JPS61291625A - 結晶性ポリ−(チオエ−テル芳香族ケトン)共重合体及びその製造方法 - Google Patents
結晶性ポリ−(チオエ−テル芳香族ケトン)共重合体及びその製造方法Info
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- JPS61291625A JPS61291625A JP60130704A JP13070485A JPS61291625A JP S61291625 A JPS61291625 A JP S61291625A JP 60130704 A JP60130704 A JP 60130704A JP 13070485 A JP13070485 A JP 13070485A JP S61291625 A JPS61291625 A JP S61291625A
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- Polymers With Sulfur, Phosphorus Or Metals In The Main Chain (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】
産業上の利用分野
本発明は新規な結晶性ポリ−(チオエーテル芳香族ケト
ン)共重合体及びその製造方法に関する連結されている
化学構造を有する耐熱性、難燃性、耐溶剤性、機械的性
質などが優れた新規な結晶性重合体及びそれを工業的に
製造するだめの方法に関するものである。
ン)共重合体及びその製造方法に関する連結されている
化学構造を有する耐熱性、難燃性、耐溶剤性、機械的性
質などが優れた新規な結晶性重合体及びそれを工業的に
製造するだめの方法に関するものである。
従来の技術
これまで、チオエーテル基を介してフェニレン基が連結
されている構造を有する高分子比合物としては、構造式 をもつポリフェニレンサルファイドが知られておシ、こ
のものは、例えばジクロロベンゼンと硫化ナトリウムと
を反応させることによって得られている(特公昭52−
12240号公報)。
されている構造を有する高分子比合物としては、構造式 をもつポリフェニレンサルファイドが知られておシ、こ
のものは、例えばジクロロベンゼンと硫化ナトリウムと
を反応させることによって得られている(特公昭52−
12240号公報)。
このポリフェニレンサルファイドは、難燃性に優れる。
吸湿性が低い1寸法安定性が高い、無機光てん剤との親
和性がよくて、該充てん剤を高濃度だ混入しうるなど、
優れた特注を有している〇しかしながら、該ポリフェニ
レンサルファイドは、ガラス転移温度(Tg)が800
と低いため、ガラス繊維を充てんしない場合の熱変形温
度(HDT)が低くて耐熱性に難点があシ、また結晶融
点(Tm)も281℃と比較的低いため、耐熱性高分子
としての利用分野が制限されるのを免れない。したがっ
て、この種の重合体についてさらに高い結晶融点を有す
るものの開発が望まれていた。
和性がよくて、該充てん剤を高濃度だ混入しうるなど、
優れた特注を有している〇しかしながら、該ポリフェニ
レンサルファイドは、ガラス転移温度(Tg)が800
と低いため、ガラス繊維を充てんしない場合の熱変形温
度(HDT)が低くて耐熱性に難点があシ、また結晶融
点(Tm)も281℃と比較的低いため、耐熱性高分子
としての利用分野が制限されるのを免れない。したがっ
て、この種の重合体についてさらに高い結晶融点を有す
るものの開発が望まれていた。
この種の重合体について高融点のものとすることを目的
として、これまで穐々の試みがなされておシ1例えば
−@−s−結合に=us o 2R1刈S−や−!co
÷S−の単位を ランダムに導入することが提案されている(特開昭54
−142275号公報)。しかしながら、得られたポリ
マーは、−@−8一単位の含有量が90幅以下になると
結晶性が低下して機械的特性が劣アイドに導入した高分
子化合物として、構造式をもつものや、構造式 をもつものが知られている。しかしながら、前記式(■
)で示される高分子化合物は220〜230℃で溶融し
く特公昭45−19713号公報)、耐熱性が十分では
なく、また前記rll[)で示される高分子化合物はT
mが352℃と高いものの、得られたフィルムはもろい
という問題がある(特開昭47−13347号公報)。
として、これまで穐々の試みがなされておシ1例えば
−@−s−結合に=us o 2R1刈S−や−!co
÷S−の単位を ランダムに導入することが提案されている(特開昭54
−142275号公報)。しかしながら、得られたポリ
マーは、−@−8一単位の含有量が90幅以下になると
結晶性が低下して機械的特性が劣アイドに導入した高分
子化合物として、構造式をもつものや、構造式 をもつものが知られている。しかしながら、前記式(■
)で示される高分子化合物は220〜230℃で溶融し
く特公昭45−19713号公報)、耐熱性が十分では
なく、また前記rll[)で示される高分子化合物はT
mが352℃と高いものの、得られたフィルムはもろい
という問題がある(特開昭47−13347号公報)。
このように、ポリフェニレンサルファイドのもつ優れた
g性を失わずに、Tg、 Tmを高めて耐熱性を改善し
た高分子化合物は、まだ見出されていないのが現状であ
る。
g性を失わずに、Tg、 Tmを高めて耐熱性を改善し
た高分子化合物は、まだ見出されていないのが現状であ
る。
また、一般にこの種の重合体例えば前記(It)の構造
式をもつ重合体は%4,4′−ジスルフヒドリルジフェ
ニルスルフイドのジカリウム塩と4,4′−ジブロモベ
ンゾフェノンとを130〜150℃の温度で反応させる
ことによって得られる。しかし、このような低温重合条
件では、高度に結晶化した高分子量重合体を得ようとし
ても1重合初期に低分子量の重合体が析出するために、
目的とする重合体を得ることが困難であシ、しかも入手
しにくい原料を用いる必要があるという欠点がある。ま
た、前記曲)の構造式をもつ重合体は、入手が困難な4
−クロロ−4′−メルカプトベンゾフェノンを原料とし
