JPS6215226A - ポリアミド樹脂およびその製造方法 - Google Patents

ポリアミド樹脂およびその製造方法

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JPS6215226A
JPS6215226A JP15336585A JP15336585A JPS6215226A JP S6215226 A JPS6215226 A JP S6215226A JP 15336585 A JP15336585 A JP 15336585A JP 15336585 A JP15336585 A JP 15336585A JP S6215226 A JPS6215226 A JP S6215226A
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polyamide resin
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Yoshio Imai
淑夫 今井
Masaaki Kakimoto
雅明 柿本
Masaru Yoneyama
米山 賢
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明はポリアミド樹脂、特に各種有機溶媒に可溶で、
かつ高いガラス転移温度を有する新規ポリアミド樹脂お
よびその製造方法に関する。
(従来の技術と問題点) 従来、全芳香族ポリアミド樹脂は、高いガラス転移温度
および高い分解点を有する材料として期待されてきた。
しかし、これまでに製造された多くの芳香族ポリアミド
は、有機溶媒に不溶であり、又300℃以上のガラス転
移点を有しているため、その成型性にはなお問題があっ
た。また、高い熱安定性を有しているにもかかわらず、
成型性が悪いため、耐熱性と加工性とを共に具備する全
芳香族ポリアミド樹脂がないことが、この樹脂を商業的
に利用しようとする際に大きな問題点となっていた。
したがって、本発明は有機溶媒に可溶で、なおかつ高い
ガラス転移温度を有し、同時に高い分解点を有する、加
工性に優れた新規ポリアミド樹脂およびその製造方法を
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) 本発明の第1の発明は、一般式 (式中、Rは1種または2種以上の二価の芳香族基、A
rはArが1種の場合は1−フェニルチオ−2,4−フ
ェニレン基、Arが2種以上の場合はその中の1種とし
て1−フェニルチオ−2,4−フェニレン基、他の種と
して二価の芳香族基、nは10〜200の整数を示す)
で表されるポリアミド樹脂である。
本発明の第2の発明は、上記一般式(1)で表されるポ
リアミド樹脂を製造するに当り、一般式〇J  Ar 
−NHz     (II)(式中Arは上記と同じで
ある)で表されるジアミンの1種または2種以上と、一
般式 (式中、Rは二価の芳香族基を、Xはハロゲン原子を示
す)で表されるジカルボン酸シバライドの1種または2
種以上とを有機溶媒中で反応させることを特徴とするポ
リアミド樹脂の製造方法である。
本発明の第3の発明は、上記一般式(I)で表されるポ
リアミド樹脂を製造するに当り、一般式H!N  Ar
  NHt     (II)(式中Arは上記と同じ
である)で表されるジアミンの1種または2種以上と、
一般式 (式中、Rは二価の芳香族基を示す)で表されるジカル
ボン酸の1種または2種以上とを芳香族面リン酸エステ
ルとピリジン誘導体の存在下、有機溶媒中で反応させる
ことを特徴とするポリアミド樹脂の製造方法である。
上記一般式(1)で表されるポリアミド樹脂は上記一般
式(n)で表されるジアミンと上記一般 “式(I[[
)で表されるジカルボン酸シバライド、または上記一般
式(IV)で表されるジカルボン酸から製造されるが、
ジアミンとしてはArが、1−フェニルチオ−2,4−
フェニレン基からなるジアミンを単独で使用することも
できるし、あるいは、20〜99モル%の上記Arが1
−フェニルチオ−2,4−フェニレン基からなるジアミ
ンに、80〜1モル%の上記Arが1種または2種以上
の二価の芳香族基からなるジアミンを、混合して使用す
ることもできる。ジアミンを混合して使用する場合、1
−フェニルチオ−2,4−フェニレン基からなるジアミ
ンが、20モル%未満となると本発明の特徴である、有
機溶媒への可溶性および熱成形性を十分満足しなくなる
。上記一般式(n)で表されるジアミンとしてArが1
