polyphenylene ether by oxidatively polymerizing a nuclear-substituted phenol in the presence of a transition metal compound catalyst system such as manganese, copper or cobalt are known.
Among them, the method of using a catalyst system containing a secondary amine is extremely useful in practice since it can greatly improve the impact properties of the molded article. For example, as a manganese catalyst system containing a secondary amine, a catalyst system in which a manganese compound, an alkanolamine, a basic compound and a secondary amine coexist (Japanese Patent Publication No.
No. 23291, JP-A No. 62-240322), and a catalyst system in which a diol is further coexisted (JP-A-1-264).
No. 304119), and the like. As a copper catalyst system containing a secondary amine, a catalyst system in which a copper compound, a diamine, a tertiary amine, a bromine-containing compound and a secondary amine are allowed to coexist (Japanese Patent Laid-Open Publication No. Sho. No. 53-30698). However, the polyphenylene ether obtained with a catalyst system containing a secondary amine is a secondary amine (Macromolecules, attached to the end of the polymer).
1990, Vol. 23, 1318-1329), and has a drawback that it emits an unpleasant odor, and there is a problem that the amount of coloring increases during heating and melting.

【0003】熱着色を改良する有効な手段の一つとして
重合を低い温度で実施する方法が知られているが、重合
が大きな発熱反応であるため、重合を低い温度に保つた
めにコストがかさむという欠点をもつ。一方、熱着色を
改良する経済的な方法として、重合時の酸素消費量が重
合完結に要する酸素理論値の80から100%に達した
後、重合温度をそれ以前より少なくとも5℃以上低い温
度に制御する方法(特開平2−67318号公報)が提
案されている。しかし、この方法によって成形体の着色
はかなり改善されてはいるがポリカーボネート等の無色
のエンジニアリングプラスチックと比較すると着色、特
に黄色味は十分満足なものとは言えず、これらの明細書
中に臭気の原因となる結合アミン量(窒素含量に対応)
の低減化についての記載がない。また、連続重合法にお
いて、第一槽の重合率を50%以上95%以下の状態に
保ち生成水を留去し、第二槽以降で重合を完結する方法
(特公昭50ー6358号公報)が提案されているが、
第二槽目以降の温度が40℃以上である。さらに、連続
重合法における触媒のリサイクル方法(特公平1ー28
766)が提案されており、この明細書中に第一槽を3
5℃、第二槽以降を20℃以下の例示があるが、用いら
れた触媒に第二級アミンが含まれていない。
A method of carrying out the polymerization at a low temperature is known as one of effective means for improving the heat coloration, but since the polymerization is a large exothermic reaction, it is costly to keep the polymerization at a low temperature. It has the drawback. On the other hand, as an economical method for improving thermal coloring, after the oxygen consumption amount during the polymerization reaches 80 to 100% of the theoretical oxygen value required for the completion of the polymerization, the polymerization temperature is lowered to at least 5 ° C lower than before. A control method (Japanese Patent Laid-Open No. 2-67318) has been proposed. However, although the coloring of the molded article is considerably improved by this method, the coloring, particularly the yellowish tint, cannot be said to be sufficiently satisfactory as compared with colorless engineering plastics such as polycarbonate. Amount of bound amine (corresponding to nitrogen content)
There is no description about reduction of. Further, in the continuous polymerization method, the polymerization rate of the first tank is kept at 50% or more and 95% or less, and the produced water is distilled off, and the polymerization is completed in the second tank and thereafter (Japanese Patent Publication No. 50-6358). Is proposed,
The temperature after the second tank is 40 ° C or higher. Furthermore, a method for recycling the catalyst in the continuous polymerization method (Japanese Patent Publication No. 1-28)
766) is proposed, and in this specification, the first tank is 3
There is an example of 5 ° C. and 20 ° C. or less after the second tank, but the catalyst used does not contain secondary amine.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は熱着
色、特に黄色味が少なく、かつ臭気の原因となる窒素含
量が少なく、さらに分子量分布が狭いポリフェニレンエ
ーテルを製造する経済的な方法を提供することにある。
The object of the present invention is to provide an economical method for producing a polyphenylene ether having heat coloring, particularly less yellowness, less nitrogen content causing odor, and a narrow molecular weight distribution. To do.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】このような状況下にあっ
て、本研究者らは上記目的を達成すべく鋭意研究を行っ
た結果、第二級アミンと遷移金属化合物を含む触媒系の
存在下に核置換フェノ−ル類を酸化重合させる際の温度
を、酸素消費量が理論量に対して50%以上80%未満
に達するまでの発熱の大きい前段は35℃以上に、それ
以降の後段は35℃未満にすることにより、経済的利益
を保ちながら、黄着色および窒素含量が少なく、かつ分
子量分布が狭いポリフェニレンエーテルを製造できるこ
とを見出し、本発明を完成するに至った。
[Means for Solving the Problems] Under these circumstances, the present inventors have conducted diligent research to achieve the above-mentioned object, and as a result, the existence of a catalyst system containing a secondary amine and a transition metal compound has been confirmed. The temperature at the time of oxidatively polymerizing the nuclear-substituted phenols is set to 35 ° C. or higher in the former stage where the heat generation is large until the oxygen consumption reaches 50% or more and less than 80% of the theoretical amount, and the subsequent stage thereafter. It was found that by setting the temperature to less than 35 ° C., it is possible to produce a polyphenylene ether having a low yellow coloration and a low nitrogen content and a narrow molecular weight distribution while maintaining the economic benefits, and thus completed the present invention.