て用いる。
式をもつ重合体は%4,4′−ジスルフヒドリルジフェ
ニルスルフイドのジカリウム塩と4,4′−ジブロモベ
ンゾフェノンとを130〜150℃の温度で反応させる
ことによって得られる。しかし、このような低温重合条
件では、高度に結晶化した高分子量重合体を得ようとし
ても1重合初期に低分子量の重合体が析出するために、
目的とする重合体を得ることが困難であシ、しかも入手
しにくい原料を用いる必要があるという欠点がある。ま
た、前記曲)の構造式をもつ重合体は、入手が困難な4
−クロロ−4′−メルカプトベンゾフェノンを原料とし
て用いる。
このように、これまで結晶性のポリ−(チオエーテル芳
香族ケトン)を入手しやすい原料から。
香族ケトン)を入手しやすい原料から。
しかも簡単な手段で製造する方法は知られていなかった
。
。
発明が解決しようとする問題点
本発明の目的は、入手しやすい原料を用い、しかも簡単
な手段で製造することができ、かつチオエーテル基がも
つ優れた特性1例えば難燃性、低吸湿性、寸法安定性、
無機光てん剤との良好な親和性などを保持したまま、優
れた耐熱性を付与した新規な結晶性ポリ−(チオエーテ
ル芳香族ケトン)共重合体を提供することにある。
な手段で製造することができ、かつチオエーテル基がも
つ優れた特性1例えば難燃性、低吸湿性、寸法安定性、
無機光てん剤との良好な親和性などを保持したまま、優
れた耐熱性を付与した新規な結晶性ポリ−(チオエーテ
ル芳香族ケトン)共重合体を提供することにある。
問題点を解決するための手段
本発明者らは鋭意研究を重ねた結果、原料としテ4.4
’−−)ハロテレフタロフエノント4.4’−ジハロベ
ンゾフェノンとから成る芳香族シバライドとp−ジメル
カプトベンゼンとを用い、特定の条件下で重合させるこ
とによシ、特定構造を有する結晶性の重合体が得られ、
前記目的を達成しうろことを見出し、この知見に基づい
て本発明を完成するに至った。
’−−)ハロテレフタロフエノント4.4’−ジハロベ
ンゾフェノンとから成る芳香族シバライドとp−ジメル
カプトベンゼンとを用い、特定の条件下で重合させるこ
とによシ、特定構造を有する結晶性の重合体が得られ、
前記目的を達成しうろことを見出し、この知見に基づい
て本発明を完成するに至った。
すなわち1本発明は、(A)式
で示される構成単位1〜99モル係及び式 で示さ
れる構成単位99〜1モル係から成る芳香族ケトン単位
と、(日式 で示される構成単位とから成シ、かつ(〜に属する単位
と(B)単位とが交互に連結した線状高分子構造を有す
る。極限粘度0.15以上の結晶性ポリ−(チオエーテ
ル芳香族ケト/)共重合体を提供するものである。この
ような共重合体は溶媒として詣肪族スルホン、芳香族ス
ルホン、キサントン化合物及びチオキサントン化合物の
中から選ばれた少なくとも1種を用い、アルカリ金属の
炭酸塩及び重炭酸塩の中から選ばれた少なくとも1種の
存在下、200〜400℃の範囲内の温度において、4
゜4’ −ジハロテレフタロフェノン1〜99モル係及
ヒ4+4’−ジハロベンゾフェノン99〜1モル係から
成る芳香族シバライドと、これに対し、実質上等モルの
p−ジメルカプトベンゼンとを重縮合させることによっ
て、製造することができる。
れる構成単位99〜1モル係から成る芳香族ケトン単位
と、(日式 で示される構成単位とから成シ、かつ(〜に属する単位
と(B)単位とが交互に連結した線状高分子構造を有す
る。極限粘度0.15以上の結晶性ポリ−(チオエーテ
ル芳香族ケト/)共重合体を提供するものである。この
ような共重合体は溶媒として詣肪族スルホン、芳香族ス
ルホン、キサントン化合物及びチオキサントン化合物の
中から選ばれた少なくとも1種を用い、アルカリ金属の
炭酸塩及び重炭酸塩の中から選ばれた少なくとも1種の
存在下、200〜400℃の範囲内の温度において、4
゜4’ −ジハロテレフタロフェノン1〜99モル係及
ヒ4+4’−ジハロベンゾフェノン99〜1モル係から
成る芳香族シバライドと、これに対し、実質上等モルの
p−ジメルカプトベンゼンとを重縮合させることによっ
て、製造することができる。
本発明で使用される原料の単量体は、p−ジメルカプト
ベンゼンと芳香族シバライドであり、芳香族シバライド
としては、一般式 (式中のXl及びX2はハロゲン原子を表わし、それら
は同一であっても、異なっていてもよい)で示される4
、4′−ジハロテレフタロフェノン及び一般式 (式中のX3及びX4は)・ロゲン原子を表わし、それ
らは同一であっても、異なっていてもよい)で示される
4、4′−ジハロベンゾフェノンが用いられる。前記4
,4′−ジノ・ロチレフタロフェノンと4゜4′−ジハ
ロベンゾフェノンとの使用割合U、 モル比で1:99
ないし99:1の範囲で選ばれる04.4′−ジハロテ
レフタロフェノンの具体例トシては、 4.4’−ジ
クロロテレフタロフェノン、 4.4’−シフロロテ
レフタロフェノン、4−クロロ−47−フロロテレ7り
ロフエノンなどが挙げられる0これらの単量体は単独で
用いてもよいし、2種以上組み合わせて用いてもよい。
ベンゼンと芳香族シバライドであり、芳香族シバライド
としては、一般式 (式中のXl及びX2はハロゲン原子を表わし、それら
は同一であっても、異なっていてもよい)で示される4
、4′−ジハロテレフタロフェノン及び一般式 (式中のX3及びX4は)・ロゲン原子を表わし、それ
らは同一であっても、異なっていてもよい)で示される
4、4′−ジハロベンゾフェノンが用いられる。前記4
,4′−ジノ・ロチレフタロフェノンと4゜4′−ジハ
ロベンゾフェノンとの使用割合U、 モル比で1:99
ないし99:1の範囲で選ばれる04.4′−ジハロテ
レフタロフェノンの具体例トシては、 4.4’−ジ
クロロテレフタロフェノン、 4.4’−シフロロテ
レフタロフェノン、4−クロロ−47−フロロテレ7り
ロフエノンなどが挙げられる0これらの単量体は単独で
用いてもよいし、2種以上組み合わせて用いてもよい。
また% 4.4′−ジノ・ロベンゾフエノンの具体例と
しては、 4.4’−ジクロロベンゾフェノン、4.
