JPS62142151A - スルホニル基を有する芳香族化合物及びその製造法 - Google Patents
スルホニル基を有する芳香族化合物及びその製造法Info
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- JPS62142151A JPS62142151A JP28107785A JP28107785A JPS62142151A JP S62142151 A JPS62142151 A JP S62142151A JP 28107785 A JP28107785 A JP 28107785A JP 28107785 A JP28107785 A JP 28107785A JP S62142151 A JPS62142151 A JP S62142151A
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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
産業上の利用分野
本発明は、スルホニル基を有する新規芳香族化合物に関
する。 従来の技術 耐熱性高分子の原料として、カルボキシル基、イミド基
等の官能基を有する芳香族化合物が多く知られている。 例えば、カプトン■に代表されるポリイミドの原料とし
てのどロメリット酸(無水物)、ポリエーテルイミドの
原料としての芳香族ビス(エーテル酸無水物)(特開昭
50−24242号公報)等が公知である。 発明が解決しようとする問題点 ピロメリット酸(無水物)を原料として得られるポリイ
ミドは耐熱性に優れるものの成形性が劣シ、又芳香族ビ
ス(エーテル酸無水物)を原料として得られるポリエー
テルイミドは耐熱性が劣るという問題がある。 本発明は、耐熱性と成形性とのバランスに優れたポリイ
ミドの原料及びその中間体であるスルホニル基を有する
芳香族化合物を提供することを目的とする。 問題点を解決するための手段 本発明者らは、鋭意研究を行った結果、新規芳香族ビス
スルホン酸無水物及びその中間体を合成することに成功
し、それら化合物が本発明の目的を達成し得ることを見
出し、本発明を完成した。 発明の要旨 すなわち、本発明の要旨は、 一般式 とrは共にメチル基若しくはカルボキシル基をニ 数1〜6個のアルキル基若しくは炭素数6〜8個のアリ
ール基を示す。〕で表わされるスルホニル基を有する芳
香族化合物にある。 以下、本発明の上記化合物を化合物〔!〕という。 化合物(1)の製造法 (1)一般式Iにおいて、テ、ガが共にメチル基である
化合物。 ■ 弐X−Box −Ar−Soz −X (但し、X
は/% Cllノン子を示し、Arは一般式lのArと
同意義〕で表わされる化合物(A)と0−キシレンを反
応させて、式 される化合物CB)を曾成する。 相当する化合物(化合物(Ar)という)を反応させて
上記化合物CB)を合成する。 口 d を形成する化合物、 化合物(0)を合成する。 成する化合物、 式1ia−8o、 Ar−8Ar−8o (但し、Ar
は一般式lのArと同意義〕で表わされる化合物CD)
と同意義、Xは塩素原子、弗素原子又はニトロ基を示す
〕で表わされる化合物(E) 全反応させて、式 れる化合物〔ア〕を合成する。 (4)一般式lにおいて、xl、x”が共にカルボキシ
ル基である化合物 ■ 上記(1)で得られた化合物CB)又は上記(2)
で得られた化合物(C) e酸化して、式れる化合物C
G)を合成するか、 ■ 上記(3)で得られた化合物CF)を加水分解して
、化合物〔G〕を合成する。 形成する化合物 上記(4)で得られた化合物CG)を脱水して、式る化
合物[H)を合成する。 以下、上記(1)〜(5)の方法について、詳細に説明
する。 (1)の方法 ■の場合 化合物CB)は、化合物(A)と0−キシレンを反応さ
せることによって得られるが、前記の式で表わされる化
合物(A)の具体例としては、m−ジクロルスルホニル
ベンゼン、m−ジブロムスルホニルベンゼン、p−ジク
ロルスルホニルベンゼン、p−ジブロムスルホニルベン
ゼン、1.5−ジクロルスルホニルナフタレン、1.6
−ジクロルスルホニルナフタレン、2,6−ジクロルス
ルホニルナフタレン、2,7−ジクロルスルホニルナフ
タレン、1,5−ジブロムスルホニルナフタレン、2.
6−ジブロムスルホニルナフタレン、p、p’−)クロ
ルスルホニルビフェニル、pop’−ジクロルスルホニ
ルジフェニルエーテル、p、p′−ジクロルスルホニル
ジフェニルチオエーテル、pl:P’−ジクロルスルホ
ニルジフェニルスルホニル、pDP”/クロルスルホニ
ルジフェニルメタン、p、p′−ジクロルスルホニルジ
フェニルイソプロピリデン、pl1”−ジブロムスルホ
ニルジフェニルエーテル、p、p′−シフロムスルホニ
ルジフェニルスルホニル等が挙ケラレル。 化合物CA)とO−キシレンとの反応は、通常三塩化ア
ルミニウム、三弗化ホウ素、塩化第二鉄等のルイス酸、
硫酸、メタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン
酸等のプロトン酸及び鉄粉、アルミニウム粉等の金属粉
等の触媒の存在下、−70℃−+250℃の温度で0.