【0006】すなわち、本発明は次に記す発明である。 (I)一般式(1) R1 2 NH (1) (式中、R1 、R2 は各々独立に炭素数1〜12のアル
キル基、置換アルキル基、アルケニル基または置換アル
ケニル基を示す。)で表される第二級アミンと遷移金属
化合物を含む触媒の存在下に、核置換フェノ−ル類を酸
素含有ガスで酸化重合させる際の重合温度が、酸素消費
量が重合完結に必要な酸素理論量に対して50%以上8
0%未満に達するまで(前段)は35℃以上100℃以
下であり、酸素消費量が該所定量に達した後(後段)は
5℃以上35℃未満であることを特徴とするポリフェニ
レンエーテルの製造方法。 (II)前段の重合温度が35℃以上60℃以下であ
り、後段の重合温度が20℃以上35℃未満であること
を特徴とする(I)記載のポリフェニレンエーテルの製
造方法。 (III)遷移金属化合物がマンガン化合物であること
を特徴とする(I)または(II)記載のポリフェニレ
ンエーテルの製造方法。 (IV)触媒成分として、周期律表IA族金属の水酸化
物、アルコキシド類またはフェノキシド類、IIA族金
属の水酸化物または酸化物から選ばれた少なくとも1種
の塩基性化合物および一般式(2) R3 ―NH―R4 ―OH (2) (式中、R3 は水素、炭素数1〜12のアルキル基、置
換アルキル基、アルケニル基、置換アルケニル基、フェ
ニル基または置換フェニル基を示し、R4 は炭素数2〜
12のアルキレン基または置換アルキレン基を示す。)
で表されるアルカノールアミンをさらに含む触媒である
ことを特徴とする(III)記載のポリフェニレンエー
テルの製造方法。 (V)アルカノールアミンが、一般式(2)においてR
3 が水素またはヒドロキシ基の置換した炭素数1〜12
のアルキル基であり、R4 が炭素数2〜12のアルキレ
ン基であることを特徴とする(IV)記載のポリフェニ
レンエーテルの製造方法。 (VI)触媒成分として、一般式(3) HO―R5 ―OH (3) 〔式中、R5 は炭素数2〜12のアルキレン基、置換ア
ルキレン基、−(CH2CH2 O )n−CH2 CH2
−、および−[CH(CH3 )CH2 O]n−CH(C
3 )CH2 −からなる群から選ばれた二価の有機基を
示す。ここに、nは1〜5の整数を示す。〕で表される
ジオールをさらに含む触媒であることを特徴とする(I
V)または(V)記載のポリフェニレンエーテルの製造
方法。
That is, the present invention is the invention described below. (I) General formula (1) R 1 R 2 NH (1) (In the formula, R 1 and R 2 each independently represent an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, a substituted alkyl group, an alkenyl group or a substituted alkenyl group. .) In the presence of a catalyst containing a secondary amine and a transition metal compound, the polymerization temperature for the oxidative polymerization of the nucleus-substituted phenols with an oxygen-containing gas is such that the oxygen consumption is required for completion of the polymerization. 50% or more for the theoretical oxygen amount 8
A polyphenylene ether having a temperature of 35 ° C. or higher and 100 ° C. or lower until it reaches less than 0% (first stage) and 5 ° C. or higher and lower than 35 ° C. after the oxygen consumption reaches the predetermined amount (second stage). Production method. (II) The method for producing polyphenylene ether according to (I), wherein the polymerization temperature in the first stage is 35 ° C. or higher and 60 ° C. or lower and the polymerization temperature in the second stage is 20 ° C. or higher and lower than 35 ° C. (III) The method for producing a polyphenylene ether according to (I) or (II), wherein the transition metal compound is a manganese compound. (IV) As a catalyst component, at least one basic compound selected from hydroxides, alkoxides or phenoxides of Group IA metals of the periodic table, and hydroxides or oxides of Group IIA metals and the general formula (2) ) R 3 —NH—R 4 —OH (2) (In the formula, R 3 represents hydrogen, an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, a substituted alkyl group, an alkenyl group, a substituted alkenyl group, a phenyl group or a substituted phenyl group. , R 4 has 2 to 2 carbon atoms
12 represents an alkylene group or a substituted alkylene group. )
The method for producing a polyphenylene ether according to (III), wherein the catalyst further comprises an alkanolamine represented by (V) The alkanolamine is R in the general formula (2).
1 to 12 carbon atoms with 3 substituted by hydrogen or hydroxy group
( 4) is an alkyl group, and R 4 is an alkylene group having 2 to 12 carbon atoms. (VI) As a catalyst component, general formula (3) HO—R 5 —OH (3) [wherein, R 5 is an alkylene group having 2 to 12 carbon atoms, a substituted alkylene group, — (CH 2 CH 2 O) n -CH 2 CH 2
-, and - [CH (CH 3) CH 2 O] n-CH (C
H 3) CH 2 - represents a divalent organic radical selected from the group consisting of. Here, n represents an integer of 1 to 5. ] It is characterized by being a catalyst further containing the diol represented by (I
V) or the method for producing the polyphenylene ether according to (V).

【0007】次に本発明を詳細に説明する。本発明に用
いられる核置換フェノール類とは、一般式(4)
Next, the present invention will be described in detail. The nuclear-substituted phenols used in the present invention have the general formula (4)

【化1】 (式中、R6 、R7 、R9 、R10およびR11は各々独立
に水素、ハロゲン、炭素数1〜20のアルキル基、置換
アルキル基、アルケニル基、置換アルケニル基、アリー
ル基または置換アリール基であり、R8 は水素または炭
素数1〜4の直鎖アルキル基である。)で表される化合
物である。好ましい核置換フェノールとしては、2,6
−ジメチルフェノール、2,6−ジエチルフェノール、
2,6−ジアリルフェノール、2−エチル−6−メチル
フェノール、2−ベンジルー6−メチルフェノール、2
−メチルー6−(2ーオクチル)フェノール、2−アリ
ルー6−メチルフェノール、2−(3ーヒドロキシプロ
ピル)ー6−メチルフェノール、2−(3−〔2ーアミ
ノエチルチオ〕プロピル)−6−メチルフェノール、2
−メチルー6−フェニルフェノール、2,3,6−トリ
メチルフェノール、2,4,6−トリメチルフェノール
等が挙げられる。これらは単独で、もしくは2種以上を
併用して用いることができる。特に好ましい核置換フェ
ノールとしては、2,6−ジメチルフェノール、2,
3,6−トリメチルフェノール等を挙げることができ
る。
Embedded image (In the formula, R 6 , R 7 , R 9 , R 10 and R 11 are each independently hydrogen, halogen, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted alkyl group, an alkenyl group, a substituted alkenyl group, an aryl group or a substituted group. R 8 is an aryl group and R 8 is hydrogen or a linear alkyl group having 1 to 4 carbon atoms). Preferred nuclear-substituted phenols are 2,6
-Dimethylphenol, 2,6-diethylphenol,
2,6-diallylphenol, 2-ethyl-6-methylphenol, 2-benzyl-6-methylphenol, 2
-Methyl-6- (2-octyl) phenol, 2-allyl-6-methylphenol, 2- (3-hydroxypropyl) -6-methylphenol, 2- (3- [2-aminoethylthio] propyl) -6-methyl Phenol, 2
-Methyl-6-phenylphenol, 2,3,6-trimethylphenol, 2,4,6-trimethylphenol and the like can be mentioned. These can be used alone or in combination of two or more. Particularly preferred nuclear-substituted phenols are 2,6-dimethylphenol, 2,
3,6-trimethylphenol etc. can be mentioned.

【0008】本発明に用いられる触媒の必須成分である
第二級アミンとは、一般式(1) R1 2 NH (1) (式中、R1 とR2 は前記の定義である。)で表される
化合物である。好ましい第二級アミンとしては、ジメチ
ルアミン、ジエチルアミン、ジ−n−プロピルアミン、
ジ−n−ブチルアミン、ジ(2ーメチルー1ープロピ
ル)アミン、ジ−n−ヘキシルアミン、ジ−n−オクチ
ルアミン、nーブチルメチルアミン、ジ(2ーメトキシ
エチル)アミン、ジアリルアミン等が挙げられる。特に
好ましい第二級アミンとしては、ジメチルアミン、ジ−
n−ブチルアミン等を挙げることができる。
The secondary amine which is an essential component of the catalyst used in the present invention is represented by the general formula (1) R 1 R 2 NH (1) (wherein R 1 and R 2 are as defined above). ) Is a compound represented by. Preferred secondary amines include dimethylamine, diethylamine, di-n-propylamine,
Examples include di-n-butylamine, di (2-methyl-1-propyl) amine, di-n-hexylamine, di-n-octylamine, n-butylmethylamine, di (2-methoxyethyl) amine, diallylamine and the like. Particularly preferred secondary amines are dimethylamine and di-
Examples thereof include n-butylamine.