4’−ジクロロベンゾフェノン% 4−クロロ−4′−
フロロベンゾフェノンなどが挙げられ、これらはそれぞ
れ単独で用いてもよいし、2種以上組み合わせて用いて
もよい。
しては、 4.4’−ジクロロベンゾフェノン、4.
4’−ジクロロベンゾフェノン% 4−クロロ−4′−
フロロベンゾフェノンなどが挙げられ、これらはそれぞ
れ単独で用いてもよいし、2種以上組み合わせて用いて
もよい。
本発明シておいて、溶媒として使用する脂肪族スルホン
及び芳香族スルホンは、一般式 %式%() (式中のR1及びR2は脂肪族残基又は芳香族残基であ
シ、それらは同一でも異なってもよく、またR1とR2
は炭素−炭素結合で直接、あるいは酸素原子を介して結
合していてもよい) で示される化合物であ勺、具体例としては、ジメチルス
ルホン、ジエチルスルホン、スルホラン。
及び芳香族スルホンは、一般式 %式%() (式中のR1及びR2は脂肪族残基又は芳香族残基であ
シ、それらは同一でも異なってもよく、またR1とR2
は炭素−炭素結合で直接、あるいは酸素原子を介して結
合していてもよい) で示される化合物であ勺、具体例としては、ジメチルス
ルホン、ジエチルスルホン、スルホラン。
ジフェニルスルホン、ジトリルスルホン、メチルフェニ
ルスルホン、ジベンゾチオフエンオキンド、フェノキサ
テンジオキシド、4−フェニルスルホニルビフェニルな
どが挙げられる。
ルスルホン、ジベンゾチオフエンオキンド、フェノキサ
テンジオキシド、4−フェニルスルホニルビフェニルな
どが挙げられる。
まだ、キサントン比合物及びチオキサントン化合物は、
一般式 (式中のR及びR′はそれぞれ水素原子、炭素数1〜3
のアルキル基又はフェニル基であって、それらはたがい
に同一であっても異なってもよ(、Yは酸素原子又は硫
黄原子である) で示される化合物であシ、具体例としては、キサントン
、2−フェニルキサントン、チオキサントン、2−フェ
ニルチオキサントン% 2−メチルキサントン、2−メ
チルチオキサントンなどが挙げられる。
一般式 (式中のR及びR′はそれぞれ水素原子、炭素数1〜3
のアルキル基又はフェニル基であって、それらはたがい
に同一であっても異なってもよ(、Yは酸素原子又は硫
黄原子である) で示される化合物であシ、具体例としては、キサントン
、2−フェニルキサントン、チオキサントン、2−フェ
ニルチオキサントン% 2−メチルキサントン、2−メ
チルチオキサントンなどが挙げられる。
これらの溶媒の中で、高分子量の重合体を得るためには
、ジフェニルスルホン、キサントン、チオキサントンが
好ましく、特にキサント/及びチオキサントンが好適で
ある。
、ジフェニルスルホン、キサントン、チオキサントンが
好ましく、特にキサント/及びチオキサントンが好適で
ある。
本発明に用いられるアルカリ金属炭酸塩、アルカリ金属
重炭酸塩としては、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭
酸ルビジウム、炭酸センラム、炭駿水素ナトリウム、炭
酸水素カリウム、炭酸水素ルビジウム、炭酸水素セシウ
ムなどが挙げられ、これらはそれぞれ単独で用いてもよ
いし、2種以上組み合わせて用いてもよい。また、これ
らの中で、特に炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水
素ナトリウム、炭酸水素カリウムが好適である。
重炭酸塩としては、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭
酸ルビジウム、炭酸センラム、炭駿水素ナトリウム、炭
酸水素カリウム、炭酸水素ルビジウム、炭酸水素セシウ
ムなどが挙げられ、これらはそれぞれ単独で用いてもよ
いし、2種以上組み合わせて用いてもよい。また、これ
らの中で、特に炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水
素ナトリウム、炭酸水素カリウムが好適である。
次に、本発明の製造方法における好適な実施態様につい
て説明すると、まず、脂肪族スルホン、芳香族スルホン
及び前記一般式CX)で示される化合物の中から選ばれ
た少なくとも1種の溶媒中に、所要量のアルカリ金属炭
酸塩及びアルカリ金属重炭酸塩の中から選ばれた少なく
とも1種のアルカリ金属塩、p−ジメルカプトベンゼン
、 4.4’−ジハロテレフタロフェノン及ヒ4,4′
−ジハロベンゾフェノンを添加する。この際溶媒は、通
常p−ジメルカプトベンゼンと4,4′−ジハロテレフ
タロフェノント4.4’−ジハロベンゾフェノ/との合
計100重量部当シ10〜1000重量部の範囲で用い
られる◇またアルカリ金属塩は、そのアルカリ金異原子
の量が、p−ジメルカプトベンゼンAモル当り0.3〜
2グラム原子、好ましくは0.5〜1.2グラム原子に
なるような割合で用いられる。該アルカリ金属塩を過剰
に使用すると1反応が激しくなシすぎて、有害な副作用
が起こる原因になる上に、コスト面でも不利になるから
できるだけ少ない量の使用が望ましい。しかし、該アル
カリ金属原子の量が0.3グラム原子未満になると、重
合時間を長くすることが必要であシ、また所望の高分子