5〜50時間両者を攪拌接触嘔せることによって達成さ
れる。化合物(A)に対してC)−キシレンは2倍モル
以上、望1しくは2〜100倍モル用いられる。又、触
媒の使用量は、化合物〔A31モルに対して通常0.0
1〜20モルである。 又、この反応は、メチルクロリド、メチレンクロリド、
クロロホルム、四塩化炭素、二塩化エタン、三塩化エタ
ン、二塩化エチレン、三塩化エチレン、フロモホルム、
クロルベンゼン。 ジクロルベンゼン等の/・ロゲン化炭化水素、ニトロメ
タン、二塩化エタン、ニトロベンゼン等のニトロ化化合
物、二硫化炭素、ヘキサン、ヘプタン、シクロヘキサン
等の脂肪族若しくは脂環式炭化水素から選ばれる溶媒の
存在下で行うことができる。 反応終了後、反応系に水を加えて触媒を分解せしめた後
、水蒸気蒸留等により過剰の0−キシレンを留去するこ
とによって、化合物〔B〕を合成することができる。化
合物CB)はアルコール水溶液等による再結晶操作によ
り純度を上げることができる。 ■の場合 化合物〔B〕は、3,4−ジメチルベンゼンスルホニル
クロリド又は2,5−ジメチルベンゼンスルホニルクロ
リドと化合物(Ar)とを反応することにより合成する
ことができる。 化合物(Ar)の具体例としてはベンゼン、ナフタレン
、ビフェニル、フェニルエーテル、フェニルチオエーテ
ル、ジフェニルメタン、ジフェニルインプロピリデン等
が挙げられる。 ジメチルベンゼンスルホニルクロリドト化合物(Arl
の反応は、前記■の場合において用いられることがある
ハロゲン化炭化水素、ニトロ化合物、二硫化炭素、炭化
水素等の溶媒及び前記■の場合に用いた触媒の存在下、
−70℃〜+250℃で[15〜50時間行なわれる。 ジメチルベンゼンスルホニルクロリドは、化合物(Ar
3に対して、2倍モル以上、望゛ましくけ2〜10倍モ
ル用いられる。又触媒は、ジメチルベンゼンスルホニル
クロリド1モルに対シテαo1〜20モル用いられる。 反応終了後、反応系に水を添加して、触媒を分解し、水
蒸気蒸留等により溶媒及び未反応の化合物を留去せしめ
ることにより、化合物CB)が得られる。 (2)の方法 化合物〔りは、α−クロルスルホニルナフタレン若シク
ハβ−クロルスルホニルナフタレンと化合物(Ar)を
反応させることによって、合成することができる。 この反応は、前記(1)の方法の■の場合の、ジメチル
ベンゼンスルホニルクロリドをクロルスルホニルナフタ
レンに変えた場合に相当し、その合成方法も(1)の方
法の■の場合に準じればよい。 (3)の方法 化合物(F)は、化合物CD)と化合物(E)を反応さ
せることによって合成することができる。 化合物(D)は、化合物(A)の前記の式のハロゲン原
子であるXがナトリウム原子に置換された化合物に相当
し、従って、その具体例も前記の化合物(A)の具体例
のハロゲン原子がナトリウム原子に置換された化合物が
挙げられる。 又、前記の式で表わされる化合物(1)の具体例として
は、3−クロルフタルイミド、4−クロルフタルイミド
、N−メチル−3−クロルフタルイミド、N−メチル−
4−クロルフタルイミド、N−エチル−3−クロルフタ
ルイミド、N−エチル−4−クロルフタルイミド、N−
n−7’チル−3−クロルフタルイミド、N−n−ブチ
ル−4−クロルフタルイミ)’、N−n−ヘキシル−3
−クロルフタルイミド、N−n−へキシル−4−クロル
フタルイミド、N−フェニル−3−クロルフタルイミド
、N−フェニル−4−クロルフェニルイミド、3−フル
オルフタルイミド、4−フルオルフタルイミド、N−メ
チル−3−フルオルフタルイミド、N−メチル−4−フ
ルオルフタルイミド、N−エチル−3−フルオルフタル
イミド、N−エチル−4−フルオルフタルイミド、N−
n−ブチル−3−フルオルフタルイミド、N−n−ブチ
ル−4−フルオルフタルイミド、N−n−へキシル−3
−フルオルフタルイミド、N−n−へキシル−4−フル
オルフタルイミド、N−フェニル−3−フルオルフタル
イミド、N−フェニル−4−フルオルフタルイミド、3
−ニトロフタルイミド、4−ニトロフタルイミド、N−
メチル−3−二トロフタルイミド、N−メチル−4−ニ
トロフタルイミド、N−エチル−4−二トロフタルイミ
ド、N−n−ブチル−3−ニトロフタルイミ)”、N−
n−フfルー4−ニトロフタルイミド、N−n−へキシ
ル−4−二トロフタルイミド、N−フェニル−3−ニト
ロフタルイミド、N−フェニル−4−ニトロフタルイミ
ド等が挙ケラれる。 化合物CD)と化合物(K)の反応は、無水の条件下で
、溶媒の存在下室温〜200Cで1〜25時間反応させ
ることによりなされる。溶媒としては、ジメチルスルホ
キシド、ジメチルホルムアミド、N−メチルピロリドン
、ジメチルアセトアミド、スルホラン、ジフェニルスル
ホン等の極性溶媒が望ましい。又、反応系に炭酸カリウ
ム、炭酸ナトリウム等の無機塩を添加してもよい。 化合物CD)と化合物(E)の使用割合は、〔E〕/′
〔D〕(モル比)=通常2〜5である。 反応終了後、反応混合液を冷却し、水又はメタノール等
のアルコール中に注ぐことにより、目的物たる化合物C
F)の結晶が得られる。 (4)の方法 ■の場合 化合物CG)は、化合物〔B〕又は〔O〕を酸化するこ
とにより合成できる。化合物CB)及び
する。 従来の技術 耐熱性高分子の原料として、カルボキシル基、イミド基
等の官能基を有する芳香族化合物が多く知られている。 例えば、カプトン■に代表されるポリイミドの原料とし
てのどロメリット酸(無水物)、ポリエーテルイミドの
原料としての芳香族ビス(エーテル酸無水物)(特開昭
50−24242号公報)等が公知である。 発明が解決しようとする問題点 ピロメリット酸(無水物)を原料として得られるポリイ
ミドは耐熱性に優れるものの成形性が劣シ、又芳香族ビ
ス(エーテル酸無水物)を原料として得られるポリエー
テルイミドは耐熱性が劣るという問題がある。 本発明は、耐熱性と成形性とのバランスに優れたポリイ
ミドの原料及びその中間体であるスルホニル基を有する
