JPS58150560A - ビベンジル−4−スルホニルクロリド - Google Patents
ビベンジル−4−スルホニルクロリドInfo
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- JPS58150560A JPS58150560A JP58017298A JP1729883A JPS58150560A JP S58150560 A JPS58150560 A JP S58150560A JP 58017298 A JP58017298 A JP 58017298A JP 1729883 A JP1729883 A JP 1729883A JP S58150560 A JPS58150560 A JP S58150560A
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- JP
- Japan
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- chloride
- sulfone
- bibenzyl
- bipenzyl
- mixture
- Prior art date
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G75/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing sulfur with or without nitrogen, oxygen, or carbon in the main chain of the macromolecule
- C08G75/20—Polysulfones
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C309/00—Sulfonic acids; Halides, esters, or anhydrides thereof
- C07C309/78—Halides of sulfonic acids
- C07C309/86—Halides of sulfonic acids having halosulfonyl groups bound to carbon atoms of six-membered aromatic rings of a carbon skeleton
-
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- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S260/00—Chemistry of carbon compounds
- Y10S260/23—Fiber
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- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Polymers With Sulfur, Phosphorus Or Metals In The Main Chain (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Organic Insulating Materials (AREA)
- Shaping By String And By Release Of Stress In Plastics And The Like (AREA)
- Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明ハビベンジルー4−スルホニルクロリドに関する
。この化合物は、重合体分子中に反復ビベンジルスルホ
ン基を含有している熱可塑性ポリビベンジルスルホン重
合体および共重合体の製造crt用される。而してこい
重合体および共重合体は高い熱安定性および通常の芳香
族スルホン重合体に比して改善された引張り性を示すも
のである。
。この化合物は、重合体分子中に反復ビベンジルスルホ
ン基を含有している熱可塑性ポリビベンジルスルホン重
合体および共重合体の製造crt用される。而してこい
重合体および共重合体は高い熱安定性および通常の芳香
族スルホン重合体に比して改善された引張り性を示すも
のである。
100℃以上の温度の熱に対する極めて良好な抵抗性、
良好な眠気的性質を与えそして化学溶媒の攻撃に対して
比較的不活性な多数の重合体が今日では人手不可能であ
る。これら物質の中には、ポリフェニレンオキシド、ポ
リスルホン、ポリスルホネート、ポリスルホンポリエス
テル、ホリスルホンアミドおよびその他同様の物質があ
る。これら重合体は一般的に硫黄、酸素、スルホン、ア
ミドまたは二価炭化水素基により結合された反復性フェ
ニルまたはビフェニル基な特徴としている。
良好な眠気的性質を与えそして化学溶媒の攻撃に対して
比較的不活性な多数の重合体が今日では人手不可能であ
る。これら物質の中には、ポリフェニレンオキシド、ポ
リスルホン、ポリスルホネート、ポリスルホンポリエス
テル、ホリスルホンアミドおよびその他同様の物質があ
る。これら重合体は一般的に硫黄、酸素、スルホン、ア
ミドまたは二価炭化水素基により結合された反復性フェ
ニルまたはビフェニル基な特徴としている。
商業的に大手可能な一つのポリスルホンは。
2.2−ビス(4−ヒドロキシフェノール)プロパ/の
ナトリウム塩と4.4′−ジクロロジフェニルスルホン
との間の反応により製造されるものである。この物質は
300″p以上の温度の空気中で安定であり且つかなり
剛性であって、室温においてほとんど400,000p
siの塑性屈曲モジュラスを示すことを特徴としている
。別のポリスルホン重合体群は例えば英国特許第1,1
22,192号明細書に開示されているようなポリアリ
ールスルホンである。これら重合体は非晶質でありそし
て主として熱的に安定なエーテルおよびスルホン基で結
合されたフェニルおよびビフェニル基により構成されて
おり、そしてこれらは、脂肪族基を欠如しているととK
よって前記のポリスルホンから区別することができる。
ナトリウム塩と4.4′−ジクロロジフェニルスルホン
との間の反応により製造されるものである。この物質は