【0009】上記第二級アミンは、使用する核置換フェ
ノール類1モル当り好ましくは0.001〜0.1モ
ル、さらに好ましくは0.005〜0.05モルの割合
で使用される。使用割合が核置換フェノール類1モル当
り0.001モルより少ない場合は成形体の衝撃特性が
不満足であり、また0.1モルより多い場合は経済的に
不利益であり、いずれも好ましくない。
The secondary amine is used in an amount of preferably 0.001 to 0.1 mol, more preferably 0.005 to 0.05 mol, per mol of the nuclear-substituted phenol used. If the amount used is less than 0.001 mol per mol of the nuclear-substituted phenols, the impact properties of the molded article are unsatisfactory, and if it exceeds 0.1 mol, it is economically disadvantageous and neither is preferred.

【0010】本発明に用いられる触媒の必須成分である
遷移金属化合物としては、マンガン、銅、コバルト等の
遷移金属化合物が挙げられ、特に限定はない。前段の重
合温度を比較的高温にしたときのポリマーの分子量を適
度に制御できるという観点から、マンガン化合物を含む
触媒が好ましく、マンガン化合物としてマンガン塩がさ
らに好ましい。
The transition metal compound which is an essential component of the catalyst used in the present invention includes transition metal compounds such as manganese, copper and cobalt, and is not particularly limited. A catalyst containing a manganese compound is preferable, and a manganese salt is more preferable as the manganese compound, from the viewpoint that the molecular weight of the polymer can be appropriately controlled when the polymerization temperature in the first stage is set to a relatively high temperature.

【0011】本発明に用いられるマンガン化合物を含む
触媒として、(i)マンガン塩、塩基性化合物およびア
ルカノールアミンを含む触媒が好ましく、(ii)さら
にジオールを含む触媒がさらに好ましい。
The catalyst containing a manganese compound used in the present invention is preferably a catalyst containing (i) a manganese salt, a basic compound and an alkanolamine, and more preferably (ii) a catalyst containing a diol.

【0012】本発明に用いられるマンガン塩として、好
ましくは、塩化マンガン、臭化マンガン等のハロゲン化
マンガン、硝酸マンガン、硫酸マンガン、炭酸マンガ
ン、蟻酸マンガン、酢酸マンガン、蓚酸マンガン等の無
機酸又は有機酸のマンガン塩等が挙げられる。これら
は、1種単独でまたは2種以上同時に使用することがで
きる。特に好ましいマンガン化合物としては、塩化マン
ガン、臭化マンガン、酢酸マンガン等を挙げることがで
きる。
The manganese salt used in the present invention is preferably a manganese halide such as manganese chloride or manganese bromide, an inorganic acid such as manganese nitrate, manganese sulfate, manganese carbonate, manganese formate, manganese acetate, manganese oxalate or an organic acid. The manganese salt of an acid etc. are mentioned. These may be used alone or in combination of two or more. Particularly preferred manganese compounds include manganese chloride, manganese bromide, manganese acetate and the like.

【0013】上記マンガン塩は、使用する核置換フェノ
ール類1モル当り好ましくは0.0001〜0.02モ
ル、さらに好ましくは0.0002〜0.01モルの割
合で使用される。使用割合が核置換フェノール類1モル
当り0.0001モルより少ない場合は重合速度が極め
て遅く、また0.02モルより多い場合はポリマーの分
子量制御が難しく、いずれも好ましくない。
The manganese salt is preferably used in an amount of 0.0001 to 0.02 mol, more preferably 0.0002 to 0.01 mol, per mol of the nuclear-substituted phenol. If the usage ratio is less than 0.0001 mol per mol of the nuclear-substituted phenols, the polymerization rate is extremely slow, and if it is more than 0.02 mol, it is difficult to control the molecular weight of the polymer, which is not preferable.

【0014】本発明に用いられる塩基性化合物とは、周
期律表IA族金属の水酸化物、アルコキシド類またはフ
ェノキシド類、IIA族金属の水酸化物または酸化物か
ら選ばれた少なくとも1種の化合物が挙げられる。好ま
しい塩基性化合物としては、水酸化リチウム、水酸化ナ
トリウム、水酸化カリウム等の周期律表IA族金属の水
酸化物;水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム等の周
期律表IIA族金属の水酸化物及びそれらの酸化物;ナ
トリウムメトキシド、カリウムメトキシド、ナトリウム
エトキシド、ナトリウムnープロポキシド、ナトリウム
イソプロポキシド、ナトリウムt−ブトキシド等の周期
律表IA族金属のアルコキシド類;ナトリウムフェノキ
シド、カリウムフェノキシド等の周期律表IA族金属の
フェノキシド類等が挙げられる。特に好ましい塩基性化
合物としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等を
挙げることができる。これらの塩基性化合物はそのまま
あるいはアルコールのような極性溶媒に溶解した状態で
反応系に供給されることが好ましい。
The basic compound used in the present invention is at least one compound selected from hydroxides, alkoxides or phenoxides of Group IA metals of the periodic table, and hydroxides or oxides of Group IIA metals. Is mentioned. Preferred basic compounds include hydroxides of Group IA metals of the periodic table such as lithium hydroxide, sodium hydroxide and potassium hydroxide; hydroxides of Group IIA metals of the periodic table such as calcium hydroxide and magnesium hydroxide. And their oxides; alkoxides of Group IA metals of the periodic table such as sodium methoxide, potassium methoxide, sodium ethoxide, sodium n-propoxide, sodium isopropoxide, sodium t-butoxide; sodium phenoxide, potassium phenoxide, etc. Examples include phenoxides of Group IA metals of the periodic table. Particularly preferred basic compounds include sodium hydroxide, potassium hydroxide and the like. These basic compounds are preferably supplied to the reaction system as they are or in the state of being dissolved in a polar solvent such as alcohol.

【0015】上記塩基性化合物は、使用するマンガン化
合物1モル当り好ましくは10〜1,000モル、さら
に好ましくは50〜300モルの割合で使用される。使
用割合がマンガン塩1モル当り10モルより少ない場合
は重合速度が極めて遅く、また1,000モルより多い
場合は経済的に不利益であり、いずれも好ましくない。
The above basic compound is preferably used in an amount of 10 to 1,000 mol, more preferably 50 to 300 mol, per 1 mol of the manganese compound used. If the amount used is less than 10 moles per mole of manganese salt, the polymerization rate is extremely slow, and if it is more than 1,000 moles, it is economically disadvantageous and neither is preferable.