芳香族化合物を提供することを目的とする。 問題点を解決するための手段 本発明者らは、鋭意研究を行った結果、新規芳香族ビス
スルホン酸無水物及びその中間体を合成することに成功
し、それら化合物が本発明の目的を達成し得ることを見
出し、本発明を完成した。 発明の要旨 すなわち、本発明の要旨は、 一般式 とrは共にメチル基若しくはカルボキシル基をニ 数1〜6個のアルキル基若しくは炭素数6〜8個のアリ
ール基を示す。〕で表わされるスルホニル基を有する芳
香族化合物にある。 以下、本発明の上記化合物を化合物〔!〕という。 化合物(1)の製造法 (1)一般式Iにおいて、テ、ガが共にメチル基である
化合物。 ■ 弐X−Box −Ar−Soz −X (但し、X
は/% Cllノン子を示し、Arは一般式lのArと
同意義〕で表わされる化合物(A)と0−キシレンを反
応させて、式 される化合物CB)を曾成する。 相当する化合物(化合物(Ar)という)を反応させて
上記化合物CB)を合成する。 口 d を形成する化合物、 化合物(0)を合成する。 成する化合物、 式1ia−8o、 Ar−8Ar−8o (但し、Ar
は一般式lのArと同意義〕で表わされる化合物CD)
と同意義、Xは塩素原子、弗素原子又はニトロ基を示す
〕で表わされる化合物(E) 全反応させて、式 れる化合物〔ア〕を合成する。 (4)一般式lにおいて、xl、x”が共にカルボキシ
ル基である化合物 ■ 上記(1)で得られた化合物CB)又は上記(2)
で得られた化合物(C) e酸化して、式れる化合物C
G)を合成するか、 ■ 上記(3)で得られた化合物CF)を加水分解して
、化合物〔G〕を合成する。 形成する化合物 上記(4)で得られた化合物CG)を脱水して、式る化
合物[H)を合成する。 以下、上記(1)〜(5)の方法について、詳細に説明
する。 (1)の方法 ■の場合 化合物CB)は、化合物(A)と0−キシレンを反応さ
せることによって得られるが、前記の式で表わされる化
合物(A)の具体例としては、m−ジクロルスルホニル
ベンゼン、m−ジブロムスルホニルベンゼン、p−ジク
ロルスルホニルベンゼン、p−ジブロムスルホニルベン
ゼン、1.5−ジクロルスルホニルナフタレン、1.6
−ジクロルスルホニルナフタレン、2,6−ジクロルス
ルホニルナフタレン、2,7−ジクロルスルホニルナフ
タレン、1,5−ジブロムスルホニルナフタレン、2.
6−ジブロムスルホニルナフタレン、p、p’−)クロ
ルスルホニルビフェニル、pop’−ジクロルスルホニ
ルジフェニルエーテル、p、p′−ジクロルスルホニル
ジフェニルチオエーテル、pl:P’−ジクロルスルホ
ニルジフェニルスルホニル、pDP”/クロルスルホニ
ルジフェニルメタン、p、p′−ジクロルスルホニルジ
フェニルイソプロピリデン、pl1”−ジブロムスルホ
ニルジフェニルエーテル、p、p′−シフロムスルホニ
ルジフェニルスルホニル等が挙ケラレル。 化合物CA)とO−キシレンとの反応は、通常三塩化ア
ルミニウム、三弗化ホウ素、塩化第二鉄等のルイス酸、
硫酸、メタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン
酸等のプロトン酸及び鉄粉、アルミニウム粉等の金属粉
等の触媒の存在下、−70℃−+250℃の温度で0.
5〜50時間両者を攪拌接触嘔せることによって達成さ
れる。化合物(A)に対してC)−キシレンは2倍モル
以上、望1しくは2〜100倍モル用いられる。又、触
媒の使用量は、化合物〔A31モルに対して通常0.0
1〜20モルである。 又、この反応は、メチルクロリド、メチレンクロリド、
クロロホルム、四塩化炭素、二塩化エタン、三塩化エタ
ン、二塩化エチレン、三塩化エチレン、フロモホルム、
クロルベンゼン。 ジクロルベンゼン等の/・ロゲン化炭化水素、ニトロメ
タン、二塩化エタン、ニトロベンゼン等のニトロ化化合
物、二硫化炭素、ヘキサン、ヘプタン、シクロヘキサン
等の脂肪族若しくは脂環式炭化水素から選ばれる溶媒の
存在下で行うことができる。 反応終了後、反応系に水を加えて触媒を分解せしめた後
、水蒸気蒸留等により過剰の0−キシレンを留去するこ
とによって、化合物〔B〕を合成することができる。化
合物CB)はアルコール水溶液等による再結晶操作によ
り純度を上げることができる。 ■の場合 化合物〔B〕は、3,4−ジメチルベンゼンスルホニル
クロリド又は2,5−ジメチルベンゼンスルホニルクロ
リドと化合物(Ar)とを反応することにより合成する
ことができる。 化合物(Ar)の具体例としてはベンゼン、ナフタレン
、ビフェニル、フェニルエーテル、フェニルチオエーテ
ル、ジフェニルメタン、ジフェニルインプロピリデン等
が挙げられる。 ジメチルベンゼンスルホニルクロリドト化合物(Arl
の反応は、前記■の場合において用いられることがある
ハロゲン化炭化水素、ニトロ化合物、二硫化炭素、炭化
水素等の溶媒及び前記■の場合に用いた触媒の存在下、
−70℃〜+250℃で[15〜50時間行なわれる。 ジメチルベンゼンスルホニルクロリドは、化合物(Ar
3に対して、2倍モル以上、望゛ましくけ2〜10倍モ
ル用いられる。又触媒は、ジメチルベンゼンスルホニル
クロリド1モルに対シテαo1〜20モル用いられる。 反応終了後、反応系に水を添加して、触媒を分解し、水
蒸気蒸留等により溶媒及び未反応の化合物を留去せしめ
ることにより、化合物CB)が得られる。 (2)の方法 化合物〔りは、α−クロルスルホニルナフタレン若シク
ハβ−クロルスルホニルナフタレンと化合物(Ar)を
反応させることによって、合成することができる。 この反応は、前記(1)の方法の■の場合の、ジメチル
ベンゼンスルホニルクロリドをクロルスルホニルナフタ
レンに変えた場合に相当し、その合成方法も(1)の方
法の■の場合に準じればよい。 (3)の方法 化合物(F)は、化合物CD)と化合物(E)を反応さ
せることによって合成することができる。 化合物(D)は、化合物(A)の前記の式のハロゲン原