300″p以上の温度の空気中で安定であり且つかなり
剛性であって、室温においてほとんど400,000p
siの塑性屈曲モジュラスを示すことを特徴としている
。別のポリスルホン重合体群は例えば英国特許第1,1
22,192号明細書に開示されているようなポリアリ
ールスルホンである。これら重合体は非晶質でありそし
て主として熱的に安定なエーテルおよびスルホン基で結
合されたフェニルおよびビフェニル基により構成されて
おり、そしてこれらは、脂肪族基を欠如しているととK
よって前記のポリスルホンから区別することができる。
5E型級ポリアリールスルホンは射出成彩または押出成
形技術により加工することができるが、しかし極めて高
いil[が要求される。ガえば射出成#磯のシリンダー
およびノズルは通常は800″Fの温fK達するように
設備されていなくてはならず、そして約600°〜75
01の範囲の@度が押出成形に対しては要求される。
形技術により加工することができるが、しかし極めて高
いil[が要求される。ガえば射出成#磯のシリンダー
およびノズルは通常は800″Fの温fK達するように
設備されていなくてはならず、そして約600°〜75
01の範囲の@度が押出成形に対しては要求される。
同様の性質を示す鎗のポリアリールスルホンは。
重合体M中和ジフェニルエーテルスルホン反復単位を有
する重合体が製造される英国特許第1.166.624
号明細書、およびジフェニルエーテルスルホンおよび少
くとも1株の池の芳香族スルホン例えばビフェニル、ジ
フェニルメタンまたはナフタレンを含有するスルホノ共
重合体が製造される英国特許第1,060,546号明
細書に教示されている。
する重合体が製造される英国特許第1.166.624
号明細書、およびジフェニルエーテルスルホンおよび少
くとも1株の池の芳香族スルホン例えばビフェニル、ジ
フェニルメタンまたはナフタレンを含有するスルホノ共
重合体が製造される英国特許第1,060,546号明
細書に教示されている。
前記およびその池のスルホン重合体は100℃以上の温
度そして多くの場合的500℃までの温度では分解しな
い熱可塑性物質に対する長い間の需要な満たすものでは
あるけれども、それらの熱的特性はそれらの加工に対し
て極めて高い温度な必要とするようなものである。これ
は次いで高温に適応させた特別のまたは修正された加工
装置の使用および多量のエネルギーの消費を必要とし5
る。
度そして多くの場合的500℃までの温度では分解しな
い熱可塑性物質に対する長い間の需要な満たすものでは
あるけれども、それらの熱的特性はそれらの加工に対し
て極めて高い温度な必要とするようなものである。これ
は次いで高温に適応させた特別のまたは修正された加工
装置の使用および多量のエネルギーの消費を必要とし5
る。
従って、強靭性、可撓性、高温安定性、良好な引張り応
力性、比較的高い熱変形ii度および良好な誘電性な有
する芳香族スルホン重合体および共重合体の製造に有用
なビペノジルー4−スルホニルクロリドを提供すること
が本発明の目的である。
力性、比較的高い熱変形ii度および良好な誘電性な有
する芳香族スルホン重合体および共重合体の製造に有用
なビペノジルー4−スルホニルクロリドを提供すること
が本発明の目的である。
更にその油の目的は、優れた引張り応力および加工性を
示すビベンジルスルホy単位を含有する芳香族スルホン
ホモ重合体および共重合体の製造に適したビペンジルー
4−スルホニルクロリドを提供することである。
示すビベンジルスルホy単位を含有する芳香族スルホン
ホモ重合体および共重合体の製造に適したビペンジルー
4−スルホニルクロリドを提供することである。
前記重合体は、式
の繰返しビペンジルスルホン単位を含有するポリスルホ
ンホモ重合体、またはこの単位をスルホン基を介して異
種の芳香族単位(例えばビフェニル。
ンホモ重合体、またはこの単位をスルホン基を介して異
種の芳香族単位(例えばビフェニル。
ジフェニルエーテル、ジフェニルスルフイツトおよびそ
の他の芳香族に化学的に結合せしめた共重合体である。
の他の芳香族に化学的に結合せしめた共重合体である。
ポリビペンジルスルホンホモ重合体はルイス酸触媒な使
用してビベンジルー4−スルホニルクロリドの自己渡合
生成物を生成させることKよるか、または大約化学量論
的モル量のビペンシルオヨヒビペンジル−4,4′−ジ
スルホニルクロリドなこれまたルイス酸触媒を使用して
反応させることによって、最も容易に製造することがで
きるゆ共重合体は、同じ方法によって、適当量のビベン
ジルまたはそのモノまたはジスルホニルクロリド誘導体
を、選ばれた共単量体(1種または数1)またはそれら
のモノまたはジスルホニルクロリド誘導体と共重合させ
ることによって製造できる。本発明の単量体から=造さ
れるビペンジルスルホン重合体は良好な高温安定性、引
張り強度および可撓性を示す。また主成分量のビペンジ
ルスルホン単位を含有する重合体は、慣用の成型または
押出装置を使用して加工することができる。
用してビベンジルー4−スルホニルクロリドの自己渡合
生成物を生成させることKよるか、または大約化学量論
的モル量のビペンシルオヨヒビペンジル−4,4′−ジ
スルホニルクロリドなこれまたルイス酸触媒を使用して
反応させることによって、最も容易に製造することがで
きるゆ共重合体は、同じ方法によって、適当量のビベン
ジルまたはそのモノまたはジスルホニルクロリド誘導体
を、選ばれた共単量体(1種または数1)またはそれら
のモノまたはジスルホニルクロリド誘導体と共重合させ
ることによって製造できる。本発明の単量体から=造さ
れるビペンジルスルホン重合体は良好な高温安定性、引
張り強度および可撓性を示す。また主成分量のビペンジ
ルスルホン単位を含有する重合体は、慣用の成型または
押出装置を使用して加工することができる。
これら重合体から製造された成形製品は、良好な温匿表
定性および可撓性が前提であるような用途例えば熱発生
装置用ハウジングまたはパーツ、回路成分、自動車部品
、医療用器具その他に使用することができる。
定性および可撓性が前提であるような用途例えば熱発生
装置用ハウジングまたはパーツ、回路成分、自動車部品
、医療用器具その他に使用することができる。
本明細書に開示されるポリスルホンは1重合体骨格中の
