JPS61130340A - ポリフェニレンエーテルの製造方法 - Google Patents

ポリフェニレンエーテルの製造方法

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JPS61130340A
JPS61130340A JP59251910A JP25191084A JPS61130340A JP S61130340 A JPS61130340 A JP S61130340A JP 59251910 A JP59251910 A JP 59251910A JP 25191084 A JP25191084 A JP 25191084A JP S61130340 A JPS61130340 A JP S61130340A
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phenols
polyphenylene ether
salts
catalyst
manganese
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Kazunori Yano
一憲 矢野
Teruhisa Goto
後藤 輝久
Katsuhiro Abe
勝弘 安部
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Mitsubishi Petrochemical Co Ltd
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G65/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
    • C08G65/34Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from hydroxy compounds or their metallic derivatives
    • C08G65/38Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from hydroxy compounds or their metallic derivatives derived from phenols
    • C08G65/44Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from hydroxy compounds or their metallic derivatives derived from phenols by oxidation of phenols

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、フェノール類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に関し、更に詳しくは触媒系と
して2価のマンガン塩類を用いるフェノール類の重合方
法に関するものである。
〔産業上の利用分野〕
ポリフェニレンエーテルはエンジニアリンクツラスチッ
クであって、例えば他の樹脂とブレンドすることによっ
て種々の特性が得られ、特有の用途を拓くものである。
〔従来の技術〕
フェノール類の酸化重合によりポリフェニレンエーテル
を製造する方法は良く知られてお夛、マンガン塩または
銅塩とアミン類を代表とするある種の配位子との組み合
せよりなる触媒の存在下に、フェノール類を酸素と反応
させることによシ得ることができる。マンガン塩を触媒
として用いる方法は、例えば特公昭59−21894号
、特公昭55−23297号、特公昭53−31919
号、また銅塩を用いる方法については、特公昭59−2
3332号、特公昭53−44353号、特公昭55−
34832号等の各公報に記載されている。
従来法における問題点として、フェノール類の酸化重合
でポリフェニレンエーテルを得るに際L、副生物として
ジフェノキノンが生成し、ポリマー着色の原因となるこ
とである。この次め溶剤による抽出、洗浄等の後処理を
必要とし、製造コストの増大を招く。ま友触媒当りのポ
リフェニレンエーテルの生成量が低いため、高価な触媒
を多量に使用すること及び生成物のポリフェニレンエー
テル中に含まれる触媒残渣(例えばマンガン塩、銅塩)
t−除去するため繁雑な後処理t−要することである。
またフェノール類の酸化重合は発熱反応であシ、ポリフ
ェニレンエーテルの生成には重合熱除去装置が必要であ
る。かかる重合熱の除去のためには重合反応温度が高い