子であるXがナトリウム原子に置換された化合物に相当
し、従って、その具体例も前記の化合物(A)の具体例
のハロゲン原子がナトリウム原子に置換された化合物が
挙げられる。 又、前記の式で表わされる化合物(1)の具体例として
は、3−クロルフタルイミド、4−クロルフタルイミド
、N−メチル−3−クロルフタルイミド、N−メチル−
4−クロルフタルイミド、N−エチル−3−クロルフタ
ルイミド、N−エチル−4−クロルフタルイミド、N−
n−7’チル−3−クロルフタルイミド、N−n−ブチ
ル−4−クロルフタルイミ)’、N−n−ヘキシル−3
−クロルフタルイミド、N−n−へキシル−4−クロル
フタルイミド、N−フェニル−3−クロルフタルイミド
、N−フェニル−4−クロルフェニルイミド、3−フル
オルフタルイミド、4−フルオルフタルイミド、N−メ
チル−3−フルオルフタルイミド、N−メチル−4−フ
ルオルフタルイミド、N−エチル−3−フルオルフタル
イミド、N−エチル−4−フルオルフタルイミド、N−
n−ブチル−3−フルオルフタルイミド、N−n−ブチ
ル−4−フルオルフタルイミド、N−n−へキシル−3
−フルオルフタルイミド、N−n−へキシル−4−フル
オルフタルイミド、N−フェニル−3−フルオルフタル
イミド、N−フェニル−4−フルオルフタルイミド、3
−ニトロフタルイミド、4−ニトロフタルイミド、N−
メチル−3−二トロフタルイミド、N−メチル−4−ニ
トロフタルイミド、N−エチル−4−二トロフタルイミ
ド、N−n−ブチル−3−ニトロフタルイミ)”、N−
n−フfルー4−ニトロフタルイミド、N−n−へキシ
ル−4−二トロフタルイミド、N−フェニル−3−ニト
ロフタルイミド、N−フェニル−4−ニトロフタルイミ
ド等が挙ケラれる。 化合物CD)と化合物(K)の反応は、無水の条件下で
、溶媒の存在下室温〜200Cで1〜25時間反応させ
ることによりなされる。溶媒としては、ジメチルスルホ
キシド、ジメチルホルムアミド、N−メチルピロリドン
、ジメチルアセトアミド、スルホラン、ジフェニルスル
ホン等の極性溶媒が望ましい。又、反応系に炭酸カリウ
ム、炭酸ナトリウム等の無機塩を添加してもよい。 化合物CD)と化合物(E)の使用割合は、〔E〕/′
〔D〕(モル比)=通常2〜5である。 反応終了後、反応混合液を冷却し、水又はメタノール等
のアルコール中に注ぐことにより、目的物たる化合物C
F)の結晶が得られる。 (4)の方法 ■の場合 化合物CG)は、化合物〔B〕又は〔O〕を酸化するこ
とにより合成できる。化合物CB)及び
〔0〕の酸化反
応は、溶媒、酸化剤及びアルカリ若しくは酸の水溶液の
存在下、通常100〜300℃で1〜25時間行なわれ
る。 溶媒としては、ビリージン、酢酸、無水酢酸。 プロピオン酸等を用い得る。酸化剤としては、過マンガ
ン酸カリウム、重クロム酸カリウム。 酸素、空気等を用い得る。アルカリ若しくは酸の水溶液
としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化
カルシウム、硫酸、硝酸等の水溶液を用い得る。 反応終了後、反応混合物から固型物、溶媒及び水を濾過
、蒸留等により除去する。得られた結晶をアルカリ水溶
液に溶解し、酸により処理して目的物たる化合物CG)
の結晶を得る。 ■の場合 化合物CGIば、化合物CF)を加水分解することによ
っても合成することができる。 化合物[、F]の加水分解は、水酸化す) IJウム。 水酸化カリウム等のアルカリ、前記の極性溶媒及び水の
存在下、50〜200℃で1〜25時間行なわれる。ア
ルカリは化合物CF)中のイミド基1モルに対して、通
常0.01〜20モル用いられる。 反応終了後、反応混合物から固型物、溶媒等を濾過、蒸
留等により除外し、アルカリ水溶液で処理し、再に酸で
処理することにより、化合物CG)の結晶を得ることが
できる。 (5)の方法 化合物(H)は、化合物〔G〕を脱水することにより合
成できる。化合物CG’)の脱水反応は、無水酢酸、塩
化チオニル、五塩化リン等の脱水剤中で室温−200℃
の温度で10分間〜25時間加熱することによって達成
される。又、単に化合物CG〕を、150℃以上の温度
に加熱することによっても化合物(H)は得られる。 反応終了後、反応混合物を冷却したり、蒸留等により脱
水剤を除去すると、目的物たる化合物〔H〕の結晶が得
られる。 発明の効果 本発明の芳香族ビススルホン酸無水物及びその中間体は
、耐熱性と成形性とのバランスに優れたポリイミドの原
料として有用である。 以下、本発明と実施例によシ説明する。なお、本発明の
化合物のキャラクタリゼーションは下記の器機及び方法
で行った。 ■ 工R分析 日本分光社製A−3型赤外分光光度計で測定。 ■ IH−NMR分析 ’Varian社製XI、−200型、フーリエ変換型
NMRスペクトロメーターで測定(条件:200MHz
、 A 0℃、98°パルス、パルス間隔5.0秒、
積W、50回) 実施例1 p+I”−ジクロルスルホニルジフェニルエーテル5
tfo−キシレン30rntに溶解シ、氷ハスで冷却し
た。これに無水塩化アルミニウム6.382を固体のf
t加え、12時間室温で攪拌した後、水100mjを加
えて反応を停止させた。次いで、過剰の0−キシレンを
水蒸気蒸留により除去したところ、褐色の固体が&77
得られたこの固体をエタノール/水混合溶液(6: ”
! )により再結晶処理し、薄褐色の結晶を得た。この
結晶の融点は89℃であった。 この結晶の工R分析の結果を下記に示す。 1240、−1拳・・−−0−11315,1150t
M−凰・―・−8O2−2910〜2970cm−1−
−−脂肪族のCH伸縮、3025−50750−1・・
・芳香族のCH伸縮、1475.1570儒−凰・・・
ベンゼン環またIH−NMR分析の結果は次の通りであ
った。 δ値(ppm)(TME基準)2.22 シン
グレット (6H)2.36 7ングレツト
(6H)7.26〜&30 マルチブレット (14H
)更に、元素分析の結果は次の通りであった。 0=/l &78%、H= 5.30%(実測値)C=