基本的反復構造部分としてビペ/ジル(ジフェニルメタ
ン)を使用している。ビベンジルは水に不溶性の白色結
晶性化合物であり、そしてこれはペンジルクロリFを金
楓ナトリウムで処理するかまたはベンジルクロリドをベ
ンジルマグネシウムクロリドに作用させるととKよって
合成できる。それはまた、スチレン製造の間のエチルベ
ンゼンの脱水素における嗣生成物として製造されるスチ
ルベンの水素化により製造し5る。スチルベンはまた。
基本的反復構造部分としてビペ/ジル(ジフェニルメタ
ン)を使用している。ビベンジルは水に不溶性の白色結
晶性化合物であり、そしてこれはペンジルクロリFを金
楓ナトリウムで処理するかまたはベンジルクロリドをベ
ンジルマグネシウムクロリドに作用させるととKよって
合成できる。それはまた、スチレン製造の間のエチルベ
ンゼンの脱水素における嗣生成物として製造されるスチ
ルベンの水素化により製造し5る。スチルベンはまた。
トルエンを熱酸化鉛上に通すことによっても合成し5る
。
。
ポリビベンジルスルホンホモ電合体は、触媒量のルイス
酸の存在下にビベンジルー4−スルホニルクロリドを加
熱することKよるか、または本明細書に以後に記載のよ
うにビペンジルとビベンジルー4,4′−ジスルホニル
クロリドとの化学量細的混合物な使用し′C製造される
。ホモ重合体の製造kt、 第一にビベンジルのモノま
たはジスルホニルクロリド誘導体どちらかの合成を必要
ならしめる。ビペノジルー4−スルホニルクロリドは、
三段階操作によって、溶液中でビペンジルを大約等モル
蓋のクロロスルホン酸で処理してビペソジルー4−スル
ホン酸を生成させ、次いでこれを水性媒体中で水酸化ナ
トリウムまたはバリウムで中和してナトリウムまたはバ
リウム塩を生成させ、これを次いで溶媒中で酸ハライド
例えばチオニルクロリドと処理してビペンジルー4−ス
ルホニルクロリドを生成させることによって製造し5る
。モノスルホニルクロリドI導体の製造に適当な池の一
つの技術は、溶媒中でのビベンジルの遊離スルホ/1l
lil導体なホスゲンと第三級有機アミドのコンプレッ
クスで処理することを包含する。
酸の存在下にビベンジルー4−スルホニルクロリドを加
熱することKよるか、または本明細書に以後に記載のよ
うにビペンジルとビベンジルー4,4′−ジスルホニル
クロリドとの化学量細的混合物な使用し′C製造される
。ホモ重合体の製造kt、 第一にビベンジルのモノま
たはジスルホニルクロリド誘導体どちらかの合成を必要
ならしめる。ビペノジルー4−スルホニルクロリドは、
三段階操作によって、溶液中でビペンジルを大約等モル
蓋のクロロスルホン酸で処理してビペソジルー4−スル
ホン酸を生成させ、次いでこれを水性媒体中で水酸化ナ
トリウムまたはバリウムで中和してナトリウムまたはバ
リウム塩を生成させ、これを次いで溶媒中で酸ハライド
例えばチオニルクロリドと処理してビペンジルー4−ス
ルホニルクロリドを生成させることによって製造し5る
。モノスルホニルクロリドI導体の製造に適当な池の一
つの技術は、溶媒中でのビベンジルの遊離スルホ/1l
lil導体なホスゲンと第三級有機アミドのコンプレッ
クスで処理することを包含する。
ビベンジルー4.4’−ジスルホニルクロリドは三段階
法によって1モル過剰のスルホン酸を使用シテビペンジ
ルをスルホン化してビペンジル4.4”−ジスルホン酸
を生成させ、次いでこれを前記に論じたよ5VCして中
和しそしてチオニルクロリドで処理することKよって製
造することができる。
法によって1モル過剰のスルホン酸を使用シテビペンジ
ルをスルホン化してビペンジル4.4”−ジスルホン酸
を生成させ、次いでこれを前記に論じたよ5VCして中
和しそしてチオニルクロリドで処理することKよって製
造することができる。
それはまた、直接ビベンジルから、クロロホルム中で少
くとも2モル過剰のクロロスルホン酸を使用シテクロロ
スルホン化することによって製造することもできる。そ
れはまた、ビペンジルスルホ/酸のナトリウム塩を五塩
化燐およびオキシ塩化燐で処理することによっても製造
されると報告されている( Po1ynur 5cie
nce 、 U、S、S、R,、A−14,49,21
02〜2105(1972)#照〕。
くとも2モル過剰のクロロスルホン酸を使用シテクロロ
スルホン化することによって製造することもできる。そ
れはまた、ビペンジルスルホ/酸のナトリウム塩を五塩
化燐およびオキシ塩化燐で処理することによっても製造
されると報告されている( Po1ynur 5cie
nce 、 U、S、S、R,、A−14,49,21
02〜2105(1972)#照〕。
次の実施例および参考例は、ビペンジルー4−スルホニ
ルクロリドおよびビペンジル4.4′−ジスルホニルク
ロリドそれぞれの製造を示している。
ルクロリドおよびビペンジル4.4′−ジスルホニルク
ロリドそれぞれの製造を示している。
実施例1
1 Q QgLt(n/ o o ホルム中In 54
.6 fit (0,30モル)のビペンジルの溶液に
、40−のクロロホルム中のクロロスルホンa124m
1(0,372モル)を滴下添加した。2時間攪拌後、
この混合物を回転蒸発器上で濃縮し、そしてその固体を
ヘキサ/100−で洗った。78.7gのビペンジル4
−スルホン酸が得られた。
.6 fit (0,30モル)のビペンジルの溶液に
、40−のクロロホルム中のクロロスルホンa124m
1(0,372モル)を滴下添加した。2時間攪拌後、
この混合物を回転蒸発器上で濃縮し、そしてその固体を
ヘキサ/100−で洗った。78.7gのビペンジル4
−スルホン酸が得られた。
前記生成物を1600−の水に溶解させ、そしてp遇し
て71.1gの町溶性生我物を得た。このpat更に8
00−の水で希釈しそして水酸化バリウムでその溶液が
塩基性になるまで処理した。
て71.1gの町溶性生我物を得た。このpat更に8
00−の水で希釈しそして水酸化バリウムでその溶液が
塩基性になるまで処理した。
この固体をF別しそして乾燥させると、78.111の
収率のビペンジル4−スルホン酸のバリウム塩が得られ
た。
収率のビペンジル4−スルホン酸のバリウム塩が得られ
た。
10℃におけるDMF 500−中の前記塩66.01
0.10モル)に%44117(0,60モル)のチオ
ニルクロリド−な滴下添加した。1時間後この混合物な