量の重合体が得られにくくなる。
て説明すると、まず、脂肪族スルホン、芳香族スルホン
及び前記一般式CX)で示される化合物の中から選ばれ
た少なくとも1種の溶媒中に、所要量のアルカリ金属炭
酸塩及びアルカリ金属重炭酸塩の中から選ばれた少なく
とも1種のアルカリ金属塩、p−ジメルカプトベンゼン
、 4.4’−ジハロテレフタロフェノン及ヒ4,4′
−ジハロベンゾフェノンを添加する。この際溶媒は、通
常p−ジメルカプトベンゼンと4,4′−ジハロテレフ
タロフェノント4.4’−ジハロベンゾフェノ/との合
計100重量部当シ10〜1000重量部の範囲で用い
られる◇またアルカリ金属塩は、そのアルカリ金異原子
の量が、p−ジメルカプトベンゼンAモル当り0.3〜
2グラム原子、好ましくは0.5〜1.2グラム原子に
なるような割合で用いられる。該アルカリ金属塩を過剰
に使用すると1反応が激しくなシすぎて、有害な副作用
が起こる原因になる上に、コスト面でも不利になるから
できるだけ少ない量の使用が望ましい。しかし、該アル
カリ金属原子の量が0.3グラム原子未満になると、重
合時間を長くすることが必要であシ、また所望の高分子
量の重合体が得られにくくなる。
該アルカリ金属塩は無水のものが好ましいが、含水塩の
場合は、重合反応系中から共沸溶媒と共に水分を留去す
ることにより、その使用が可能である。
場合は、重合反応系中から共沸溶媒と共に水分を留去す
ることにより、その使用が可能である。
また&4.4’−ジハロテレフタロフェノンと4.47
−ジハロベンゾフェノンの芳香族ジノ・ライドと。
−ジハロベンゾフェノンの芳香族ジノ・ライドと。
p−ジメルカプトベンゼンとの使用割合については、実
質的に等モルであることが必要で、通常前者1モル当シ
、後者は0.95〜1.20モルの範囲で選ばれるが、
後者が1.01〜1.15モルのように。
質的に等モルであることが必要で、通常前者1モル当シ
、後者は0.95〜1.20モルの範囲で選ばれるが、
後者が1.01〜1.15モルのように。
わずかに過剰の方が高分子量の重合体が得られる。
次に、前記の溶媒、アルカリ金属塩、単量体の混合物を
例えば窒素、アルゴンなどの不活性ガス雰囲気下で加熱
し、200〜400℃、好ましくは250〜350℃の
温度範囲で重合反応を行う。この温度が200℃未満で
は重合中にポリマーが析出して高分子量ポリマーが得ら
れず、一方400℃を超えると生成ポリマーの劣化によ
る着色がひどくなる。また、急激な温度上昇は副作用を
起こし、ポリマーの着色、ゲル化などの原因となって好
ましくない。したがって1段階的に又は徐々に温度を上
昇させ、できるだけ重合系が均一な温度に保たれるよう
に工夫することが重要である。
例えば窒素、アルゴンなどの不活性ガス雰囲気下で加熱
し、200〜400℃、好ましくは250〜350℃の
温度範囲で重合反応を行う。この温度が200℃未満で
は重合中にポリマーが析出して高分子量ポリマーが得ら
れず、一方400℃を超えると生成ポリマーの劣化によ
る着色がひどくなる。また、急激な温度上昇は副作用を
起こし、ポリマーの着色、ゲル化などの原因となって好
ましくない。したがって1段階的に又は徐々に温度を上
昇させ、できるだけ重合系が均一な温度に保たれるよう
に工夫することが重要である。
高分子量の重合体を得るには、重合温度は最終的には2
00℃以上にすることが必要であるが、それ以下の温度
で予備重合を行うのが有利である。
00℃以上にすることが必要であるが、それ以下の温度
で予備重合を行うのが有利である。
また、重合中に発生する水分は、系外に除去することが
好ましいが、除去する方法としては、単に重合系のガス
相を乾燥した不活性ガスで置換したシ、あるいは1重合
溶媒よシ低沸点の溶媒を系に導入し、これと共に系外へ
留去する方法などが用いられる。
好ましいが、除去する方法としては、単に重合系のガス
相を乾燥した不活性ガスで置換したシ、あるいは1重合
溶媒よシ低沸点の溶媒を系に導入し、これと共に系外へ
留去する方法などが用いられる。
重合反応は、適当な末端停止剤1例えば単官能若しくは
多官能ハロゲン化物、具体的には塩化メチル、tθrt
−ブチルクロリド、 4.4’−ジクロロジフェニルス
ルホンなどを前記重合温度において反応系に添加、反応
させることによシ停止させるこ゛とができる。また、こ
れによって末端に熱的に安定なアルキル基やハロゲン基
を有する重合体を得ることができる。
多官能ハロゲン化物、具体的には塩化メチル、tθrt
−ブチルクロリド、 4.4’−ジクロロジフェニルス
ルホンなどを前記重合温度において反応系に添加、反応
させることによシ停止させるこ゛とができる。また、こ
れによって末端に熱的に安定なアルキル基やハロゲン基
を有する重合体を得ることができる。
このようにして得られた本発明の共重合体は構とから成
シ、かつ構成単位(財)又は(V)と構成単位(6)と
が交互に連結した線状高分子構造を有している。
シ、かつ構成単位(財)又は(V)と構成単位(6)と
が交互に連結した線状高分子構造を有している。
また、この共重合体中の構成単位(財)と■)との割合
は、モル比で1:99ないし99:1の範囲にあること
が必要である。このものは結晶性であって、一般に構成