6&38%、H=5.17%(Ozs H260592
として計算)以上の結果から、この実施例で得られた物
質は、上記構造式からなる4、4′−ビス(3,4−ジ
メチルベンゼンスルホニル)ジフェニルエーテル(以下
、DXDEという。)であることが判明した。 実施例2 5、a−ジメチルベンゼンスルホニルクロリド52とジ
フェニルエーテル1.58 f ’eニトロベンゼン2
0−に溶解し、氷パスで冷却した。この溶液に無水塩化
アルミニウム2.16tを固体のまま加え、室温で12
時間攪拌した。100−の水を加えて反応を停止させた
後、水蒸気蒸留によりニトロベンゼンを除去したところ
、暗褐色の固体&72が得られた。この固体のXRスペ
クトル及びIH−NMRスペクトルは、実施例1で得ら
れた結晶のものと同一であった。従って、この固体は、
DIDI!iである。 実施例3 β−クロルスルホニルナフタレン31.9 t トジフ
ェニルエーテル11.9rをニトロメタン100−に溶
解し、氷バスで冷却した。この溶液に、無水塩化アルミ
ニウム1&76fを固体のまま加え、室温で12時間攪
拌した。300m1の水を加え、反応を停止させた後、
水蒸気蒸留によジニトロメタンを除去したところ褐色の
固体392が得られた。この固体の融点は156〜15
7℃であった。 この固体のIR分析の結果は、次の通りであった。 1240(11” 自”−0−11150,1510c
fR−1−−−−8ot−11480,1570備−1
・・・芳香環また、元素分析の結果は次の通りであった
。 C−7598%、H=4.09%(実測値)0.7歳1
2%、)1−4.20噸03□鶏、へS、として計算)
以上の結果から、この実施例で得られた物質は、下記構
造式の4,4′−ビス(β−ナフタレンスルホニル)ジ
フェニルエーテルである。 実施例4 実施例5で用いたβ−クロルスルホニルナフタレンをα
−クロルスルホニルナフタレンに変えた以外は、実施例
3と同様にして反応を行った。得られた生成物は黒色の
固体であり、109〜110℃の融点を示した。 この固体のIR分析の結果は、次の通りであった。 1240ffi −−−−0−,1308,−’ −
−−−EIO,−11138,1160c1n−凰
−−−−8O,−、IABo、 1580crn−”・
・e芳香環以上の結果から、得られた固体は、下記の構
造式ノ4 、4’−ビス(α−ナフタレ/スルホニル)
シフェニルエーテルテアル。 実施例5 実施例1で得たDXDK 2 fを130−のピリジン
に溶解し、これに水酸化カリウム0.46F。 過マンガン酸カリウム25?及び水33−を加えて、過
マンガン酸カリウムの色が消失する迄、還流下反応を行
った。反応終了後、冷却し、析出した固体をF別し、P
液を加熱してピリジンと水を除去した。析出した結晶を
10%水酸化す) IJウム水溶液に溶解させた後、塩
酸で酸性としたところ、白色結晶1.82を得た。得ら
れた結晶をメタノール/水混合溶液(6:4)で再結晶
して精製した。この結晶の融点を測定しようとしたとこ
ろ、200〜201℃で脱水環化反応が起り、融点の測
定は不可能であった。 精製した結晶の工Rスペクトルは、下記の通りであった
。 124scrR−1−・・−0−11150,1320
cm=凰・自−8O7−11485、1580Qn−’
・1ベンゼン環、2200〜3600傭7+・・・カル
ボキシル基、また、元素分析の結果は次の通りであった
。 C−S483%、 H= 2.99%(実測値)0=5
五68%、H=290%(028も鳥31%として計算
)以上の結果から、得られた生成物は下記の構造式の
4,4′−ビス(3,4−ジカルボキシペンゼンスルホ
ニル)ジフェニルエーテル(以下、DPDEという。)
である。 実施例6 N−フェニル−4−二トロフタルイミト5t。 ジフェニルエーテル−A、A’ Jスルフィン酸ナトリ
ウム塩7.84 ?及び炭酸カリウム52をジメチルス
ルホキシド50−に加え、窒素ガス雰囲気下150℃で
3時間反応させた。反応混合物を冷却後、1tのメタノ
ールに注ぐと黒褐色の固体Z/、4 fが得られた。 得られた固体の工R分析の結果は、下記の通りであった
。 1240t−1n−” ””−〇−11150、132
0,−1−−−−802−11a80 、1590.、
−’・・自ベンゼン環、1715.1770.−1 ・
・・イミ ド環、また、元素分析の結果は次の通シであ
った。 C=65.07%、H=五〇2%(実測値)C=A4.
86%、I(=五27%(C!、 H6,へN、 S、
として計算)以上の結果から、得られた固体は下記の構
造式ノ4.4′−ビス(4−(N−フェニルフタルイミ
ド)−スルホニル) −ジフェニルエーテル(以下、D
PDE−DIという。)である。 実施例7 実施例6で合成したDPDE−Dエフ2と水酸化ナトリ
ウム102を、ジメチルスルホキシド1〇−と水10−
とからなる混合溶液に加え、還流下8時間反応した。反
応混合物を5%水酸化ナトリウム水溶液100−に注い
だ後、固形物をr別した。P液を加熱により濃縮し、析
出した固体を10%水酸化ナトリウム水溶水溶0−に溶
解した。この溶液を塩酸により酸性にしだところ固体五
12が析出した。 この固体を工R分析したところ、実施例5で得らhた結
晶と同一の工Rスペクトルが得られ、従って得られた固
体はDPDFiである。 実施例8 実施例5と同様にして得たDPDK 5 S’を70−
の無水酢酸に加え、還流下3時間反応させた。 反応混合液を冷却したところ、白色の結晶1.72が得
られた。この結晶の融点は276〜277℃を示した。 この結晶の工R分析の結果は、下記の通りであった。 124 am−” ” ”−0−11150d−” ”
”−802−又は酸無水環、1320etn−1−−
−−BO,−1j、180.1570c1n−1・・壷
ベライン虫、1780 、1855crn−’ 1−
酸無水環また、元素分析の結果は次の通りであった。 0=56.75%、H=lO%(実測値)C!=56.