攪拌しつつ徐々に室温まで加温せしめた。
0.10モル)に%44117(0,60モル)のチオ
ニルクロリド−な滴下添加した。1時間後この混合物な
攪拌しつつ徐々に室温まで加温せしめた。
次いでこの混合物を1−の氷水と混合し、そして15分
間攪拌した。固体な濾過し、水洗しそして真空下に乾燥
させて52.1pのビベンジル4−スルホニルクロリド
(zp、83〜86℃)を□得た。
間攪拌した。固体な濾過し、水洗しそして真空下に乾燥
させて52.1pのビベンジル4−スルホニルクロリド
(zp、83〜86℃)を□得た。
前記固体を、リグロイン中で5重量慢の濃度でil!流
させそして得られた不溶物ttp過することkより精製
した。このP液を濃縮しそして乾燥させると、8〇−以
上の収率の精製ビペンジル4−スルホニルクロリド(%
p、90〜95℃)が得られた0元素分析針算値:C5
9,8、H4,6、Cjl 2.6 、 S 11.5
゜ 実測値:C60,0,H4,8,Cjl2.5.S11
.4゜参考例1 0℃における400−のクロロホルム中の36.49(
0,20モル)のビベンジルの溶液に、105d(1,
60モル)のクロロスルホン酸の100−のクロロホル
ム中の溶液を滴下添加上た。冷媒を除去しそして1時間
攪拌後、この混合物を1麺の氷水中に注いだ、この混合
物を濾過しそして乾燥させると50.79のビペンジル
4,4′−ジスルホニルクロリド(zp、166〜18
5℃)が得られた。
させそして得られた不溶物ttp過することkより精製
した。このP液を濃縮しそして乾燥させると、8〇−以
上の収率の精製ビペンジル4−スルホニルクロリド(%
p、90〜95℃)が得られた0元素分析針算値:C5
9,8、H4,6、Cjl 2.6 、 S 11.5
゜ 実測値:C60,0,H4,8,Cjl2.5.S11
.4゜参考例1 0℃における400−のクロロホルム中の36.49(
0,20モル)のビベンジルの溶液に、105d(1,
60モル)のクロロスルホン酸の100−のクロロホル
ム中の溶液を滴下添加上た。冷媒を除去しそして1時間
攪拌後、この混合物を1麺の氷水中に注いだ、この混合
物を濾過しそして乾燥させると50.79のビペンジル
4,4′−ジスルホニルクロリド(zp、166〜18
5℃)が得られた。
109試料をソックスレー管中で1夜20〇−のメタノ
ールで抽出した。乾燥後7.89・の白色固体(zp、
199〜205℃)が固収された。元素分析計算値:C
44,3、H3,2、C/ 18.7 。
ールで抽出した。乾燥後7.89・の白色固体(zp、
199〜205℃)が固収された。元素分析計算値:C
44,3、H3,2、C/ 18.7 。
S16.9.実測値: C43,6、H3−4、C11
8,SL816.7゜ 前記に示唆されているよ5に、 ピベンジルスルポンホ
モ重合体および共重合体は溶融または溶液1合技術によ
って効率よく製造することができる。
8,SL816.7゜ 前記に示唆されているよ5に、 ピベンジルスルポンホ
モ重合体および共重合体は溶融または溶液1合技術によ
って効率よく製造することができる。
ポリビベンジルスルホンは、自己縮合性ビベンジル4−
スルホニルクロリド単量体例えば実施例1で製造された
ものを使用するかまたは等モル量のビペンジルおヨヒビ
ペンジル4,4′−ジスルホニルクロリドの混合物例え
ば参考例1で製造されたものを縮合させることによって
製造することができる。ビペンジル部分および1種また
はそれ以上のその他の芳香族部分(例えばジフェニルエ
ーテル、ナフタレ/、ジフェニルスルフイツトおよび同
様の芳香族)を含有する共重合体は、ビペンジルモノス
ルホ二ルクロリドと少<と4) 111ノflhn芳香
族モノスルホニルクロリドとの適当な混合物を共重合さ
せるか、または芳香族ジスルホニルクロリドと未置換芳
香族化合物を包含する混合物の共1合によって製造する
ことができる。
スルホニルクロリド単量体例えば実施例1で製造された
ものを使用するかまたは等モル量のビペンジルおヨヒビ
ペンジル4,4′−ジスルホニルクロリドの混合物例え
ば参考例1で製造されたものを縮合させることによって
製造することができる。ビペンジル部分および1種また
はそれ以上のその他の芳香族部分(例えばジフェニルエ
ーテル、ナフタレ/、ジフェニルスルフイツトおよび同
様の芳香族)を含有する共重合体は、ビペンジルモノス
ルホ二ルクロリドと少<と4) 111ノflhn芳香
族モノスルホニルクロリドとの適当な混合物を共重合さ
せるか、または芳香族ジスルホニルクロリドと未置換芳
香族化合物を包含する混合物の共1合によって製造する
ことができる。
前記単量体または共単量体は芳香核上に非反応性置換基
で置換されていてもよい。そのような置換基としては約
1〜5個の炭素原子を含有するアルキルまたはパーフル
オロアルキル基1例えば臭素または塩素のようなハロゲ
ンおよび重合条件下に不活性のその池の置換基があげら
れる。
で置換されていてもよい。そのような置換基としては約
1〜5個の炭素原子を含有するアルキルまたはパーフル
オロアルキル基1例えば臭素または塩素のようなハロゲ
ンおよび重合条件下に不活性のその池の置換基があげら
れる。
重合方法はフリーデルタラフト触媒の存在下に約80〜
250℃の温度に単量体を加熱することによる、芳香族
スルホニルクロリド基と芳香族水素原子との間の繰返し
反応を包含する溶融または溶液縮合法を使用して行うこ
とができる。
250℃の温度に単量体を加熱することによる、芳香族
スルホニルクロリド基と芳香族水素原子との間の繰返し
反応を包含する溶融または溶液縮合法を使用して行うこ
とができる。
適当なフリーデルクラフト触媒としては金属塩または酸
化物例えば塩化第二鉄、臭化第二鉄、酸化第二鉄%塩化
アルミニウム、#A化亜鉛および塩化アンチモノがあげ
られる。無水弗化水素酸またはトリフルオロメタノスル
ホン酸もまた使用しうる、これら触媒は、単量体量を基
準にして0.05〜0.5モル量の量で一般に有効であ
る。
化物例えば塩化第二鉄、臭化第二鉄、酸化第二鉄%塩化
アルミニウム、#A化亜鉛および塩化アンチモノがあげ
られる。無水弗化水素酸またはトリフルオロメタノスル
ホン酸もまた使用しうる、これら触媒は、単量体量を基
準にして0.05〜0.5モル量の量で一般に有効であ
る。