【0016】本発明に用いられるアルカノールアミンと
は、一般式(2) R3 ―NH―R4 ―OH (2) (式中、R3 とR4 は前記の定義である。)で表される
化合物である。式中のR3 としては、水素、メチル基、
エチル基、プロピル基、ブチル基、2−ヒドロキシエチ
ル基、3ーヒドロキシプロピル基、4ーヒドロキシブチ
ル基、アリル基、フェニル基等が挙げられる。また、R
4 としては、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、
1、2ージメチルエチレン基等が挙げられる。好ましい
アルカノールアミンとしては、モノエタノールアミン、
ジエタノールアミン、N−メチルエタノールアミン、N
−エチルエタノールアミン、N−アリルエタノールアミ
ン、N−フェニルエタノールアミン、3−アミノ−1−
プロパノール、2−アミノ−1−プロパノール、1−ア
ミノ−2−プロパノール、ジ(2ーヒドロキシー1ープ
ロピル)アミン、4−アミノー1ーブタノール等を挙げ
ることができる。
The alkanolamine used in the present invention is represented by the general formula (2) R 3 --NH--R 4 --OH (2) (wherein R 3 and R 4 are as defined above). Is a compound. R 3 in the formula is hydrogen, a methyl group,
Examples thereof include ethyl group, propyl group, butyl group, 2-hydroxyethyl group, 3-hydroxypropyl group, 4-hydroxybutyl group, allyl group and phenyl group. Also, R
As 4 , ethylene group, propylene group, butylene group,
Examples thereof include 1,2-dimethylethylene group. Preferred alkanolamines include monoethanolamine,
Diethanolamine, N-methylethanolamine, N
-Ethylethanolamine, N-allylethanolamine, N-phenylethanolamine, 3-amino-1-
Propanol, 2-amino-1-propanol, 1-amino-2-propanol, di (2-hydroxy-1-propyl) amine, 4-amino-1-butanol and the like can be mentioned.

【0017】本発明に用いられるさらに好ましいアルカ
ノールアミンは、一般式(2)においてR3 が水素また
は炭素数1〜12のヒドロキシ基の置換したアルキル基
を示し、R4 は炭素数2〜12のアルキレン基または置
換アルキレン基を示す化合物である。特に好ましいアル
カノールアミンとしては、モノエタノールアミン、ジエ
タノールアミン等を挙げることができる。
A more preferred alkanolamine used in the present invention is that, in the general formula (2), R 3 represents hydrogen or an alkyl group substituted with a hydroxy group having 1 to 12 carbon atoms, and R 4 has 2 to 12 carbon atoms. It is a compound showing an alkylene group or a substituted alkylene group. Particularly preferable alkanolamines include monoethanolamine and diethanolamine.

【0018】上記アルカノールアミンは、使用するマン
ガン化合物1モル当り好ましくは10〜500モル、さ
らに好ましくは20〜200モルの割合で使用される。
使用割合がマンガン塩1モル当り10モルより少ない場
合は実用的に十分な分子量の重合体が得られず、またマ
ンガン塩1モル当り500モルより多い場合は経済的に
不利益であり、いずれも好ましくない。
The above alkanolamine is used in a proportion of preferably 10 to 500 mol, more preferably 20 to 200 mol, per mol of the manganese compound used.
If the amount used is less than 10 mol per mol manganese salt, a polymer having a practically sufficient molecular weight cannot be obtained, and if it exceeds 500 mol per mol manganese salt, it is economically disadvantageous. Not preferable.

【0019】本発明に用いられるジオールとは、一般式
(3) HO―R5 ―OH (3) (式中、R5 は前記の定義である。)で表される化合物
である。好ましいジオールとしては、エチレングリコー
ル、トリメチレングリコール、1,4−ブタンジオー
ル、1,6−ヘキサンジオール、1,8−オクタンジオ
ール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、
トリエチレングリコール等が挙げられる。特に好ましい
ジオールとしては、エチレングリコール、1,4−ブタ
ンジオール等を挙げることができる。
The diol used in the present invention is a compound represented by the general formula (3) HO—R 5 —OH (3) (wherein R 5 is as defined above). Preferred diols include ethylene glycol, trimethylene glycol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, 1,8-octanediol, propylene glycol, diethylene glycol,
Triethylene glycol etc. are mentioned. Particularly preferred diols include ethylene glycol and 1,4-butanediol.

【0020】上記ジオールは、使用する核置換フェノー
ル類1モル当り好ましくは0.001〜0.5モル、さ
らに好ましくは0.01〜0.1モルの割合で使用され
る。使用割合が核置換フェノール類1モル当り0.00
1モルより少ない場合は実質的な効果が得られず、また
0.5モルより多い場合は経済的に不利益であり、いず
れも好ましくない。
The above-mentioned diol is preferably used in a proportion of 0.001 to 0.5 mol, more preferably 0.01 to 0.1 mol, per mol of the nuclear-substituted phenols used. Usage ratio is 0.00 per mol of nuclear-substituted phenols
When it is less than 1 mol, no substantial effect is obtained, and when it is more than 0.5 mol, it is economically disadvantageous and neither is preferable.

【0021】本発明の実施に際して有機溶媒を用いるこ
とが望ましいが、核置換フェノール類に対し不活性でか
つ反応温度において液体であればよく、特に限定される
ものではない。好ましい有機溶媒の例を示すならば、ベ
ンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素;ヘプ
タン、シクロヘキサン等の鎖状及び環状の脂肪族炭化水
素;クロロベンゼン、ジクロロベンゼン、ジクロロメタ
ン等のハロゲン化炭化水素;アセトニトリル、ベンゾニ
トリル等のニトリル類、メタノール、エタノール、n−
プロパノール、イソプロパノール、n−ブタノール、s
ec−ブタノール等のアルコール類;ニトロベンゼン;
スルフォラン等が挙げられる。これらは単独あるいは混
合物として使用される。好ましい有機溶媒としては、芳
香族炭化水素とアルコール類の混合溶媒である。有機溶
媒は、使用される核置換フェノール類の濃度が好ましく
は5〜35重量%、さらに好ましくは10〜25重量%
になるような割合で使用される。
Although it is desirable to use an organic solvent in the practice of the present invention, it is not particularly limited as long as it is inert to the nuclear-substituted phenols and is liquid at the reaction temperature. As examples of preferable organic solvents, aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene and xylene; chain and cyclic aliphatic hydrocarbons such as heptane and cyclohexane; halogenated hydrocarbons such as chlorobenzene, dichlorobenzene and dichloromethane; Acetonitrile, nitriles such as benzonitrile, methanol, ethanol, n-
Propanol, isopropanol, n-butanol, s
alcohols such as ec-butanol; nitrobenzene;
Examples thereof include sulfolane. These are used alone or as a mixture. A preferred organic solvent is a mixed solvent of aromatic hydrocarbon and alcohol. The concentration of the nuclear-substituted phenol used in the organic solvent is preferably 5 to 35% by weight, more preferably 10 to 25% by weight.
It is used in such a ratio that

【0022】本発明で用いられる酸素含有ガスとは、酸
素含有量が5〜100容量%の気体であり、酸素単独を
も含む。酸素を除いた他の気体は、窒素、アルゴン、ヘ
リウム等の不活性気体である。特に好ましい酸素含有ガ
スとしては、空気を挙げることができる。酸素含有ガス
の供給速度は除熱等を考慮して任意に選ぶことができる
が、仕込み核置換フェノール類1モル当り純酸素として
10Nml/分以上が好ましい。
The oxygen-containing gas used in the present invention is a gas having an oxygen content of 5 to 100% by volume and includes oxygen alone. Other gases except oxygen are inert gases such as nitrogen, argon and helium. Air can be mentioned as a particularly preferable oxygen-containing gas. The supply rate of the oxygen-containing gas can be arbitrarily selected in consideration of heat removal and the like, but is preferably 10 Nml / min or more as pure oxygen per mol of the charged nucleus-substituted phenols.