95%、H=2.39%(C2,IH+4〜S2として
計算)以上の結果から、得られた結晶は、下記の構造式
の4,4′−ビス(S、a−ジカルボキシベンゼンスル
ホニル) −ジフェニルエーテルシアンハイドライド(
以下、DPDE−DAという。)である。 実施例9 実施例5と同様にして得たDPDK 5 yに、塩化チ
オニル50rlLtを加え、還流下5時間反応した。反
応終了後、反応混合Wk冷却したところ、白色の結晶2
.52が得られた。この結晶の融点は272〜273℃
であり、工Rスペクトルは、実施例8で得られ結晶のそ
れと同一であった。 従って、この結晶ばDPDK−DAである。 実施例10 pr’Q” クロルスルホニルンフェニル502に、無
水塩化アルミニウム42?を加えた後、0−キシレン3
0〇−及びニトロメタン200rnt金加えて、室温で
200時間反応行った。水500m1を加え、加熱して
過剰の0−キシレンと溶媒としてのニトロメタンを除去
したところ、薄クリームの結晶479が生成した。1,
2−ジクロルエタンで再結晶して得た結晶は241〜2
42℃の融点を示した。 この結晶工R分析の結果は、下記の通りであった。 2910〜2970crn−1−−−脂肪族のOH伸縮
、3025〜5075.−凰・・・芳香族のOH伸縮、
1600、−’ −” ベンゼン環、1320,116
0cIn−1−−−−802−また、元素分析の結果は
、次の通りであった。 C!=A1170%、H=!i18% 0=/1 as s%、H=5.34%(0*sHa
Fh 04として計算)以上の結果から、得られた結晶
は、下記の構造式からなるp 、p’−ビス(5,4−
ジメチルベンゼンスルホニル)シフェニルテアル。 メタベンゼンジスルホニルクロ!Jド54.8fに、無
水塩化アルミニウム5五12を加えた後、0−キシレ/
20〇−及びニトロメタン10〇−を加えて、室温で2
00時間反応を行った。 水500−を加え、加熱して過剰の0−キシレン及び溶
媒としてのニトロメタンを除去したところ、褐色の油状
の物質11.49が得られた。 この物質の工R分析の結果は、次の通りであった。 2910〜2970an”−−−脂肪族のOH伸縮、3
050cfR″″1・・・芳香族のOH伸縮、1320
儒−11・−8偽−11135,1165,−1の・・
−8偽−また、元素分析の結果は、次の通りであった。 a=6五87%、H−5,25% C=A五74%、 H= 5.35%(C□R22八0
4として計算)以上の結果から、得られた物質は、下記
の構造式からなるm−ビス(3,4−ジメチルベンゼン
スルホニル)−ベンゼンでアル。
応は、溶媒、酸化剤及びアルカリ若しくは酸の水溶液の
存在下、通常100〜300℃で1〜25時間行なわれ
る。 溶媒としては、ビリージン、酢酸、無水酢酸。 プロピオン酸等を用い得る。酸化剤としては、過マンガ
ン酸カリウム、重クロム酸カリウム。 酸素、空気等を用い得る。アルカリ若しくは酸の水溶液
としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化
カルシウム、硫酸、硝酸等の水溶液を用い得る。 反応終了後、反応混合物から固型物、溶媒及び水を濾過
、蒸留等により除去する。得られた結晶をアルカリ水溶
液に溶解し、酸により処理して目的物たる化合物CG)
の結晶を得る。 ■の場合 化合物CGIば、化合物CF)を加水分解することによ
っても合成することができる。 化合物[、F]の加水分解は、水酸化す) IJウム。 水酸化カリウム等のアルカリ、前記の極性溶媒及び水の
存在下、50〜200℃で1〜25時間行なわれる。ア
ルカリは化合物CF)中のイミド基1モルに対して、通
常0.01〜20モル用いられる。 反応終了後、反応混合物から固型物、溶媒等を濾過、蒸
留等により除外し、アルカリ水溶液で処理し、再に酸で
処理することにより、化合物CG)の結晶を得ることが
できる。 (5)の方法 化合物(H)は、化合物〔G〕を脱水することにより合
成できる。化合物CG’)の脱水反応は、無水酢酸、塩
化チオニル、五塩化リン等の脱水剤中で室温−200℃
の温度で10分間〜25時間加熱することによって達成
される。又、単に化合物CG〕を、150℃以上の温度
に加熱することによっても化合物(H)は得られる。 反応終了後、反応混合物を冷却したり、蒸留等により脱
水剤を除去すると、目的物たる化合物〔H〕の結晶が得
られる。 発明の効果 本発明の芳香族ビススルホン酸無水物及びその中間体は
、耐熱性と成形性とのバランスに優れたポリイミドの原
料として有用である。 以下、本発明と実施例によシ説明する。なお、本発明の
化合物のキャラクタリゼーションは下記の器機及び方法
で行った。 ■ 工R分析 日本分光社製A−3型赤外分光光度計で測定。 ■ IH−NMR分析 ’Varian社製XI、−200型、フーリエ変換型
NMRスペクトロメーターで測定(条件:200MHz
、 A 0℃、98°パルス、パルス間隔5.0秒、
積W、50回) 実施例1 p+I”−ジクロルスルホニルジフェニルエーテル5
tfo−キシレン30rntに溶解シ、氷ハスで冷却し
た。これに無水塩化アルミニウム6.382を固体のf
t加え、12時間室温で攪拌した後、水100mjを加
えて反応を停止させた。次いで、過剰の0−キシレンを
水蒸気蒸留により除去したところ、褐色の固体が&77
得られたこの固体をエタノール/水混合溶液(6: ”
! )により再結晶処理し、薄褐色の結晶を得た。この
結晶の融点は89℃であった。 この結晶の工R分析の結果を下記に示す。 1240、−1拳・・−−0−11315,1150t
M−凰・―・−8O2−2910〜2970cm−1−
−−脂肪族のCH伸縮、3025−50750−1・・
・芳香族のCH伸縮、1475.1570儒−凰・・・
ベンゼン環またIH−NMR分析の結果は次の通りであ
った。 δ値(ppm)(TME基準)2.22 シン
グレット (6H)2.36 7ングレツト
(6H)7.26〜&30 マルチブレット (14H