溶液重合に有用な適当な不活性溶媒としては。
ニトロベンゼンおよびハロゲン含有芳香族または脂肪族
溶媒例えばテトラクロロエタン、メチレンクロリド、塩
素化ビフェニルおよびジフェニルエーテルその他の物質
があげられる。
溶媒例えばテトラクロロエタン、メチレンクロリド、塩
素化ビフェニルおよびジフェニルエーテルその他の物質
があげられる。
重合のための一般的操作は、第一に均一な溶融物を得る
ために単量体または単量体溶液をその融点以上の温度に
加熱することを包含する。次〜1で適当量の触媒を加え
、そしてこの混合物を通常&1約100〜250℃の範
囲内の重合温度に約1〜20時間重合が完了するまで保
持する0次−・でこの重合体を通常の技術により口状す
る。
ために単量体または単量体溶液をその融点以上の温度に
加熱することを包含する。次〜1で適当量の触媒を加え
、そしてこの混合物を通常&1約100〜250℃の範
囲内の重合温度に約1〜20時間重合が完了するまで保
持する0次−・でこの重合体を通常の技術により口状す
る。
本発明の単量体から製造された重合体は、一般に25℃
のN−メチル−2−ピロ13ジノン中のl僑溶液として
測定した場会約0.2〜約1.0の範囲内f′>固有粘
WL7に有しておりそしてこれはビペンジルモノスルホ
ニルクロリドの縮合反応t タkt ヒヘンシルモノス
ルホニルクロリドと1種またを1それ以上の異った芳香
族モノスルホニルクロI) yとの混合物の縮合反応に
より製造されるいわゆるABタイプ重合体を包含でき、
これらは次式1〜厘により表わされる。
のN−メチル−2−ピロ13ジノン中のl僑溶液として
測定した場会約0.2〜約1.0の範囲内f′>固有粘
WL7に有しておりそしてこれはビペンジルモノスルホ
ニルクロリドの縮合反応t タkt ヒヘンシルモノス
ルホニルクロリドと1種またを1それ以上の異った芳香
族モノスルホニルクロI) yとの混合物の縮合反応に
より製造されるいわゆるABタイプ重合体を包含でき、
これらは次式1〜厘により表わされる。
式中nは重合fK等しい正の整数であり、そしてこれは
N−メチル−2−ピロリジノン中の25℃の1チ溶液と
して測定した場合の1合体の固有粘度を約0,2〜約1
.0の範囲内とするよ5なものである。
N−メチル−2−ピロリジノン中の25℃の1チ溶液と
して測定した場合の1合体の固有粘度を約0,2〜約1
.0の範囲内とするよ5なものである。
l。
式中o、otくxくoJ9、すなわちXは0.O1〜0
.99の範囲であり、セしてXは全重合体重量中に存在
す仝ビペンジル4−スルホン単位のモル比に等しく、n
は前記定義のとおりでありそしてZは直接結合、酸素、
硫黄、約1〜5個の炭素原子を含有する低級アルキリデ
ンまたは低級アルキレン(エチレン以外)よりなる群か
ら選ばれた基である。
.99の範囲であり、セしてXは全重合体重量中に存在
す仝ビペンジル4−スルホン単位のモル比に等しく、n
は前記定義のとおりでありそしてZは直接結合、酸素、
硫黄、約1〜5個の炭素原子を含有する低級アルキリデ
ンまたは低級アルキレン(エチレン以外)よりなる群か
ら選ばれた基である。
I。
式中o、o1<xくx+yくo、99、すなわちXは0
.O1〜0.99の範囲内であり、そしてx、zおよび
nは前記定義のとおりであり、Yは全重合体重量中に存
在°する 単位のモル比KIIt?シ<、そしてZlは重合体中和
存在する特定の2基とは異った2である。
.O1〜0.99の範囲内であり、そしてx、zおよび
nは前記定義のとおりであり、Yは全重合体重量中に存
在°する 単位のモル比KIIt?シ<、そしてZlは重合体中和
存在する特定の2基とは異った2である。
前記式に相当する典型的AB重合体としては、ポリビペ
ンジルスルホン(式I)、少くとも1モルチのビペンジ
ルスルホン単位を含有するビフェニルスルホン(2は直
接結合)またはジフェニルエーテルスルホン(2は酸素
)と共重合せしめらレタビペンジルスルホンの共重合K
(式1 )、 オよび2種の異った芳香族スルホン単位
例えばビフェニルスルホン(2は直接結合)およびジフ
ェニルエーテルスルホン(Zlは酸素)と共重合せしめ
られそしてまた少くとも1モル−のビベンジルスルホン
単位を含有するビベンジルスルホンのターポリマー(式
I)があげられる。三種以上の異った芳香族スルホン単
位を含有する適当な共重合体も製造できる。
ンジルスルホン(式I)、少くとも1モルチのビペンジ
ルスルホン単位を含有するビフェニルスルホン(2は直
接結合)またはジフェニルエーテルスルホン(2は酸素
)と共重合せしめらレタビペンジルスルホンの共重合K
(式1 )、 オよび2種の異った芳香族スルホン単位
例えばビフェニルスルホン(2は直接結合)およびジフ
ェニルエーテルスルホン(Zlは酸素)と共重合せしめ
られそしてまた少くとも1モル−のビベンジルスルホン
単位を含有するビベンジルスルホンのターポリマー(式
I)があげられる。三種以上の異った芳香族スルホン単
位を含有する適当な共重合体も製造できる。
また前述単量体のいずれかのものの4,4′−ジスルホ
ニルクロリド誘導体の1種と、1種またはそれ以上の未
置換単量体との大約化学量論的量での縮合反応によりい
わゆるAABBタイプ重合体な製造することもまた可能
である。例えば式■に示されている繰返し単位を有する
ポリビベンジルスルホンは、大約等モル量のビペンジル
とピペンジル4,4′−ジスルホニルクロリドとを反応
させることKよって製造できる。共重合体は、大約等モ
ル量の芳香族基を含有する未置換単量体および芳香族基
を含有する他の異った単量体の4.4 ’−ジスルホニ
ルクロリ′ド誘導体を反応させることによって製造でき
、この共重合体は式 (式中2およびnは前記定義のとおりである)によって
表わすことができる。
ニルクロリド誘導体の1種と、1種またはそれ以上の未
置換単量体との大約化学量論的量での縮合反応によりい
わゆるAABBタイプ重合体な製造することもまた可能
である。例えば式■に示されている繰返し単位を有する
ポリビベンジルスルホンは、大約等モル量のビペンジル
とピペンジル4,4′−ジスルホニルクロリドとを反応
させることKよって製造できる。共重合体は、大約等モ
ル量の芳香族基を含有する未置換単量体および芳香族基
を含有する他の異った単量体の4.4 ’−ジスルホニ