【0023】本発明の実施に当り、上記の核置換フェノ
ール類、第二級アミンと遷移金属化合物を含む触媒およ
び溶媒類等は各々別々に、またはこれらの一部もしくは
全部をあらかじめ混合した後に重合器に供給され、所定
の圧力下で上記酸素含有ガスと接触させられることが好
ましい。重合時の圧力は常圧もしくは20気圧までの加
圧が選ばれるが、20気圧までの加圧が好ましい。酸素
と反応混合物とは十分に接触させる必要があり、この手
段として例えば、強撹拌下に酸素含有ガスを反応混合物
中に吹き込む等の気液接触手段を用いることができる。
重合の方式としては回分式及び流通式のいずれも採用が
可能である。
In the practice of the present invention, the above-mentioned nuclear-substituted phenols, catalysts and solvents containing secondary amines and transition metal compounds, etc. are polymerized separately, or after a part or all of them is preliminarily mixed and polymerized. It is preferably supplied to a vessel and brought into contact with the oxygen-containing gas under a predetermined pressure. The pressure during the polymerization is selected from normal pressure or pressure up to 20 atm, but pressure up to 20 atm is preferred. It is necessary to bring oxygen into sufficient contact with the reaction mixture, and for this means, for example, gas-liquid contact means such as blowing an oxygen-containing gas into the reaction mixture under strong stirring can be used.
As a polymerization method, either a batch method or a flow method can be adopted.

【0024】本発明における前段の重合温度は、35℃
以上100℃以下であり、好ましくは35℃以上60℃
以下である。核置換フェノールの酸化重合は大きな発熱
反応であり、発熱の大半は前段で生じるので、前段の重
合温度はなるべく高い方が除熱の面で経済的である。前
段の重合温度を35℃より低い温度に保つためには、相
当の除熱能力が必要となり経済的利益が著しく損なわれ
るので好ましくない。しかし、前段の重合温度が100
℃を超える場合は、重合が円滑に進行しないので適当で
ない。前段の重合時間は触媒量、核置換フェノール類の
濃度及び酸素含有ガスの供給速度等選んだ条件により異
なるが、一般には0.5〜20時間が好ましい。
The polymerization temperature in the first stage of the present invention is 35 ° C.
Or more and 100 ° C or less, preferably 35 ° C or more and 60 ° C
It is the following. Oxidative polymerization of nuclear-substituted phenol is a large exothermic reaction, and most of the exothermic heat is generated in the first stage. In order to maintain the polymerization temperature in the former stage at a temperature lower than 35 ° C., a considerable heat removal capacity is required and the economic profit is significantly impaired, which is not preferable. However, the polymerization temperature of the first stage is 100
If the temperature exceeds ℃, the polymerization does not proceed smoothly, which is not suitable. The polymerization time in the first stage varies depending on selected conditions such as the amount of catalyst, the concentration of the nuclear-substituted phenols and the feed rate of the oxygen-containing gas, but is generally preferably 0.5 to 20 hours.

【0025】本発明における前段と後段の温度切替えの
時期は、酸素消費量が重合完結に必要な酸素理論量に対
して50%以上80%未満、好ましくは60%以上80
%未満に達した時である。温度切替え時期が80%以上
の場合はポリマーの黄着色および窒素含量の低減化が十
分達成されず、80%未満において温度を切替えること
により黄着色および窒素含量が少なく、分子量分布の狭
いポリマーが得られる。しかし、温度切替え時期が50
%未満の場合は、除熱の負担が大きくなり経済的利益が
大幅に減少するので好ましくない。つまり、本発明にお
ける前段と後段の温度を切替えることにより、得られる
ポリマーの品質と製造における経済性とがバランスよく
好ましく達成される。
In the present invention, the temperature of the former stage and the latter stage is switched from 50% to less than 80%, preferably from 60% to 80, relative to the theoretical amount of oxygen required for completing the polymerization.
When it reaches less than%. When the temperature switching time is 80% or more, the yellow coloring of the polymer and the reduction of the nitrogen content are not sufficiently achieved, and when the temperature is switched below 80%, the yellow coloring and the nitrogen content are small and a polymer having a narrow molecular weight distribution is obtained. To be However, the temperature switching timing is 50
When it is less than%, the burden of heat removal is increased and the economic profit is greatly reduced, which is not preferable. That is, by switching the temperatures of the former stage and the latter stage in the present invention, the quality of the obtained polymer and the economical efficiency in the production are preferably achieved in a well-balanced manner.

【0026】本発明における後段の重合温度は、5℃以
上35℃未満であり、好ましくは20℃以上35℃未満
である。後段の重合温度が35℃以上の場合は、本発明
の目的である黄着色および窒素含量が十分達成されない
ので好ましくない。しかし、後段の重合温度が5℃より
低い場合は、実質的に反応が進行しないか極めて遅く適
当でない。後段の重合時間は触媒量、核置換フェノール
類の濃度及び酸素含有ガスの供給速度等選んだ条件によ
り異なるが、一般には0.5〜20時間が好ましい。
The polymerization temperature in the latter stage of the present invention is 5 ° C. or higher and lower than 35 ° C., preferably 20 ° C. or higher and lower than 35 ° C. If the polymerization temperature in the latter stage is 35 ° C. or higher, the yellow coloring and nitrogen content, which are the objects of the present invention, cannot be sufficiently achieved, which is not preferable. However, when the polymerization temperature in the latter stage is lower than 5 ° C., the reaction does not substantially proceed or is extremely slow and unsuitable. The polymerization time in the latter stage varies depending on the selected conditions such as the amount of catalyst, the concentration of the nuclear-substituted phenols and the supply rate of the oxygen-containing gas, but is generally 0.5 to 20 hours.