−フェニルチオ−2,4−フェニレン基からなるジアミ
ンを単独で使用し、上記一般式(I[I)で表されるジ
カルボン酸シバライド、または上記一般式(IV)で表
されるジカルボン酸の1種または2種以上を混合して使
用することもできる。
上記一般式(It)で表されるジアミンのうち、Arが
1−フェニルチオ−2,4−フェニレン基からなるジア
ミンとは、下記式(V)の構造を有する、1−フェニル
チオ−2,4−フェニレン基このジアミンは工業的に安
価に入手できる2゜4−ジニトロクロロベンゼンとベン
ゼンチオールを原料にして製造しうる、2.4−ジニト
ロジフェニルスルフィドを、従来公知の各種還元法によ
り還元することにより得られる。
上記一般式(n)で表されるジアミンのうち、二価の芳
香族基からなるジアミンとしては、たとえばメタフェニ
レンジアミン、パラフェニレンジアミン、4.4”−ジ
アミノビフェニル、3.3’−メチレンジアニリン、4
.4′−メチレンジアニリン、4.4′−エチレンジア
ニリン、4.4”−イソプロピリデンジアニリン、3,
4゛−オキシジアニリン、4.4′−オキシジアニリン
、4゜4′−オキシジアニリン、4.4′−チオジアニ
リン、3.3’−カルボニルジアニリン、4.4′−カ
ルボニルジアニリン、3.3′−スルホニルジアニリン
、4.4’−スルホニルジアニリン、1.4−ナフタレ
ンジアミン、1,5−ナフタレンジアミン、2,6−ナ
フタレンジアミン等をあげることができる。
上記一般式(I[[)で表される二価の芳香族基からな
るジカルボン酸シバライドとしては、次のようなジカル
ボン酸のジクロリド、ジフルオリドおよびジブロミドを
例示することができる。すなわち、テレフタル酸、イソ
フタル酸、1,4−ナフタレンジカルボン酸、1.5−
ナフタレンジカルボン酸、2,6−ナフタレンジカルボ
ン酸、4゜4゛−ジフェニルエーテルジカルボン!、3
.3’−ジフェニルエーテルジカルボン酸、4.4’−
ジフェニルメタンカルボン酸、3.3”−ジフェニルメ
タンカルボン酸、4.4’−ジフェニルスルホンジカル
ボン酸、3.3’−ジフェニルスルホンジカルボン酸な
どのジクロリド、ジフルオリドおよびジブロミドを例示
することができる。
上記一般式(IV)で表される二価の芳香族基からなる
ジカルボン酸としては、次のようなジカルボン酸を例示
することができる。すなわち、テレフタル酸、イソフタ
ル酸ミ1.4−ナフタレンジカルボン酸、■、5−ナフ
タレンジカルボン酸、2.6−ナフタレンジカルボン酸
、4.4′−ジフェニルエーテルジカルボン酸、3.3
′−ジフェニルエーテルジカルボン酸、4.4”−ジフ
ェニルメタンカルボン酸、3.3’−ジフェニルスルホ
ンジカルボン酸などを例示することができる。
上記一般式<1)で表されるポリアミド樹脂の製造は、
有機溶媒中、上記一般式(n)で表されるジアミンと上
記一般式(I[[)で表されるジカルボン酸シバライド
とを、−20〜200℃で数分間から数日間反応させる
ことにより行なわれるものである。この方法において一
般式(1)で表されるポリアミド樹脂の分子量は上記一
般式(n)で表されるジアミンと上記一般式(I[I)
で表されるジカルボン酸シバライドの仕込量によって制
限され、これらの反応成分を等モル量使用すると高分子
量の上記一般式(I)で表されるポリアミド樹脂を製造
することができる。上記一般式(1)で表されるポリア
ミド樹脂においてnを10〜200の整数に限定した理
由はnが10より小ではフィルム等に成型した成型品の
機械特性や耐熱性等の特性が十分でなく、nが200を
超えると有機溶媒等への溶解性が悪くなるからである。
この方法に使用しうる有機溶媒としては、N。
N−ジメチルアセトアミド、N−メチル−2−ピロリド
ン等のアミド系溶媒、ベンゼン、アニソール、ジフェニ
ルエーテル、ニトロベンゼン、ベンゾニトリルのような
芳香族系溶媒およびクロロホルム、ジクロロメタン、1
−2−ジクロロメタン、1.1,2.2−テトラクロロ
エタンのようなハロゲン系溶媒などの有機溶媒を例示す
ることができる。
このような有機溶媒と共にピリジン、トリエチルアミン
などの酸受容体を共存させたり、水と互いに混合しない
溶媒の場合にアルカリ水溶液との二相系を用いたりして
反応をおこなうと効果的である。特にN、N−ジメチル
アセトアミドまたはN−メチル−2−ピロリドン等のア
ミド系溶媒を使用すると、これらの溶媒自身が酸受容体
となり高重合体のポリアミド樹脂を得ることができる。
次に、上記一般式(1)によって表されるポリアミド樹
脂の他の製造は、上記一般式(II)で表されるジアミ