ルクロリ′ド誘導体を反応させることによって製造でき
、この共重合体は式 (式中2およびnは前記定義のとおりである)によって
表わすことができる。
同様に、大約等モル量の4.4′−ジスルホニルクロリ
ド単量体誘導体および未置換単量体混合−な反応させる
かまたは異った4、4′−ジスルホニルクロリド単量体
誘導体の混合物と大約等モル量の未置換単量体とを反応
させることKよって製造することができる。そのような
重合体の構造は。
ド単量体誘導体および未置換単量体混合−な反応させる
かまたは異った4、4′−ジスルホニルクロリド単量体
誘導体の混合物と大約等モル量の未置換単量体とを反応
させることKよって製造することができる。そのような
重合体の構造は。
弐厘のものと同様であるが、ただしこの重合体は次式に
より表わされるように4,4’−ジスルホニルクロリド
単量体または単量体混合物から導かれた単位を約50モ
ル−含有していなくてはならな%11゜ V。
より表わされるように4,4’−ジスルホニルクロリド
単量体または単量体混合物から導かれた単位を約50モ
ル−含有していなくてはならな%11゜ V。
式中αおよびbは1またはそれμ上の正の整数であるが
しかし必ずしも相互に等しい必要はなく、そしてn、z
およびzlは前記定義のとおりである。
しかし必ずしも相互に等しい必要はなく、そしてn、z
およびzlは前記定義のとおりである。
式VKより表わされる典型的重合体物質は、ジフェニル
エーテル4.4’−ジスルホニルクロリド(2は酸素)
と大約等モル量のビベノジルおよびビフェニル(Zlは
直接結合)との化学量論的反応生成物である。
エーテル4.4’−ジスルホニルクロリド(2は酸素)
と大約等モル量のビベノジルおよびビフェニル(Zlは
直接結合)との化学量論的反応生成物である。
それからの低温加工性に関する本発明の単量体から製造
された重合体の利点は、ポリビペンシルスルホンホモ重
合体または少くと4,25%のビペンジルスルホン部分
、より好ましくは少くとも約50モル−の程度のビペン
ジルスルホン部分を含有する共重合体において最良に実
現される。そのような重合体は、一般に商業的に大手可
能なある檜のポリスルホンが有しているより高い融点範
囲に対して、200〜260℃の程度の融点範囲を示す
。
された重合体の利点は、ポリビペンシルスルホンホモ重
合体または少くと4,25%のビペンジルスルホン部分
、より好ましくは少くとも約50モル−の程度のビペン
ジルスルホン部分を含有する共重合体において最良に実
現される。そのような重合体は、一般に商業的に大手可
能なある檜のポリスルホンが有しているより高い融点範
囲に対して、200〜260℃の程度の融点範囲を示す
。
次の参考例はビベンジルスルホンホモ重合体および共重
合体の製造を示す。
合体の製造を示す。
参考ガ2
(ビベンジル4−スルホニルクロリドの溶液重合)
窒11下に強制置換したフラスコに、10−のニトロベ
ンゼン中のビベンジル4スルホニルクロリド5.6!9
(0,020モル)を加えた。この混合物を80℃に加
温し、セしてニトロベンゼン中の塩化第二鉄1(l触媒
溶液2.0@tを加えた。数分後多量の塩化水素が発生
した。この排ガスを水に通しそして次いでIN水酸化ナ
トリウムで中和した。
ンゼン中のビベンジル4スルホニルクロリド5.6!9
(0,020モル)を加えた。この混合物を80℃に加
温し、セしてニトロベンゼン中の塩化第二鉄1(l触媒
溶液2.0@tを加えた。数分後多量の塩化水素が発生
した。この排ガスを水に通しそして次いでIN水酸化ナ
トリウムで中和した。
120℃に1夜加熱した後、その排ガス中和には全部で
39−の塩基が必要であった。
39−の塩基が必要であった。
すなわち、理論量の97.5 SのHCtが縮合−合の
間に遊離された。全部で80gItのジメチルホルムア
ミド(DMF)を加え、そしてこの溶液を100℃で1
0分加熱した。p過後この混合物を徐々にプレングー中
の5QQ@jのメタノール中に加えた。この重合体を濾
過し、そしてオーブン中で乾燥させた。4.5 (j
(91,4−収率)tr>ポリビペンジルスルホン(惧
、7.203〜205℃)が得られた。赤外線スペクト
ルは、1300および1150cm−’sスルホン特性
吸収の強いノくンドを示した。25℃でN−メチルピロ
リジノン中の溶液として測定されたその固有粘度は0.
16であった。
間に遊離された。全部で80gItのジメチルホルムア
ミド(DMF)を加え、そしてこの溶液を100℃で1
0分加熱した。p過後この混合物を徐々にプレングー中
の5QQ@jのメタノール中に加えた。この重合体を濾
過し、そしてオーブン中で乾燥させた。4.5 (j
(91,4−収率)tr>ポリビペンジルスルホン(惧
、7.203〜205℃)が得られた。赤外線スペクト
ルは、1300および1150cm−’sスルホン特性
吸収の強いノくンドを示した。25℃でN−メチルピロ
リジノン中の溶液として測定されたその固有粘度は0.
16であった。
V4例3
(ヘンシル4−スルホニルクロリドの溶融ホモ重合)
窒素で強制置換した重合体チューブにビベンジル4−ス
ルホニルクロリド5.69 (0,02モル)な加えた
。このチューブを管状炉中で120’CK加熱し、そし
て次いで0.19の無水塩化第二鉄を加えた。1分後に
塩酸が発生した。このチューブを250℃に2時間加熱
し、そして1時間真空ポンプに接続した。
ルホニルクロリド5.69 (0,02モル)な加えた
。このチューブを管状炉中で120’CK加熱し、そし
て次いで0.19の無水塩化第二鉄を加えた。1分後に
塩酸が発生した。このチューブを250℃に2時間加熱
し、そして1時間真空ポンプに接続した。
冷却したチューブに 50gItのDMFおよび1/2
−の2,4ベンタンジオンを加えた。コノ内容物を10
分間100℃に加熱し、そしていくらかの粒子を戸別し
た。このP液をブレラダー中の500−のメタノールに
滴下添加した。重合体をメタノールで洗いそして次いで
オープン中で乾燥させた。ポリビイ/ジルスルホン(t
cp、 200〜210℃)の灰色固体4.417(収
率89.5囁)が得られた。赤外線スペクトルはスルホ
ン基に特徴的な1300および1150cia” の
強−)吸収帯を示した。25℃でIIGのN−メチルピ
ロリジノン中の溶液として測定したその固有粘度は0.