【0027】所定時間反応後、生成したポリフェニレン
エーテルは重合溶媒に溶解した溶液上の反応混合物また
は固体状で遊離分散したスラリー状の反応混合物として
得られる。反応混合物から最終製品としてのポリフェニ
レンエーテルを取り出すための後処理方法としては各種
の公知の方法を採用できる。例えば、系中の触媒を失活
させるために塩酸あるいは酢酸等の酸により反応混合物
を処理した後、アルコール等のポリフェニレンエーテル
に対する貧溶剤と接触させ、得られたスラリーを固液分
離、洗浄及び乾燥に供する方法、反応混合物をEDTA
等のキレート剤及び/またはピロリン酸ナトリウム、ハ
イドロサルファイトナトリウム等の還元剤を含む水で処
理した後分液し、分液後の有機相中の有機溶媒をスチー
ムストリッピングにより留去することにより水分散スラ
リーを得、固液分離および乾燥に供する方法等を挙げる
ことができる。固液分離には遠心分離機、スーパーデカ
ンター、真空濾過機等の汎用の固液分離手段が使用でき
る。また乾燥には、真空乾燥機、ロータリードライヤ
ー、パドルドライヤー、フロードライヤー等の通常の乾
燥手段が利用できる。
After the reaction for a predetermined time, the produced polyphenylene ether is obtained as a reaction mixture on a solution dissolved in a polymerization solvent or a slurry-like reaction mixture free-dispersed in a solid state. Various known methods can be adopted as a post-treatment method for taking out polyphenylene ether as a final product from the reaction mixture. For example, after treating the reaction mixture with an acid such as hydrochloric acid or acetic acid to deactivate the catalyst in the system, it is contacted with a poor solvent for polyphenylene ether such as alcohol, and the resulting slurry is subjected to solid-liquid separation, washing and drying. Method of subjecting the reaction mixture to EDTA
By treating with water containing a chelating agent such as and / or a reducing agent such as sodium pyrophosphate, sodium hydrosulfite, etc., and then performing liquid separation, and distilling off the organic solvent in the organic phase after separation by steam stripping. Examples thereof include a method of obtaining a water-dispersed slurry and subjecting it to solid-liquid separation and drying. For solid-liquid separation, a general-purpose solid-liquid separation means such as a centrifuge, a super decanter, or a vacuum filter can be used. For drying, a usual drying means such as a vacuum dryer, a rotary dryer, a paddle dryer and a flow dryer can be used.

【0028】[0028]

【実施例】以下に、実施例を挙げて本発明を更に詳細に
説明するが、本発明はこれらの実施例によりその範囲を
限定されるものではない。
The present invention will be described in more detail below with reference to examples, but the scope of the present invention is not limited by these examples.

【0029】ポリフェニレンエーテルの還元粘度(η
SP/C):ポリフェニレンエーテルの濃度が0.5g/d
lであるクロロホルム溶液について25℃で測定した値
である。ポリフェニレンエーテルの分子量分布(Mw/
Mn):検出器として東ソー社製RIー8011を用い
たゲルパーミエーションクロマトグラフィーにより、標
準ポリスチレン換算値として重量平均分子量(Mw)と
数平均分子量(Mn)を測定し、それらの比(Mw/M
n)を分子量分布の目安とした。ポリフェニレンエーテ
ル中の窒素含量(以下、TNということがある。):住
化分析センター社製スミグラフNCー90Aにより測定
した値である。ポリフェニレンエーテル成形体の黄色度
(以下、Y.I.ということがある。):ポリフェニレ
ンエーテル粉末を厚さ1mmの金型に入れて、250
℃、10〜100kg/cm2 下で10分間プレス成形
し、得られた厚み1mmのプレスシートについて日本電
色工業社製色差計Z−1001DP型で透過色を測定
し、得られたX、Y、Zの値から次式によって算出され
るイエローインデックス(JIS K7103)によっ
て評価した。
Reduced viscosity of polyphenylene ether (η
SP / C ): Concentration of polyphenylene ether is 0.5g / d
It is the value measured at 25 ° C. for the chloroform solution of 1. Polyphenylene ether molecular weight distribution (Mw /
Mn): Weight average molecular weight (Mw) and number average molecular weight (Mn) as standard polystyrene conversion values were measured by gel permeation chromatography using RI-8011 manufactured by Tosoh Corporation as a detector, and their ratio (Mw / M
n) was used as a standard for the molecular weight distribution. Nitrogen content in polyphenylene ether (hereinafter sometimes referred to as TN): It is a value measured by Sumigraph NC-90A manufactured by Sumika Chemical Analysis Service. Yellowness of polyphenylene ether molding (hereinafter sometimes referred to as Y.I.): The polyphenylene ether powder was placed in a mold having a thickness of 1 mm, and was set to 250.
Press-molding was performed at 10 ° C. and 10-100 kg / cm 2 for 10 minutes, and the obtained 1 mm-thick press sheet was measured for transmission color with a color difference meter Z-1001DP manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd. , Z values calculated by the following equation were evaluated by the yellow index (JIS K7103).

【数1】 Y.I.= 100(1.28X−1.06Z)/Y ここに、Y.I.はその値が小さい程、黄着色が少ない
ことを示す。
## EQU00001 ## Y. I. = 100 (1.28X-1.06Z) / Y where Y. I. Indicates that the smaller the value, the less the yellow coloring.

【0030】実施例1 撹拌機、温度計、コンデンサーおよびオートクレーブの
底部まで届いた空気導入管を備えた容量1リットルのジ
ャケット付きオートクレーブにキシレン214g、メタ
ノール60g、2,6−ジメチルフェノール73.3g
(0.60モル)および水酸化ナトリウム1.92g
(48ミリモル)を仕込み均一な液とした後、該溶液に
モノエタノールアミン1.32g(21.6ミリモ
ル)、エチレングリコール1.49g(24ミリモ
ル)、ジ−n−ブチルアミン(DBAと略す。)0.7
8g(6ミリモル)および塩化マンガン・四水和物5
3.4mg(0.27ミリモル)をメタノール19.2
gに溶解した溶液を加えた。ついで、反応圧力を6kg
/cm2に保ち、内容物を950rpmで激しく撹拌し
ながら、これに空気を0〜3時間目までは400Nml
/min/molの速さで、3〜6時間目までは70N
ml/min/molの速さで吹き込んだ。前段の重合
温度を40℃に維持し、酸素消費量が理論消費量に対し
て78%に達した時点で40℃から30℃に降温し、後
段の重合温度を30℃に保持した。空気吹き込み開始か
ら6時間経過した時点で空気供給を停止した。反応混合
物60gを抜き出し、メタノール28gを加え、析出し
た重合体を吸引濾過した後、メタノール100mlで2
回洗浄し吸引濾過した。得られた重合体を、ピロリン酸
ナトリウム0.29g及びハイドロサルファイトナトリ
ウム0.19gをイオン交換水50mlに溶かした溶液
中に分散させ、撹拌下80℃で10分間処理した。吸引
濾過して得られた重合体をイオン交換水200mlで2
回洗浄、吸引濾過した。湿った重合体を150℃で5時
間減圧乾燥し、11.1gの粉末状のポリフェニレンエ
ーテルを得た。表1に結果を示す。
Example 1 In a jacketed autoclave with a capacity of 1 liter, equipped with a stirrer, a thermometer, a condenser and an air inlet tube reaching the bottom of the autoclave, 214 g of xylene, 60 g of methanol, 73.3 g of 2,6-dimethylphenol.
(0.60 mol) and sodium hydroxide 1.92 g
(48 mmol) was charged to make a uniform solution, and then 1.32 g (21.6 mmol) of monoethanolamine, 1.49 g (24 mmol) of ethylene glycol and di-n-butylamine (abbreviated as DBA) were added to the solution. 0.7
8 g (6 mmol) and manganese chloride tetrahydrate 5
3.4 mg (0.27 mmol) of methanol 19.2
The solution dissolved in g was added. Then, the reaction pressure is 6 kg
/ Cm2, while vigorously stirring the contents at 950 rpm, add air to this for 400 to 3 hours until 0 to 3 hours.
/ Min / mol at 70N for 3 to 6 hours
Blowing was performed at a speed of ml / min / mol. The polymerization temperature in the first stage was maintained at 40 ° C, the temperature was lowered from 40 ° C to 30 ° C when the oxygen consumption reached 78% of the theoretical consumption, and the polymerization temperature in the second stage was maintained at 30 ° C. The air supply was stopped 6 hours after the start of the air blowing. 60 g of the reaction mixture was taken out, 28 g of methanol was added, the precipitated polymer was suction filtered, and then 2 ml with 100 ml of methanol.
It was washed twice and suction filtered. The obtained polymer was dispersed in a solution prepared by dissolving 0.29 g of sodium pyrophosphate and 0.19 g of sodium hydrosulfite in 50 ml of ion-exchanged water, and treated at 80 ° C. for 10 minutes with stirring. The polymer obtained by suction filtration was washed with 200 ml of deionized water to obtain 2
It was washed twice and suction filtered. The wet polymer was dried under reduced pressure at 150 ° C. for 5 hours to obtain 11.1 g of powdery polyphenylene ether. The results are shown in Table 1.