程有利なことは言うまでもない。しかし前述の方法では
重合反応温度を高くすることは困難であシ、マンガン塩
を触媒とする従来法では重合反応温度は5〜30°Cで
ある。
このため高価な重合熱除去装置および複雑な重合装置を
必要とし製造コストの増大を招いている。
〔発明が解決しようとする問題点〕 本発明者らは、フェノール類の酸化重合によってポリフ
ェニレンエーテルを製造するに際し、副生物であるジフ
ェノキノンの生成を抑制し、触媒当シのポリフェニレン
エーテル生成量、すなわち触媒収率が高く、しかも高温
度重合が可能な触媒系について鋭意検討した。
〔問題点を解決するための手段〕
その結果、触媒として2価のマンガン塩類にある椙のオ
キシ誘導体、アルカノールアミンおよびアルカリ性化合
物を共存させ次ものを使用することが有効であることを
見出し九。この場合、マンガン塩の代りに銅塩を用いて
も効果はなく、マンガン塩類、オキシン誘導体、アルカ
ノールアミン、アルカリ性化合物の組み合せの場合のみ
が、触媒として特に有効であるという驚くべき事実を見
出し、かかる知見に基づいて本発明を達成した。
すなわち本発明は、フェノール類の酸化重合によりポリ
フェニレンエーテルを製造するに当9、触媒として2価
のマンガン塩類と一般式で表わされるオキシン誘導体(
ここでR1−R6は水素原子、炭素原子数1〜5のアル
キル基、炭素原子数1〜5のアルコキシ基、ハロゲン原
子、水酸基、ニトロ基、またはアミノ基を示す。)、ア
ルカノールアミンおよびアルカリ性化合物を共存させる
ことを/#徴とするポリフェニレンエーテルの製造方法
である。
本発明においてフェノール類としては、一般式(ここで
R8−R11は水素原子、ハロゲン原子、炭化水素残基
、特にC工〜C□2のアルキル基、710炭化水素残基
、特にC□〜C12のハロアルキル基、炭化水素オキシ
基、特にC□〜C1□のアルコキシ4またはハロ炭化水
素オキシ基、特に01〜C1□の/)ロアルコキシ基を
示す。)で表わされるフェノール類が用いられ、その具
体例としてH,2,6−シメチルフエノール、2−メチ
ル−6−ニチルフエノール、2.6−シエチルフエノー
ル、2−メチル−6−n−プロピルフェノール、2.6
−シメトキシフエノール、2−メチル−6−メドキシフ
エノール、2.6−ジフェニルフエノール等が挙げられ
、2,6−シメチルフエノールがその代表例である。こ
れらのフェノール類は、単独でまたは任意の割合で混合
し用いられる。
本発明に使用される2価のマンガン塩類としては、塩化
マンガン(■)、臭化マンガン(II)、ヨウ化マンガ
ン(If)、炭酸マンガン(、l )、6酸マンガン(
1)、硝酸マンガン(II )、  リン酸マンガン(
II)および上記マンガン塩類の水和化合物がある。こ
れらマンガン塩の中で塩化マンガン(II )、臭化マ
ンガン(I)が好ましい。2価のマンガン塩の使用量は
任意であるが、フェノールに対して0.001〜1モル
チ、好ましくは0.01〜0.1モルチの範囲で使用さ
れる。また、本発明に用いられるオキシ誘導体は、一般
式 (R”〜R6は水素原子、炭素原子数1〜5のアルキル
基、炭素原子数1〜50アルコキシ基、ハロゲン原子、
水酸基、ニトロ基またはアミノ基を示す。)で表わされ
、具体例としてはオキシン、5−メチルオキシン、5−
メトキシオキシン、5−クロルオキシン、5−ヒドロキ
シオキシン、5−二トロオキシン、5−アミノオキシン
、12−メチルオキシン等があり、5−メチルオキシン
が好ましい。その使用量はマンガン(II)塩と錯体を
形成するのに十分な量であればよく、マンガン(11)
塩類に対して2倍モルの嵐が用いられる。
teアルカノールアミンとしては、一般式H3−nN−
(R’0)1)n(Rは、炭素原子数1〜4のアルキレ
ン基、n=1〜3の整数を示す。)で表わされるものが
用いられ、具体例としてメタノールアミン、ジ−メタノ
ールアミン、トリーメタノールアミン、エタノールアミ
ン、ジ−エタノールアミン、トリーエタノールアミン、
インプロパツールアミン、ジ−イソプロパツールアミン
、トリーイソプロパツールアミン、n−ブタノールアミ
ン、ジ−n−ブタノールアミン、トリーn−ブタノール
アミン等が挙られ、エタノールアミン、ジ−エタノール
アミンが好ましい。その使用量は特に制限はされないが
、普通マンガン(1)塩類に対して10〜500倍モル
の量で用いられる。
アルカリ性化合物としては、水酸化ナトリウム、水酸化
カリウム、ナトリウムメトキサイド等が用いられ、その
量はフェノール類に対して1〜20モルチの範囲が適し