単位(ロ)の含有割合が高いほど融点が高くなる傾向に
あるが、構成単位(ロ)と(V)の分布の状態1例えば
ランダム、交互、ブロックなどの状態によって結晶融点
や結晶化度が変る。
は、モル比で1:99ないし99:1の範囲にあること
が必要である。このものは結晶性であって、一般に構成
単位(ロ)の含有割合が高いほど融点が高くなる傾向に
あるが、構成単位(ロ)と(V)の分布の状態1例えば
ランダム、交互、ブロックなどの状態によって結晶融点
や結晶化度が変る。
このような分布の状態は、 4.4’−ジハロテレフ
タロフェノンと4,4′−ジハロベンゾフェノンの添加
方法によって制御することができる。例えば等モルのp
−ジメルカプトベンゼンと前記芳香族シバライドの混合
物を同時に反応系に仕込み1重合すれば構成単位(IV
)と構成単位(V)とがランダムに分布した共重合体が
得られる。
タロフェノンと4,4′−ジハロベンゾフェノンの添加
方法によって制御することができる。例えば等モルのp
−ジメルカプトベンゼンと前記芳香族シバライドの混合
物を同時に反応系に仕込み1重合すれば構成単位(IV
)と構成単位(V)とがランダムに分布した共重合体が
得られる。
一方、等モルのp−ジメルカプトベンゼンと4゜4′−
ジハロテレフタロフェノンを反応させたのち、さらに等
モルのp−ジメルカプトベンゼンと4,4′−ジハロベ
ンゾフェノンを加え反応させることによシ、構成単位(
財)と(■が実質的にブロック的に分布した共重合体が
得られるし、また2モルのp−ジメルカプトベンゼンと
1モルの4,4′−ジハロテレフタロフェノンを反応さ
せたのち、さらに1モルの4,4′−ジハロベンゾフェ
ノンを加え反応することによシ、構成単位(IV)と(
V)とが交互に入った交工性の高い共重合体が得られる
。
ジハロテレフタロフェノンを反応させたのち、さらに等
モルのp−ジメルカプトベンゼンと4,4′−ジハロベ
ンゾフェノンを加え反応させることによシ、構成単位(
財)と(■が実質的にブロック的に分布した共重合体が
得られるし、また2モルのp−ジメルカプトベンゼンと
1モルの4,4′−ジハロテレフタロフェノンを反応さ
せたのち、さらに1モルの4,4′−ジハロベンゾフェ
ノンを加え反応することによシ、構成単位(IV)と(
V)とが交互に入った交工性の高い共重合体が得られる
。
また、本発明の共重合体は、極限粘度が0.15以上で
あることが必要である。この極限粘度が0.15未満の
ものは、重合体としての特性を示さず不適当である。
あることが必要である。この極限粘度が0.15未満の
ものは、重合体としての特性を示さず不適当である。
発明の効果
本発明の共重合体は、驚くべきことに構成単位(財)と
(V)との割合が、モル比で1:99ないし99:1の
範囲にあれば、これらの分布状態がランダム、交互又は
ブロック状のいずれの状態にあっても、高い結晶性と高
い融点を有し、従来のポリフェニレンサルファイドと比
較して、その優れた特性を有する上に、さらに耐熱性が
著しく高められたものである。すなわち、該共重合体は
、ポリフェニレンサルファイドと比較して、例えばTg
で56〜60℃、 Tmで29〜68℃上昇している
ように、高融点で結晶性の熱可塑性樹脂であシ。
(V)との割合が、モル比で1:99ないし99:1の
範囲にあれば、これらの分布状態がランダム、交互又は
ブロック状のいずれの状態にあっても、高い結晶性と高
い融点を有し、従来のポリフェニレンサルファイドと比
較して、その優れた特性を有する上に、さらに耐熱性が
著しく高められたものである。すなわち、該共重合体は
、ポリフェニレンサルファイドと比較して、例えばTg
で56〜60℃、 Tmで29〜68℃上昇している
ように、高融点で結晶性の熱可塑性樹脂であシ。
耐熱性や難撚性に優れる、寸法安定性が高い、吸湿性が
低い、無機光てん剤との親和性が良好である1機械的性
質に優れるなどの特徴を有し、また濃硫酸以外の溶剤に
は室温ではほとんど溶解せず、極めて優れて耐溶剤性を
示す。
低い、無機光てん剤との親和性が良好である1機械的性
質に優れるなどの特徴を有し、また濃硫酸以外の溶剤に
は室温ではほとんど溶解せず、極めて優れて耐溶剤性を
示す。
したがって、本発明の結晶性ポリ=(チオエーテル芳香
族ケトン)共重合体は、高温での厳しい条件で使用され
る成形材料として好適である。この重合体は任意の所望
の形状、例えば成形品、被覆、フィルム、繊維などにし
て用いることができ。
族ケトン)共重合体は、高温での厳しい条件で使用され
る成形材料として好適である。この重合体は任意の所望
の形状、例えば成形品、被覆、フィルム、繊維などにし
て用いることができ。
さらに各種のエンジニアリングプラスチック、耐熱樹脂
、ガラス繊維、炭素職維、無機質などと混合し、アロイ
化やコンポジット化して使用することができる。
、ガラス繊維、炭素職維、無機質などと混合し、アロイ
化やコンポジット化して使用することができる。
実施例
次に実施例によシ本発明をさらに詳細に説明するが、本
発明はこれらの例によってなんら制限されるものではな
い。
発明はこれらの例によってなんら制限されるものではな
い。
なお1本発明の共重合体は、わずかに濃硫酸にとけるの