ンと、上記一般式(IV)で表されるジカルボン酸とを
、芳香族亜リン酸エステルとピリジン誘導体の存在下に
、20〜200 ”Cで数分間がら数日間反応させるこ
とにより行なわれるものである。
この方法において一般式(1)で表されるポリアミド樹
脂の分子量は上記一般式(旧で表されるジアミンと上記
一般式(IV)で表されるジカルボン酸の仕込量によっ
て制限され、これらの反応成分を等モル使用すると高分
子量の上記一般式(1)で表されるポリアミド樹脂を製
造することができる。
この方法に使用する芳香族亜リン酸エステルとしては、
亜リン酸トリフェニル、亜リン酸ジフェニル、亜リン酸
トリーo−)リル、亜リン酸ジー0−トリル、亜リン酸
トリーm−トリル、亜リン酸ジーm−トリル、亜リン酸
トリーp−)リル、亜リン酸ジーp−)リル、亜すン酸
トリー〇−クロロフェニル、亜リン酸ジー0−クロロフ
ェニル、亜リン酸トリーp−クロロフェニル、亜リン酸
ジーp−クロロフェニル等をあげることができる。
また、使用するピリジン誘導体としては、ピリジン、2
−ピコリン、3−ピコリン、4−ピコリン、2,4−ル
チジン、2.6−ルチジン、3゜5−ルチジン等をあげ
ることができる。
この方法に使用しうる有機溶媒として代表的なものは、
N−メチルピロリドンやN、N−ジメチルアセトアミド
等のアミド系溶媒である。ここで重合度が大きいポリア
ミド樹脂を得るために、塩化リチウムや塩化カルシウム
などの無機塩類や、トリエチルアミン塩酸塩、テトラブ
チルアンモニウムクロリド、セチルトリメチルアンモニ
ウムクロリドなどの有機塩類をこの反応系に添加するこ
ともできる。
かくして製造された上記一般式(1)で表されるポリア
ミド樹脂は、使用した上記一般式(II)で表されるジ
アミンと使用した上記一般式(I[[)で表されるジカ
ルボン酸シバライド、又は上記一般式(mV)で表され
るジカルボン酸の種類により特にその溶解性が変化する
が、クロロホルム、テトラクロロエタン、N、N−ジメ
チルホルムアミド、N、N−ジメチルアセトアミド、ジ
メチルスルホキシド、クレゾール、クロロベンゼン、0
−クロロフェノールおよびピリジン等の溶媒のすべてに
または一部に可溶となる。上記一般式(1)で表される
ポリアミド樹脂は400°C付近まで加熱しても顕著な
重量変化は認められない。
(実施例) 以下、本発明を参考例、実施例および比較例によりさら
に詳細に説明する。
参考例 1 エタノール100mff、ベンゼンチオール33.0g
(0,3モル) 、NaOH12g (0,3モル)お
よび水45m1lの混合溶液に、エタノール500mA
に溶解した2、4−ジニトロクロロベンゼン60.8g
 (0,3モル)を加えて、80℃で10分間かくはん
した。反応後、熱時にろ過し、室温まで冷却することに
より2.4〜ジニトロジフエニルスルフイドを得た。
収量64.2g (78%)。融点119〜120°C
(文献値117℃) 参考例 2 エタノール20mj!に、参考例1で得られた2゜4−
ジニトロジフェニルスルフィド1.38g (5ミリモ
ル)、塩化第1スズ11.3g (50ミリモル)を溶
解し、窒素気流下、70℃で30分間かくはんした。
反応後、反応混合物を、氷水に投入し、5%重炭酸ナト
リウム水溶液でpH7〜8に調製した。得られた溶液を
酢酸エチルで抽出し、硫酸ナトリウムで乾燥後、溶媒を
減圧留去した。得られた2、4−ジアミノジフェニルス
ルフィドは、エタノールから再結晶し以下の実施例1〜
3で使用した。収量0.84g (78%)。融点10
5〜106℃(文献値107℃) 叉隻五−上 イソフタル酸0.83g (5ミリモル)、2.4−ジ
アミノジフェニルスルフィド1.08g (5ミリモル
)、亜リン酸トリフェニル3.10g (10ミリモル
)、ピリジン2.5ミリ2.塩化リチウム1.oogお
よびN−メチル−2−ピロリドンlQm lを、窒素雰
囲気下、100℃で3時間かくはんした。反応後、重合
溶液をメタノールに投入しポリマーを得た。収量1=7
3g (100%)。固有粘度0.23(硫酸中0.5
g/dj2の濃度、30℃で測定)。
去施五−主 2.4−ジアミノジフェニルスルフィド1.08g(5
ミリモル)を10m lのN、N−ジメチルアセトアミ
ドに溶解し、ドライアイス−アセトン浴上で完全に凍結
した。生成した固体にイソフタル酸クロリド1.02g
 (5ミリモル)を加え、0℃、窒素雰囲気下3時間か
くはんした。反応後、重合溶液を水に投入しポリマーを
得た。収ff11.73g(100%)。固有粘度0.