)更に、元素分析の結果は次の通りであった。 0=/l &78%、H= 5.30%(実測値)C=
6&38%、H=5.17%(Ozs H260592
として計算)以上の結果から、この実施例で得られた物
質は、上記構造式からなる4、4′−ビス(3,4−ジ
メチルベンゼンスルホニル)ジフェニルエーテル(以下
、DXDEという。)であることが判明した。 実施例2 5、a−ジメチルベンゼンスルホニルクロリド52とジ
フェニルエーテル1.58 f ’eニトロベンゼン2
0−に溶解し、氷パスで冷却した。この溶液に無水塩化
アルミニウム2.16tを固体のまま加え、室温で12
時間攪拌した。100−の水を加えて反応を停止させた
後、水蒸気蒸留によりニトロベンゼンを除去したところ
、暗褐色の固体&72が得られた。この固体のXRスペ
クトル及びIH−NMRスペクトルは、実施例1で得ら
れた結晶のものと同一であった。従って、この固体は、
DIDI!iである。 実施例3 β−クロルスルホニルナフタレン31.9 t トジフ
ェニルエーテル11.9rをニトロメタン100−に溶
解し、氷バスで冷却した。この溶液に、無水塩化アルミ
ニウム1&76fを固体のまま加え、室温で12時間攪
拌した。300m1の水を加え、反応を停止させた後、
水蒸気蒸留によジニトロメタンを除去したところ褐色の
固体392が得られた。この固体の融点は156〜15
7℃であった。 この固体のIR分析の結果は、次の通りであった。 1240(11” 自”−0−11150,1510c
fR−1−−−−8ot−11480,1570備−1
・・・芳香環また、元素分析の結果は次の通りであった
。 C−7598%、H=4.09%(実測値)0.7歳1
2%、)1−4.20噸03□鶏、へS、として計算)
以上の結果から、この実施例で得られた物質は、下記構
造式の4,4′−ビス(β−ナフタレンスルホニル)ジ
フェニルエーテルである。 実施例4 実施例5で用いたβ−クロルスルホニルナフタレンをα
−クロルスルホニルナフタレンに変えた以外は、実施例
3と同様にして反応を行った。得られた生成物は黒色の
固体であり、109〜110℃の融点を示した。 この固体のIR分析の結果は、次の通りであった。 1240ffi −−−−0−,1308,−’ −
−−−EIO,−11138,1160c1n−凰
−−−−8O,−、IABo、 1580crn−”・
・e芳香環以上の結果から、得られた固体は、下記の構
造式ノ4 、4’−ビス(α−ナフタレ/スルホニル)
シフェニルエーテルテアル。 実施例5 実施例1で得たDXDK 2 fを130−のピリジン
に溶解し、これに水酸化カリウム0.46F。 過マンガン酸カリウム25?及び水33−を加えて、過
マンガン酸カリウムの色が消失する迄、還流下反応を行
った。反応終了後、冷却し、析出した固体をF別し、P
液を加熱してピリジンと水を除去した。析出した結晶を
10%水酸化す) IJウム水溶液に溶解させた後、塩
酸で酸性としたところ、白色結晶1.82を得た。得ら
れた結晶をメタノール/水混合溶液(6:4)で再結晶
して精製した。この結晶の融点を測定しようとしたとこ
ろ、200〜201℃で脱水環化反応が起り、融点の測
定は不可能であった。 精製した結晶の工Rスペクトルは、下記の通りであった
。 124scrR−1−・・−0−11150,1320
cm=凰・自−8O7−11485、1580Qn−’
・1ベンゼン環、2200〜3600傭7+・・・カル
ボキシル基、また、元素分析の結果は次の通りであった
。 C−S483%、 H= 2.99%(実測値)0=5
五68%、H=290%(028も鳥31%として計算
)以上の結果から、得られた生成物は下記の構造式の
4,4′−ビス(3,4−ジカルボキシペンゼンスルホ
ニル)ジフェニルエーテル(以下、DPDEという。)
である。 実施例6 N−フェニル−4−二トロフタルイミト5t。 ジフェニルエーテル−A、A’ Jスルフィン酸ナトリ
ウム塩7.84 ?及び炭酸カリウム52をジメチルス
ルホキシド50−に加え、窒素ガス雰囲気下150℃で
3時間反応させた。反応混合物を冷却後、1tのメタノ
ールに注ぐと黒褐色の固体Z/、4 fが得られた。 得られた固体の工R分析の結果は、下記の通りであった
。 1240t−1n−” ””−〇−11150、132
0,−1−−−−802−11a80 、1590.、
−’・・自ベンゼン環、1715.1770.−1 ・
・・イミ ド環、また、元素分析の結果は次の通シであ
った。 C=65.07%、H=五〇2%(実測値)C=A4.
86%、I(=五27%(C!、 H6,へN、 S、
として計算)以上の結果から、得られた固体は下記の構
造式ノ4.4′−ビス(4−(N−フェニルフタルイミ
ド)−スルホニル) −ジフェニルエーテル(以下、D
PDE−DIという。)である。 実施例7 実施例6で合成したDPDE−Dエフ2と水酸化ナトリ
ウム102を、ジメチルスルホキシド1〇−と水10−
とからなる混合溶液に加え、還流下8時間反応した。反
応混合物を5%水酸化ナトリウム水溶液100−に注い
だ後、固形物をr別した。P液を加熱により濃縮し、析
出した固体を10%水酸化ナトリウム水溶水溶0−に溶
解した。この溶液を塩酸により酸性にしだところ固体五
12が析出した。 この固体を工R分析したところ、実施例5で得らhた結
晶と同一の工Rスペクトルが得られ、従って得られた固
体はDPDFiである。 実施例8 実施例5と同様にして得たDPDK 5 S’を70−
の無水酢酸に加え、還流下3時間反応させた。 反応混合液を冷却したところ、白色の結晶1.72が得
られた。この結晶の融点は276〜277℃を示した。 この結晶の工R分析の結果は、下記の通りであった。 124 am−” ” ”−0−11150d−” ”
”−802−又は酸無水環、1320etn−1−−
−−BO,−1j、180.1570c1n−1・・壷
ベライン虫、1780 、1855crn−’ 1−
酸無水環また、元素分析の結果は次の通りであった。 0=56.75%、H=lO%(実測値)C!=56.