【0031】実施例2〜4および比較例1〜6 マンガン系触媒中のDBAの有無、前段重合温度、後段
重合温度および温度切替え時の酸素消費量を表1に示す
通りに変えた以外は、実施例1と同様に操作しポリフェ
ニレンエーテルを得た。表1に結果を示す。比較例6が
示すように、単に第二級アミン量を減少させるだけでは
窒素含量は小さくなるものの黄着色は大幅に増加するこ
とは、本発明のポリフェニレンエーテル品質面における
効果を容易に推測することが困難であったことを示して
いる。
Examples 2 to 4 and Comparative Examples 1 to 6, except that the presence or absence of DBA in the manganese-based catalyst, the pre-stage polymerization temperature, the post-stage polymerization temperature and the oxygen consumption amount at the time of temperature change were changed as shown in Table 1. The procedure of Example 1 was repeated to obtain polyphenylene ether. The results are shown in Table 1. As shown in Comparative Example 6, it is easy to estimate the effect of the present invention on the quality of polyphenylene ether that the nitrogen content is reduced but the yellow coloring is greatly increased by simply reducing the amount of the secondary amine. Was difficult.

【0032】実施例5 特開昭59−140225号公報記載の銅触媒系を参照
した。撹拌機、温度計、コンデンサーおよびオートクレ
ーブの底部まで届いた空気導入管を備えた容量1リット
ルのジャケット付きオートクレーブにトルエン400g
および2,6−ジメチルフェノール73.3g(0.6
0モル)を仕込み均一な液とした後、該溶液にN,N’
−ジ−t−ブチルエチレンジアミン0.40g(2.4
ミリモル)、n−ブチルジメチルアミン3.20g(3
2ミリモル)、ジ−n−ブチルアミン(DBAと略
す。)1.30g(10ミリモル)をトルエン73.7
gに溶解した溶液、酸化第一銅56.0mg(0.39
ミリモル)を48%臭化水素0.64gに溶解した溶液
および臭化ナトリウム2.40gを加えた。ついで、反
応圧力を6kg/cm2 に保ち、内容物を950rpm
で激しく撹拌しながら、これに空気を0〜3時間目まで
は400Nml/min/molの速さで、3〜6時間
目までは70Nml/min/molの速さで吹き込ん
だ。前段の重合温度を40℃に維持し、酸素消費量が理
論消費量に対して75%に達した時点で40℃から30
℃に降温し、後段の重合温度を30℃に保持した。空気
吹き込み開始から6時間経過した時点で空気供給を停止
した。反応混合物60gを抜き出し、メタノール28g
を加え、析出した重合体を吸引濾過した後、メタノール
100mlで2回洗浄し吸引濾過した。得られた重合体
を、ピロリン酸ナトリウム0.29g及びハイドロサル
ファイトナトリウム0.19gをイオン交換水50ml
に溶かした溶液中に分散させ、撹拌下80℃で10分間
処理した。吸引濾過して得られた重合体をイオン交換水
200mlで2回洗浄、吸引濾過した。湿った重合体を
150℃で5時間減圧乾燥し、11.1gの粉末状のポ
リフェニレンエーテルを得た。なお、プレス成形温度は
280℃で行なった。表1に結果を示す。
Example 5 A copper catalyst system described in JP-A-59-140225 was referred to. 400 g of toluene in a 1 liter jacketed autoclave equipped with a stirrer, thermometer, condenser and air introduction tube that reaches the bottom of the autoclave.
And 2,6-dimethylphenol 73.3 g (0.6
(0 mol) to prepare a uniform solution, and then add N, N'to the solution.
-Di-t-butylethylenediamine 0.40 g (2.4
Mmol), 3.20 g of n-butyldimethylamine (3
2 mmol) and 1.30 g (10 mmol) of di-n-butylamine (abbreviated as DBA) in toluene 73.7.
56.0 mg (0.39 cuprous oxide)
A solution of 48 mmole hydrogen bromide in 0.64 g and 2.40 g of sodium bromide were added. Then, the reaction pressure was kept at 6 kg / cm 2 , and the contents were 950 rpm.
While vigorously stirring, air was blown into this at a rate of 400 Nml / min / mol from 0 to 3 hours and at a rate of 70 Nml / min / mol from 3 to 6 hours. The polymerization temperature of the first stage was maintained at 40 ° C, and when the oxygen consumption reached 75% of the theoretical consumption, 40 ° C to 30 ° C was reached.
The temperature was lowered to ℃, and the polymerization temperature in the latter stage was kept at 30 ℃. The air supply was stopped 6 hours after the start of the air blowing. 60 g of the reaction mixture was extracted and 28 g of methanol
Was added, and the precipitated polymer was suction filtered, washed twice with 100 ml of methanol, and suction filtered. The polymer obtained was treated with sodium pyrophosphate (0.29 g) and sodium hydrosulfite (0.19 g) in deionized water (50 ml).
It was dispersed in a solution dissolved in and was treated at 80 ° C. for 10 minutes under stirring. The polymer obtained by suction filtration was washed twice with 200 ml of deionized water and suction filtered. The wet polymer was dried under reduced pressure at 150 ° C. for 5 hours to obtain 11.1 g of powdery polyphenylene ether. The press molding temperature was 280 ° C. The results are shown in Table 1.

【0033】比較例7 温度切替えをしなかった以外は、実施例5と同様に操作
しポリフェニレンエーテルを得た。表1に結果を示す。
Comparative Example 7 A polyphenylene ether was obtained in the same manner as in Example 5 except that the temperature was not switched. The results are shown in Table 1.