ている。なお、1級、2級、3級アミン化合物を触媒の
助剤として共存させてもよい。
触媒の調1iはメタノール等のアシレコール類に2価の
マンガン塩類t−溶かした後、オキシン誘導体、アルカ
ノールアミン、お:びアルカリ性化合物を添加し攪拌す
ることによシ行なわれる。重合反応に適した有機溶剤と
しては、ベンゼン、トルエン。
キシレン等の芳香族炭化水素、クロロホルム、塩化メチ
レン等のハロゲン化炭化水素が挙げられる。
また、上記有機溶剤とメタノール、エタノール、プロパ
ツール、ブタノール等の極性溶剤を混合して用いること
もできる。反応溶剤中の極性溶剤量比は80容′M%以
下であることが好ましい。酸化剤としては酸素または空
気が用いられる。反応温度については制限はないが0〜
100℃、好ましくは40〜70℃の温度範囲内で行な
われる。反応時間は触媒濃度、反応温度、酸化剤の種類
によって異なるが、一般的にfil〜4時間で行なわれ
る。
〔作用〕
本発明においては、前述の如くフェノール類の酸化重合
によりポリフェニレンエーテルを製造するに当り、触媒
として2価のマンガン塩類に、オキシン誘導体、アルカ
ノールアミンおよびアルカリ性化合物を組合せて用いる
ことにより、マンガン塩系触媒が特に有効に作用し、副
生物のジフェノキノンの生成を抑制し、触媒収率を高く
し、比較的高温で重合が可能な危め重合熱の除去が容易
である。
〔実施例〕
次に実施例によって本発明を更に具体的に説明する。
実施例1 1tの四つロフラスコにメタノール30mとMnCl2
” 4H200,0495f (2,5x 10−’モ
ル)を入れ、更にメタノール120−に溶解させたオキ
シン0.0725F (5X 10  モル)、エタノ
ールアミン2.44 t (4X 10−”モル)およ
び水酸化すl−IJウム水浴液(NaOHとして2.5
 X 10″″ モル)を添加し攪拌し溶解して触媒t
−y14!lた。その後ベンゼン350 mに溶解し九
2.6−ジ−メチルフェノール100 f (0,82
モル)を上記フラスコに加える。
攪拌下酸素を供給しながら60℃で反応を行なう。
2時間反応を行なった後、酢酸を5−添加し触媒を失活
させて反応を終了する。得られた反応混合物にメタノー
ルを加えてポリマーをスラリー化しr過する。減圧乾燥
機にて一昼夜乾燥する。98.0fのポリフェニレンエ
ーテルが得られ、その固有粘度(+y)(25℃クロロ
ホルムにて測定)は0.410であった。また、副生物
のジフェノキノンi (420mμの吸光度にて測定)
は100 ppm以下であった。
表−1に触媒系、反応温度および生成物をまとめて記載
した。
実施例2〜5および比較例1〜8 触媒としての金属塩の種類と量、オキシン誘導体の種類
と量、アルカノールアミンの種類と菫および水酸化ナト
リウムの添加量、反応温度をそれぞれ表−1のようにし
、実施例2,5および比較例5で触媒助剤のジブチルア
ミンを添加したほかは実施例1と同様にして2.6−ジ
−メチルフェノールの酸化重合を行なり之。得られ之ポ
リフェニレンエーテルの量、その固有粘度〔り〕および
副生物のジフェノキノンの量を表−1に示す。
(発明の効果〕 実施例1〜5および比較例1〜8(表−1)から明らか
なように、本発明の触媒成分の組合せ全周いることによ
り、触媒当シのポリフェニレンエーテル生成量、すなわ
ち触媒収率を高くし、副生物のジフェノキノンの生成を
抑制し、更に比較的鴻温で重合反応を行なうことができ
るため重合熱の除去が容易で、製造コストが軽減する。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 フェノール類の酸化重合によりポリフェニレンエーテル
    を製造するに当り、触媒として2価のマンガン塩類と一
    般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ で表わされるオキシン誘導体(ここで、R^1〜R^6
    は水素原子、炭素原子数1〜5のアルキル基、炭素原子
    数1〜5のアルコキシ基、ハロゲン原子、水酸基、ニト
    ロ基またはアミノ基を示す。)、アルカノールアミンお
    よびアルカリ性化合物を共存させ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。
JP59251910A 1984-11-30 1984-11-30 ポリフェニレンエーテルの製造方法 Granted JPS61130340A (ja)

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