22であった。
−の2,4ベンタンジオンを加えた。コノ内容物を10
分間100℃に加熱し、そしていくらかの粒子を戸別し
た。このP液をブレラダー中の500−のメタノールに
滴下添加した。重合体をメタノールで洗いそして次いで
オープン中で乾燥させた。ポリビイ/ジルスルホン(t
cp、 200〜210℃)の灰色固体4.417(収
率89.5囁)が得られた。赤外線スペクトルはスルホ
ン基に特徴的な1300および1150cia” の
強−)吸収帯を示した。25℃でIIGのN−メチルピ
ロリジノン中の溶液として測定したその固有粘度は0.
22であった。
参考ガ4
本例は大約等モル量のジフェニルエーテルS分およびビ
ベンジル部分を含有するポリビベンジルスルホンジフェ
ニルエーテルスルホン共重合体の製造を説明する。窒素
下に、14.569(0,08モル)f′1ビペンジル
、29.969(0,0816モル)のジフェニルエー
テル4.4’−ジスルホニルクロリドおよび30−のニ
トロベンゼンを加えた。
ベンジル部分を含有するポリビベンジルスルホンジフェ
ニルエーテルスルホン共重合体の製造を説明する。窒素
下に、14.569(0,08モル)f′1ビペンジル
、29.969(0,0816モル)のジフェニルエー
テル4.4’−ジスルホニルクロリドおよび30−のニ
トロベンゼンを加えた。
この混合物を120℃に加温しそして0.209の塩化
第二鉄を加えた。120℃に12時間装いた後、50−
のDMF、1−のアニリンおよび1/2−の2.4−ペ
ンタンジオンの添加によって重合を停止させた。この温
溶液をプレングー中の500−のメタノールに滴下添加
した。この重合体をp別しそしてメタノールで一夜抽出
しそしてオープン中で乾燥させた。焦p、 220〜2
50℃範囲の27、49の重合体が71.9%の収率で
得られた。
第二鉄を加えた。120℃に12時間装いた後、50−
のDMF、1−のアニリンおよび1/2−の2.4−ペ
ンタンジオンの添加によって重合を停止させた。この温
溶液をプレングー中の500−のメタノールに滴下添加
した。この重合体をp別しそしてメタノールで一夜抽出
しそしてオープン中で乾燥させた。焦p、 220〜2
50℃範囲の27、49の重合体が71.9%の収率で
得られた。
参考例5
本例は、大約等モル量のジフェニル部分およびヒヘンジ
ル部分を含有するボ!J、ビペンジルスルホンジフェニ
ルスルホン共重合体の製造を説明する。
ル部分を含有するボ!J、ビペンジルスルホンジフェニ
ルスルホン共重合体の製造を説明する。
窒嵩下に5.61!51(0,02モル)のビペンジル
4−スルホニルクロリド、5.061iJ(0,02モ
ル)のビフェニル4−スルホニルクロリドおよヒ4〇−
のニトロベンゼンを加えた。この混合物を120℃に加
温しそして次いでo、io、yの塩化銅二鉄な加えた。
4−スルホニルクロリド、5.061iJ(0,02モ
ル)のビフェニル4−スルホニルクロリドおよヒ4〇−
のニトロベンゼンを加えた。この混合物を120℃に加
温しそして次いでo、io、yの塩化銅二鉄な加えた。
120℃で一夜攪拌後、5Q@/のジメチルホルムアミ
ド% l−のアニリンおよび0.5−の2.4−ペンタ
ンジオンをこの重合反応物に加えた。
ド% l−のアニリンおよび0.5−の2.4−ペンタ
ンジオンをこの重合反応物に加えた。
熱混合物な徐々にブレングー中のメタノール5oOsv
l![加えた。p遇した重合体をメタノールで何回も洗
いそして50℃のオープン中で乾燥させた。
l![加えた。p遇した重合体をメタノールで何回も洗
いそして50℃のオープン中で乾燥させた。
270〜293℃の融点範囲およびN−メチル−2−ピ
ロリジノン中の1%溶液として測定した場合0.22の
固有粘度を有する重合体9.19(収率98.7チ)が
得られた。
ロリジノン中の1%溶液として測定した場合0.22の
固有粘度を有する重合体9.19(収率98.7チ)が
得られた。
参考例6
例Vの方法に従って、単量体として29.969(0,
0808モル)のジフェニルエーテル、4.4′−ジス
ルホニルクロリド、3.659(0,02モル)のビベ
ンジル、9.25g(0,06モル)のビフェニルおよ
び30−のニトロベンゼンを便用して、ポリビベ/シル
スルホン、ジフェニルエーテルスルホンおよびポリビフ
ェニルジフェニルエーテルスルホ/単位を包含する共電
合体を製造した。
0808モル)のジフェニルエーテル、4.4′−ジス
ルホニルクロリド、3.659(0,02モル)のビベ
ンジル、9.25g(0,06モル)のビフェニルおよ
び30−のニトロベンゼンを便用して、ポリビベ/シル
スルホン、ジフェニルエーテルスルホンおよびポリビフ
ェニルジフェニルエーテルスルホ/単位を包含する共電
合体を製造した。
110℃で0.209の塩化第二鉄触媒な加えそしてこ
の混合物を120℃に一夜加熱した。280〜290℃
の融点範囲の乾燥重合体a4.71収″$94.8g)
が得られた。
の混合物を120℃に一夜加熱した。280〜290℃
の融点範囲の乾燥重合体a4.71収″$94.8g)
が得られた。
参考例7
例Vの方法に従って、単量体として14.689(0,
04モル)のジフェニルエーテル4,4′−ジスルホニ
ルクロリド、:L64g(0,02モル)のビペンジル
、3.08&(0,02モル)のビフェニルおよび20
−のニトロベンゼンおよび4−f)塩化第二鉄触ms液
す使用して、ポリビベンジルスルホン、ジフェニルエー
テルスルホン[ヒホIJビフェニルジフェニルエーテル
スルホ/の共重合体を製造した。
04モル)のジフェニルエーテル4,4′−ジスルホニ
ルクロリド、:L64g(0,02モル)のビペンジル
、3.08&(0,02モル)のビフェニルおよび20
−のニトロベンゼンおよび4−f)塩化第二鉄触ms液
す使用して、ポリビベンジルスルホン、ジフェニルエー
テルスルホン[ヒホIJビフェニルジフェニルエーテル
スルホ/の共重合体を製造した。
255〜260(の融点範囲、175℃以上のビカー(
tieαt)軟化点および0.17の固有粘皺な有する
乾燥重合体16.87il(収率90.0%)が得られ
た。