みで、一般の有機溶媒には不溶であるので、平均分子量
を求めることが困難である。したがって、極限粘度をも
って分子量の尺度とする。
みで、一般の有機溶媒には不溶であるので、平均分子量
を求めることが困難である。したがって、極限粘度をも
って分子量の尺度とする。
また、重合体の物性は次のようにして測定した。
(1)極限粘度
密度1.84 r/−の濃硫酸を使用し、溶液io。
cj当クシ重合体01tを含む溶液と溶液100 i当
シ重合体0.52を含む溶液を調製し、その粘度を25
℃で測定し、式 %式%) 〔ただし、1reLは相対粘+3z、 cは濃度(f
、/1oOゴ)であシ、C→0は(ηret)/Cの値
を濃度CがOの点に外挿したことを意味する〕を用いて
求めた。
シ重合体0.52を含む溶液を調製し、その粘度を25
℃で測定し、式 %式%) 〔ただし、1reLは相対粘+3z、 cは濃度(f
、/1oOゴ)であシ、C→0は(ηret)/Cの値
を濃度CがOの点に外挿したことを意味する〕を用いて
求めた。
(2)結晶融点(Tm)、ガラス転移温度(Tg)DS
C(示差走査熱量計)によシ昇温速度lO℃/ min
で測定した。
C(示差走査熱量計)によシ昇温速度lO℃/ min
で測定した。
(3)結晶性
広角X線回折と結晶融点(Tm)とから判定した。
実施例1
かきまぜ機、窒素導入管及び冷却器を備えたセパラブル
四つロフラスコを窒素置換したのち、これに4,4′−
ジクロロテレフタロフエノン6.445’(0,020
モル)、4,4′−ジフロロペンゾフェノン4.36
F、 (0,020モル)、p−ジメルカプトベンゼ
ン5.969 (0,042モル)及びキサントン30
2を入れ、窒素雰囲気下に加熱を開始し、120℃で無
水炭酸カリウム3.84 f (0,028モル)を入
れたのち、1時間30分で300℃まで昇温して。
四つロフラスコを窒素置換したのち、これに4,4′−
ジクロロテレフタロフエノン6.445’(0,020
モル)、4,4′−ジフロロペンゾフェノン4.36
F、 (0,020モル)、p−ジメルカプトベンゼ
ン5.969 (0,042モル)及びキサントン30
2を入れ、窒素雰囲気下に加熱を開始し、120℃で無
水炭酸カリウム3.84 f (0,028モル)を入
れたのち、1時間30分で300℃まで昇温して。
この温度で3時間保持した。次にジクロロジフェニルス
ルホン42を加えさらに30分間この温度で保持したの
ち、これを冷却し、粉砕してから、温アセトンで2回、
′温水で2回、さらに温アセトンで1回洗浄して、96
%の収率で重合体を得た。
ルホン42を加えさらに30分間この温度で保持したの
ち、これを冷却し、粉砕してから、温アセトンで2回、
′温水で2回、さらに温アセトンで1回洗浄して、96
%の収率で重合体を得た。
このものは結晶性で、その極限粘度は0.83、Tmは
347℃、Tg139℃であシ、構成単位<IV)族ケ
I・ン単位と構成単位(VD −8+S−とが交互に連
結したものであった。
347℃、Tg139℃であシ、構成単位<IV)族ケ
I・ン単位と構成単位(VD −8+S−とが交互に連
結したものであった。
また、この重合体は塩化メチレン、クロロホルム% N
、N−ジメチルホルムアミド、スルホラン。
、N−ジメチルホルムアミド、スルホラン。
ジメチルスルホキシド、ヘキサメチルホスホリックトリ
アミド、ヘキサン、トルエンなどの溶媒に室温で溶解し
なかった。
アミド、ヘキサン、トルエンなどの溶媒に室温で溶解し
なかった。
重合体の元素分析結果は
CHOS
測定値(係) 72.6 3.9 6.3 1
7.1理論値(憾) 72.55 3.79 6.4
4 17.21であった。
7.1理論値(憾) 72.55 3.79 6.4
4 17.21であった。
この重合体のX線回折チャート、工R分析チャートをそ
れぞれ第1図及び第2図に示す。なおX線回折、IR分
析には重合で得られた粉末をそのまま使用した。
れぞれ第1図及び第2図に示す。なおX線回折、IR分
析には重合で得られた粉末をそのまま使用した。
この重合体を360℃で5分間プレスしたフィルムの引
張強度は860KP/d、破断時伸びは40憾であった
。(測定方法ASTM D 882 )実施例2 4.4’−ジクロロテレフタロフェノン4.269(0
,012モル)、4,4′−ジクロロベンゾフェノン7
.035’ (0,028モル)、p−ジメルカプトベ
ンゼン5.961F(0,042モル)、ジフェニルス
ルホン30?及び無水炭酸カリウム5.522(0,0
40モル)を使用して、反応の最終温度を320℃とし
、その温度で6時間保持した以外は、実施例1と同様に
して重合体を得た。
張強度は860KP/d、破断時伸びは40憾であった
。(測定方法ASTM D 882 )実施例2 4.4’−ジクロロテレフタロフェノン4.269(0
,012モル)、4,4′−ジクロロベンゾフェノン7
.035’ (0,028モル)、p−ジメルカプトベ
ンゼン5.961F(0,042モル)、ジフェニルス
ルホン30?及び無水炭酸カリウム5.522(0,0
40モル)を使用して、反応の最終温度を320℃とし
、その温度で6時間保持した以外は、実施例1と同様に