95%、H=2.39%(C2,IH+4〜S2として
計算)以上の結果から、得られた結晶は、下記の構造式
の4,4′−ビス(S、a−ジカルボキシベンゼンスル
ホニル) −ジフェニルエーテルシアンハイドライド(
以下、DPDE−DAという。)である。 実施例9 実施例5と同様にして得たDPDK 5 yに、塩化チ
オニル50rlLtを加え、還流下5時間反応した。反
応終了後、反応混合Wk冷却したところ、白色の結晶2
.52が得られた。この結晶の融点は272〜273℃
であり、工Rスペクトルは、実施例8で得られ結晶のそ
れと同一であった。 従って、この結晶ばDPDK−DAである。 実施例10 pr’Q” クロルスルホニルンフェニル502に、無
水塩化アルミニウム42?を加えた後、0−キシレン3
0〇−及びニトロメタン200rnt金加えて、室温で
200時間反応行った。水500m1を加え、加熱して
過剰の0−キシレンと溶媒としてのニトロメタンを除去
したところ、薄クリームの結晶479が生成した。1,
2−ジクロルエタンで再結晶して得た結晶は241〜2
42℃の融点を示した。 この結晶工R分析の結果は、下記の通りであった。 2910〜2970crn−1−−−脂肪族のOH伸縮
、3025〜5075.−凰・・・芳香族のOH伸縮、
1600、−’ −” ベンゼン環、1320,116
0cIn−1−−−−802−また、元素分析の結果は
、次の通りであった。 C!=A1170%、H=!i18% 0=/1 as s%、H=5.34%(0*sHa
Fh 04として計算)以上の結果から、得られた結晶
は、下記の構造式からなるp 、p’−ビス(5,4−
ジメチルベンゼンスルホニル)シフェニルテアル。 メタベンゼンジスルホニルクロ!Jド54.8fに、無
水塩化アルミニウム5五12を加えた後、0−キシレ/
20〇−及びニトロメタン10〇−を加えて、室温で2
00時間反応を行った。 水500−を加え、加熱して過剰の0−キシレン及び溶
媒としてのニトロメタンを除去したところ、褐色の油状
の物質11.49が得られた。 この物質の工R分析の結果は、次の通りであった。 2910〜2970an”−−−脂肪族のOH伸縮、3
050cfR″″1・・・芳香族のOH伸縮、1320
儒−11・−8偽−11135,1165,−1の・・
−8偽−また、元素分析の結果は、次の通りであった。 a=6五87%、H−5,25% C=A五74%、 H= 5.35%(C□R22八0
4として計算)以上の結果から、得られた物質は、下記
の構造式からなるm−ビス(3,4−ジメチルベンゼン
スルホニル)−ベンゼンでアル。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔但し、Arは▲数式、化学式、表等があります▼、▲
数式、化学式、表等があります▼、▲数式、化学式、表
等があります▼又は▲数式、化学式、表等があります▼
を示し、Yは結合、酸素原子、 硫黄原子、SO_2、CH_2若しくは▲数式、化学式
、表等があります▼を示す。X^1とX^2は共にメチ
ル基若しくはカルボキシル基を示すか、X^1とX^2
で▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、化学式
、表等があります▼若しくは▲数式、化学式、表等があ
ります▼結合を形成する。Zは水素原子、炭素数1〜6
個のアルキル基若しくは炭素数6〜8個のアリール基を
示す。〕で表わされるスルホニル基を有する芳香族化合
物。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60281077A JPH0655710B2 (ja) | 1985-12-16 | 1985-12-16 | スルホニル基を有する芳香族化合物及びその製造法 |
US06/939,105 US4960903A (en) | 1985-12-16 | 1986-12-08 | Aromatic compounds having sulfonyl groups |
CA000525432A CA1282416C (en) | 1985-12-16 | 1986-12-16 | Aromatic compounds having sulfonyl groups and processes for the production of the same |
EP86309835A EP0233409B1 (en) | 1985-12-16 | 1986-12-16 | Aromatic sulfonyl compounds |
DE8686309835T DE3674578D1 (de) | 1985-12-16 | 1986-12-16 | Aromatische sulfonylverbindungen. |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60281077A JPH0655710B2 (ja) | 1985-12-16 | 1985-12-16 | スルホニル基を有する芳香族化合物及びその製造法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62142151A true JPS62142151A (ja) | 1987-06-25 |
JPH0655710B2 JPH0655710B2 (ja) | 1994-07-27 |
Family
ID=17634000
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60281077A Expired - Lifetime JPH0655710B2 (ja) | 1985-12-16 | 1985-12-16 | スルホニル基を有する芳香族化合物及びその製造法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0655710B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11390058B2 (en) | 2016-11-04 | 2022-07-19 | Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. | Easily tearable aluminum-vapor-deposited biaxially oriented film |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5024242A (ja) * | 1973-03-30 | 1975-03-15 | ||
US4102905A (en) * | 1977-09-02 | 1978-07-25 | General Electric Company | Aromatic disulfone dianhydrides |
-
1985
- 1985-12-16 JP JP60281077A patent/JPH0655710B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5024242A (ja) * | 1973-03-30 | 1975-03-15 | ||
US4102905A (en) * | 1977-09-02 | 1978-07-25 | General Electric Company | Aromatic disulfone dianhydrides |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11390058B2 (en) | 2016-11-04 | 2022-07-19 | Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. | Easily tearable aluminum-vapor-deposited biaxially oriented film |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0655710B2 (ja) | 1994-07-27 |
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