tieαt)軟化点および0.17の固有粘皺な有する
乾燥重合体16.87il(収率90.0%)が得られ
た。
参考例3および6により製造された良好なフィルム形成
性を示す重合体の引張りおよび伸長性は、次の方法によ
ってこれら1合体のフィルムを形成することによって評
価された。
性を示す重合体の引張りおよび伸長性は、次の方法によ
ってこれら1合体のフィルムを形成することによって評
価された。
フラスコ中め電合体試料5.0y[12,5−〇N−メ
チルー2−ピロリジノンを加えた。この混合物な振盪装
置上に一夜またはそれ以上酸いて40sIPi敵な生成
させた。
チルー2−ピロリジノンを加えた。この混合物な振盪装
置上に一夜またはそれ以上酸いて40sIPi敵な生成
させた。
こ040%溶液の一部を写真プレート上に置きそしてこ
の粘稠物質を約0.10インチにセットさレタマイクロ
メーターにより制御されている調節可能なりリアランス
を有するガードナーフィルム成形用ナイフを使用してプ
レート上KR延した。
の粘稠物質を約0.10インチにセットさレタマイクロ
メーターにより制御されている調節可能なりリアランス
を有するガードナーフィルム成形用ナイフを使用してプ
レート上KR延した。
成形されたフィルムな有するプレートな空気循環オーブ
ン中で70℃で一夜乾燥させた。フィルムは手作業で剥
離されるかまたはドライアイスで冷却してそれのガラス
表面からの除去を助成せしめた。
ン中で70℃で一夜乾燥させた。フィルムは手作業で剥
離されるかまたはドライアイスで冷却してそれのガラス
表面からの除去を助成せしめた。
フィルムはまた1次のような商業的に入手可能なスルホ
ン重合体の3試料からも同一条件で製造された。これら
試料は次のようである。
ン重合体の3試料からも同一条件で製造された。これら
試料は次のようである。
(4)構造式
す有するジフェニルエーテルスルホンおよびジフェニル
スルホンの共重合体(インペリアル・ケミカル・インダ
ストリース社製品720P)(6)構造式 を有するポリエーテルスルホン(インペリアル・ケミカ
ル−インダストリート社製品200P)C)構造式 な有するポリスルホ/(ユニオン・カーバイド社製品口
dgj1700)。
スルホンの共重合体(インペリアル・ケミカル・インダ
ストリース社製品720P)(6)構造式 を有するポリエーテルスルホン(インペリアル・ケミカ
ル−インダストリート社製品200P)C)構造式 な有するポリスルホ/(ユニオン・カーバイド社製品口
dgj1700)。
これら物質の比較的性質は表1に記載されている。
表 1
参考例4 229−250 0.54 5985
2.17参考例6 280−290 0.54
5328 2.03A 258−2930.43
46762.90B 235−2730.513989
4.63C213−2390,5750952,27(
注)IN−メチル−2−ピロリジノン中の1%溶液とし
て25℃で測定 **A8TM試験D−882−73 本発明の単量体から製造された熱可塑性重合体は高度の
熱的および化学的安定性4を特徴としそして例えば成型
または押出による成形物品の製造に使用するのに理想的
に適している。それらはまた繊維またはフィルムに加工
することができあるいは接着剤組成物中の一成分とし″
C使用することもできる本重合体をペースとする組成物
にはまた重合体技術で知られ℃いる成分例えば顔料、充
填剤、#lll1I剤、tf&形成剤、安定剤、可塑剤
その輪の添加?@なも含有させることができる。
2.17参考例6 280−290 0.54
5328 2.03A 258−2930.43
46762.90B 235−2730.513989
4.63C213−2390,5750952,27(
注)IN−メチル−2−ピロリジノン中の1%溶液とし
て25℃で測定 **A8TM試験D−882−73 本発明の単量体から製造された熱可塑性重合体は高度の
熱的および化学的安定性4を特徴としそして例えば成型
または押出による成形物品の製造に使用するのに理想的
に適している。それらはまた繊維またはフィルムに加工
することができあるいは接着剤組成物中の一成分とし″
C使用することもできる本重合体をペースとする組成物
にはまた重合体技術で知られ℃いる成分例えば顔料、充
填剤、#lll1I剤、tf&形成剤、安定剤、可塑剤
その輪の添加?@なも含有させることができる。
%ff出願人 アメリカン・ヘキストーコーポレーシ
ョノ 代理人 野理士湯浅恭三つニー (外4゛名′f″1′1
ョノ 代理人 野理士湯浅恭三つニー (外4゛名′f″1′1
Claims (1)
- ビペノジルー4−スルホニルクロリド
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US648445 | 1976-01-12 | ||
US05/648,445 US4024119A (en) | 1976-01-12 | 1976-01-12 | Polysulfone resins containing bibenzyl sulfone repeating units |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58150560A true JPS58150560A (ja) | 1983-09-07 |
JPS5917107B2 JPS5917107B2 (ja) | 1984-04-19 |
Family
ID=24600804
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP52001588A Expired JPS5847405B2 (ja) | 1976-01-12 | 1977-01-12 | ポリスルホン樹脂 |
JP58017298A Expired JPS5917107B2 (ja) | 1976-01-12 | 1983-02-04 | ビベンジル−4−スルホニルクロリド |
Family Applications Before (1)
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