して重合体を得た。
この重合体は、極限粘度が0.41%Tmが325℃、
Tgが137℃であシ% また構成単位(財)30モル
係と構成単位(V)70モル憾とから成る芳香族ケトン
単位と構成単位(■とが交互に連結したものであった。
Tgが137℃であシ% また構成単位(財)30モル
係と構成単位(V)70モル憾とから成る芳香族ケトン
単位と構成単位(■とが交互に連結したものであった。
実施例3
4.4′−ジクロロテレフタロフェノン9.02 t(
0,028モル)、4,4′−シフ0ロベンゾフエノン
2.629 (0,012モル)、p−ジメルカプトベ
ンゼン5.96 F (0,042モル)、チオキサン
トン302及び無水炭酸ナトリウム2.12 F (0
,020モル)。
0,028モル)、4,4′−シフ0ロベンゾフエノン
2.629 (0,012モル)、p−ジメルカプトベ
ンゼン5.96 F (0,042モル)、チオキサン
トン302及び無水炭酸ナトリウム2.12 F (0
,020モル)。
無水炭酸カリウム2.76 t (0,020モル)を
使用して反応の最終温度を290℃としその温度で4時
間保持した以外は、実施例1と同様にして重合体を得た
。
使用して反応の最終温度を290℃としその温度で4時
間保持した以外は、実施例1と同様にして重合体を得た
。
この重合体は、極限粘度0.73、Tm 358℃、T
g 140℃であシ、構成単位(ロ)70モル係と構成
単位(■30モル係とから成る芳香族ケトン単位と構成
単位(VDとが交互に連結したものであった。
g 140℃であシ、構成単位(ロ)70モル係と構成
単位(■30モル係とから成る芳香族ケトン単位と構成
単位(VDとが交互に連結したものであった。
実施例4
4.4′−ジクロロテレフタロフェノン1.42 F(
0,004モル)、4.4′−ジクロロベンゾフェノン
9.04 t (0,036モル)、p−ジメルカプト
ベンゼン5.82 F (0,041モル)、キサント
ン30f。
0,004モル)、4.4′−ジクロロベンゾフェノン
9.04 t (0,036モル)、p−ジメルカプト
ベンゼン5.82 F (0,041モル)、キサント
ン30f。
及び無水炭酸カリウム5.52 f (0,040モル
)を使用して1重合の最終温度を310℃とし、この温
度で5時間保持した以外は実施例1と同様にして重合体
を得だ。この重合体の極限粘度は0.67 。
)を使用して1重合の最終温度を310℃とし、この温
度で5時間保持した以外は実施例1と同様にして重合体
を得だ。この重合体の極限粘度は0.67 。
Tmは310℃、 Tgは136℃であシ、構成単位(
IV)10モル係と構成単位(V)90モル係とから成
る芳香族ケトン単位と構成単位(至)とが交互に連結し
たものであった。
IV)10モル係と構成単位(V)90モル係とから成
る芳香族ケトン単位と構成単位(至)とが交互に連結し
たものであった。
実施例5
4.47−ジクロロテレフタロフェノン11.59 t
(0,036モル)、 4.4’−ジクロロベンゾフ
ェノン0.87 t (0,004モル)、p−ジメル
カプトベンゼン5.82 r (0,041モル)、ジ
フェニルスルホン30?及び無水炭酸カリウム3.86
9 (0,028モル)を使用した以外は実施例1と同
様にして重合体を得た。この重合体の極限粘度は0.5
7. Tmは365℃、Tgは140℃であシ、構成単
位QV)90モル係と構成単位(V)10モル憾とから
成る芳香族ケトンと構成単位(VDとが交互に連結した
ものであった。
(0,036モル)、 4.4’−ジクロロベンゾフ
ェノン0.87 t (0,004モル)、p−ジメル
カプトベンゼン5.82 r (0,041モル)、ジ
フェニルスルホン30?及び無水炭酸カリウム3.86
9 (0,028モル)を使用した以外は実施例1と同
様にして重合体を得た。この重合体の極限粘度は0.5
7. Tmは365℃、Tgは140℃であシ、構成単
位QV)90モル係と構成単位(V)10モル憾とから
成る芳香族ケトンと構成単位(VDとが交互に連結した
ものであった。
実施例6
実施例1と同様の装置を使用し、4,4′−ジクロロテ
レフタロフェノン6.44 t(0,020モル)、p
−ジメルカプトベンゼン5.822(0,041モル)
。
レフタロフェノン6.44 t(0,020モル)、p
−ジメルカプトベンゼン5.822(0,041モル)
。
キサントン30f及び無水炭酸カリウム2.20 f(
0,016モル)を入れ、窒素雰囲気下で加熱を開始し
、200℃に昇温して1時間保持したのち冷却した。次
いで室温で、 4.4’−ジクロロベンゾフェノン4
.369 (0,020モル)、無水炭酸カリウム2.
20 f (0,016モル)をさらに添加して再び昇
温を開始し、1時間30分で300℃に昇温してその温
度で3時間保持した。次にこの温度で塩化メチルを吹き
込んだのち、冷却し、実施例1と同様に処理して重合体
を得た。
0,016モル)を入れ、窒素雰囲気下で加熱を開始し
、200℃に昇温して1時間保持したのち冷却した。次
いで室温で、 4.4’−ジクロロベンゾフェノン4
.369 (0,020モル)、無水炭酸カリウム2.