【0034】[0034]

【表1】 [Table 1]

【0035】[0035]

【発明の効果】本発明のポリフェニレンエーテルの製造
方法は、熱着色特に黄色味が少なく、かつ臭気の原因と
なる窒素含量が少なく、さらに分子量分布が狭いという
優れた品質のポリフェニレンエーテルを得ることができ
ると同時に、除熱の負担が大幅に軽減され、またマンガ
ン触媒系の場合に同触媒量下でポリマー分子量が最大と
なるという大きな経済的メリットも有する方法であり、
その工業的価値はすこぶる大である。さらに、ポリフェ
ニレンエーテルの分子量分布が狭くなったことは成形体
の機械特性等の改善が期待できる。
INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the method for producing polyphenylene ether of the present invention, it is possible to obtain polyphenylene ether of excellent quality in which heat coloring, particularly yellowness is small, the nitrogen content causing odor is small, and the molecular weight distribution is narrow. At the same time, the burden of heat removal is greatly reduced, and in the case of a manganese catalyst system, it has a large economic merit that the polymer molecular weight is maximized under the same catalyst amount.
Its industrial value is enormous. Further, the narrowed molecular weight distribution of polyphenylene ether can be expected to improve the mechanical properties of the molded product.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松居 隆平 三重県四日市市東邦町1番地 三菱化学株 式会社四日市総合研究所内 (72)発明者 桐山 茂樹 三重県四日市市東邦町1番地 三菱化学株 式会社四日市総合研究所内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (72) Inventor Ryuhei Matsui 1 Toho-cho, Yokkaichi-shi, Mie Mitsubishi Chemical Co., Ltd. Yokkaichi Research Institute (72) Inventor Shigeki Kiriyama 1 Toho-cho, Yokkaichi-shi, Mie Mitsubishi Chemical Co. Company Yokkaichi Research Institute

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】一般式(1) R1 2 NH (1) (式中、R1 、R2 は各々独立に炭素数1〜12のアル
キル基、置換アルキル基、アルケニル基または置換アル
ケニル基を示す。)で表される第二級アミンと遷移金属
化合物を含む触媒の存在下に、核置換フェノ−ル類を酸
素含有ガスで酸化重合させる際の重合温度が、酸素消費
量が重合完結に必要な酸素理論量に対して50%以上8
0%未満に達するまで(前段)は35℃以上100℃以
下であり、酸素消費量が該所定量に達した後(後段)は
5℃以上35℃未満であることを特徴とするポリフェニ
レンエーテルの製造方法。
1. General formula (1) R 1 R 2 NH (1) (In the formula, R 1 and R 2 are each independently an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, a substituted alkyl group, an alkenyl group or a substituted alkenyl group. In the presence of a catalyst containing a secondary amine and a transition metal compound represented by the formula (3), the polymerization temperature at the time of oxidatively polymerizing the nucleus-substituted phenols with an oxygen-containing gas, the oxygen consumption is 50% or more of the theoretical amount of oxygen required for
A polyphenylene ether having a temperature of 35 ° C. or higher and 100 ° C. or lower until it reaches less than 0% (first stage) and 5 ° C. or higher and lower than 35 ° C. after the oxygen consumption reaches the predetermined amount (second stage). Production method.
【請求項2】前段の重合温度が35℃以上60℃以下で
あり、後段の重合温度が20℃以上35℃未満であるこ
とを特徴とする請求項1記載のポリフェニレンエーテル
の製造方法。
2. The method for producing a polyphenylene ether according to claim 1, wherein the polymerization temperature in the first stage is 35 ° C. or higher and 60 ° C. or lower, and the polymerization temperature in the second stage is 20 ° C. or higher and lower than 35 ° C.
【請求項3】遷移金属化合物がマンガン化合物であるこ
とを特徴とする請求項1または2記載のポリフェニレン
エーテルの製造方法。
3. The method for producing a polyphenylene ether according to claim 1, wherein the transition metal compound is a manganese compound.
【請求項4】触媒成分として、周期律表IA族金属の水
酸化物、アルコキシド類またはフェノキシド類、IIA
族金属の水酸化物または酸化物から選ばれた少なくとも
1種の塩基性化合物および一般式(2) R3 ―NH―R4 ―OH (2) (式中、R3 は水素、炭素数1〜12のアルキル基、置
換アルキル基、アルケニル基、置換アルケニル基、フェ
ニル基または置換フェニル基を示し、R4 は炭素数2〜
12のアルキレン基または置換アルキレン基を示す。)
で表されるアルカノールアミンをさらに含む触媒である
ことを特徴とする請求項3記載のポリフェニレンエーテ
ルの製造方法。
4. A hydroxide, alkoxide or phenoxide of a Group IA metal of the periodic table, IIA as a catalyst component.
At least one basic compound selected from hydroxides or oxides of group metals and the general formula (2) R 3 —NH—R 4 —OH (2) (wherein R 3 is hydrogen and the number of carbon atoms is 1). To 12 alkyl groups, substituted alkyl groups, alkenyl groups, substituted alkenyl groups, phenyl groups or substituted phenyl groups, R 4 has 2 to 2 carbon atoms.
12 represents an alkylene group or a substituted alkylene group. )
The method for producing a polyphenylene ether according to claim 3, wherein the catalyst further comprises an alkanolamine represented by:
【請求項5】アルカノールアミンが、一般式(2)にお
いてR3 が水素またはヒドロキシ基の置換した炭素数1
〜12のアルキル基であり、R4 が炭素数2〜12のア
ルキレン基であることを特徴とする請求項4記載のポリ
フェニレンエーテルの製造方法。
5. The alkanolamine has a carbon number of 1 in which R 3 is hydrogen or a hydroxy group in the general formula (2).
To 12 alkyl groups, and R 4 is an alkylene group having 2 to 12 carbon atoms. 5. The method for producing polyphenylene ether according to claim 4 , wherein R 4 is an alkylene group having 2 to 12 carbon atoms.
【請求項6】触媒成分として、一般式(3) HO―R5 ―OH (3) 〔式中、R5 は炭素数2〜12のアルキレン基、置換ア
ルキレン基、−(CH2CH2 O )n−CH2 CH2
−、および−[CH(CH3 )CH2 O]n−CH(C
3 )CH2 −からなる群から選ばれた二価の有機基を
示す。ここに、nは1〜5の整数を示す。〕で表される
ジオールをさらに含む触媒であることを特徴とする請求
項4または5記載のポリフェニレンエーテルの製造方
法。
6. A catalyst component of the general formula (3) HO—R 5 —OH (3) [wherein R 5 is an alkylene group having 2 to 12 carbon atoms, a substituted alkylene group, or — (CH 2 CH 2 O). ) N-CH 2 CH 2
-, and - [CH (CH 3) CH 2 O] n-CH (C
H 3) CH 2 - represents a divalent organic radical selected from the group consisting of. Here, n represents an integer of 1 to 5. ] The manufacturing method of polyphenylene ether of Claim 4 or 5 which is a catalyst which further contains the diol represented by these.
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