20 f (0,016モル)をさらに添加して再び昇
温を開始し、1時間30分で300℃に昇温してその温
度で3時間保持した。次にこの温度で塩化メチルを吹き
込んだのち、冷却し、実施例1と同様に処理して重合体
を得た。
この重合体は、極限粘度が0.78であり、構成単位(
財)と(■の交互性の高い共重合体が主に生成している
と思われる。
財)と(■の交互性の高い共重合体が主に生成している
と思われる。
実施例7
実施例1と同様の装置を使用し、4,4′−ジクロロテ
レフタロフェノン7.10 f (’0.020モル)
。
レフタロフェノン7.10 f (’0.020モル)
。
p−ジメルカプトベンゼン2.90 f (0,020
4モル)及びチオキサントン30りを入れ、窒素雰囲気
下加熱を開始した。次いで120℃で無水炭酸ナトリウ
ム2.12 f (0,020モル)を添加し、その後
1時間かけて300℃に昇温し、この温度で3時間保持
した。室温に放冷したのち、 4.4’−ジクロロベン
ゾフエノン4.36 F (、0,020モル)、p−
ジメルカプトベンゼン2.90 r (0,0204モ
ル)を加え再び昇温を開始した。さらに120℃で無水
炭酸ナトリウム2.129 (0,020モル)を添加
したのち。
4モル)及びチオキサントン30りを入れ、窒素雰囲気
下加熱を開始した。次いで120℃で無水炭酸ナトリウ
ム2.12 f (0,020モル)を添加し、その後
1時間かけて300℃に昇温し、この温度で3時間保持
した。室温に放冷したのち、 4.4’−ジクロロベン
ゾフエノン4.36 F (、0,020モル)、p−
ジメルカプトベンゼン2.90 r (0,0204モ
ル)を加え再び昇温を開始した。さらに120℃で無水
炭酸ナトリウム2.129 (0,020モル)を添加
したのち。
1時間で300℃に昇温し、この温度で3時間保持後、
塩化メチルを吹き込み、放冷し、実施例1と同様にして
重合体を得たら この重合体は、極限粘度が0.71であり、構成単位(
財)と(■がブロック的に分布した共重合体が主に生成
していると思われる。
塩化メチルを吹き込み、放冷し、実施例1と同様にして
重合体を得たら この重合体は、極限粘度が0.71であり、構成単位(
財)と(■がブロック的に分布した共重合体が主に生成
していると思われる。
第1図及び第2図は、それぞれ本発明共重合体のX線回
折チャート及び工R分析チャートの1例である。
折チャート及び工R分析チャートの1例である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 (A)式 ▲数式、化学式、表等があります▼ で示される構成単位1〜99モル%及び式 ▲数式、化学式、表等があります▼ で示される構成単位99〜1モル%の芳香族ケトン単位
と、(B)式 ▲数式、化学式、表等があります▼ で示される構成単位とから成り、かつ(A)に属する単
位と(B)単位とが交互に結合した線状高分子構造を有
する、極限粘度0.15以上の結晶性ポリ−(チオエー
テル芳香族ケトン)共重合体。 2 溶媒として脂肪族スルホン、芳香族スルホン、キサ
ントン化合物及びチオキサントン化合物の中から選ばれ
た少なくとも1種を用い、アルカリ金属の炭酸塩及び重
炭酸塩の中から選ばれた少なくとも1種の存在下、20
0〜400℃の範囲内の温度において、4,4′−ジハ
ロテレフタロフエノン1〜99モル%及び4,4′−ジ
ハロベンゾフエノン99〜1モル%から成る芳香族ジハ
ライドと、これに対して実質上等モルのp−ジメルカプ
トベンゼンとを重縮合させることを特徴とする、(A)
式 ▲数式、化学式、表等があります▼ で示される構成単位1〜99モル%及び式 ▲数式、化学式、表等があります▼ で示される構成単位99〜1モル%の芳香族ケトン単位
と、(B)式 ▲数式、化学式、表等があります▼ で示される構成単位とから成り、かつ(A)に属する単
位と(B)単位とが交互に結合した線状高分子構造を有
する、極限粘度0.15以上の結晶性ポリ−(チオエー
テル芳香族ケトン)共重合体の製造方法。
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60130704A JPS61291625A (ja) | 1985-06-18 | 1985-06-18 | 結晶性ポリ−(チオエ−テル芳香族ケトン)共重合体及びその製造方法 |
CA000497423A CA1260187A (en) | 1984-12-14 | 1985-12-11 | Crystalline aromatic polyketone and process for producing the same |
DE3587778T DE3587778T2 (de) | 1984-12-14 | 1985-12-12 | Kristallines aromatisches Polyketon und Verfahren zu seiner Herstellung. |
AT85115853T ATE102968T1 (de) | 1984-12-14 | 1985-12-12 | Kristallines aromatisches polyketon und verfahren zu seiner herstellung. |
EP85115853A EP0185317B1 (en) | 1984-12-14 | 1985-12-12 | Crystalline aromatic polyketone and process for producing the same |
US06/808,502 US4772679A (en) | 1984-12-14 | 1985-12-13 | Crystalline aromatic polyketone and process for producing the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60130704A JPS61291625A (ja) | 1985-06-18 | 1985-06-18 | 結晶性ポリ−(チオエ−テル芳香族ケトン)共重合体及びその製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61291625A true JPS61291625A (ja) | 1986-12-22 |
JPH0433296B2 JPH0433296B2 (ja) | 1992-06-02 |
Family
ID=15040624
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60130704A Granted JPS61291625A (ja) | 1984-12-14 | 1985-06-18 | 結晶性ポリ−(チオエ−テル芳香族ケトン)共重合体及びその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61291625A (ja) |
-
1985
- 1985-06-18 JP JP60130704A patent/JPS61291625A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0433296B2 (ja) | 1992-06-02 |
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