44(硫酸中0.5g/dj!の濃度、30℃で測定)
。得られたポリマーは実施例1で得たポリマーよりも高
分子のものであった。熱重量測定法による10%重量重
量減変温25℃、熱機械測定法によるガラス転移温度1
95℃、生成したポリマーの溶解性は表に示す。
去施開−主 2.4−ジアミノジフェニルスルフィド1.08g(5
ミリモル)を10m1のN、N−ジメチルアセトアミド
に溶解し、ドライアイス−アセトン浴上で完全に凍結し
た。生成した固体にテレフタル酸クロリド1.02g 
(5ミリモル)を加え、0℃、窒素雰囲気下3時間かく
はんした。反応後、重合溶液をメタノールに投入しポリ
マーを得た。収量1.73g (100%)。固有粘度
1.27(硫酸中0.5 g/dβの濃度、30℃で測
定)。熱重量測定法による10%重量重量減変温00℃
、熱機械測定法によるガラス転移温度220℃、生成し
たポリマーの溶解性は表に示す。
北較±−上 2.4−ジアミノジフェニルスルフィドの代りに、メタ
フェニレンジアミン0.54g (5ミリモル)を使用
した以外は、実施例1と同様の条件下に反応させた。反
応後、重合溶液をメタノールに投入しポリマーを得た。
収ff11.19g (100%)。固有粘度0.61
(硫酸中Q、5g/dffの濃度、30℃で測定)。
生成したポリマーの溶解性は表に示す。
表 ++:室温で溶解、+:熟熱時溶解、−:不溶NMP:
N−メチルピロリドン DMF  :N、N−ジメチルホルムアミドDMSOニ
ジメチルスルホキシド (発明の効果) 本発明は上記一般式(1)で表されるポリアミド樹脂お
よびこのポリアミド樹脂の有利な製造方法を提供する。
本発明のポリアミド樹脂は、従来の芳香族ポリアミド樹
脂が、有機溶媒に不溶であり、熱的に不融であり、成型
性に問題を残していたのに対し、各種有機溶媒に可溶で
あって溶液成型が可能であるとともに、加熱成型可能な
エンジニアリングプラスチックとして工業的価値が高い

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、Rは1種または2種以上の二価の芳香族基、A
    rはArが1種の場合は1−フェニルチオ−2,4−フ
    ェニレン基、Arが2種以上の場合はその中の1種とし
    て1−フェニルチオ−2,4−フェニレン基、他の種と
    して二価の芳香族基、nは10〜200の整数を示す)
    で表されるポリアミド樹脂。 2、一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、Rは1種または2種以上の二価の芳香族基、A
    rはArが1種の場合は1−フェニルチオ−2,4−フ
    ェニレン基、Arが2種以上の場合はその中の1種とし
    て1−フェニルチオ−2,4−フェニレン基、他の種と
    して二価の芳香族基、nは10〜200の整数を示す)
    で表されるポリアミド樹脂を製造するに当り、一般式 H_2N−Ar−NH_2 (式中、ArはArが1種の場合は1−フェニルチオ−
    2,4−フェニレン基、Arが2種以上の場合はその中
    の1種として1−フェニルチオ−2,4−フェニレン基
    、他の種として二価の芳香族基を示す)で表されるジア
    ミンの1種または2種以上と、一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、Rは二価の芳香族基、Xはハロゲン原子を示す
    )で表されるジカルボン酸ジハライドの1種または2種
    以上とを有機溶媒中で反応させることを特徴とするポリ
    アミド樹脂の製造方法。 3、一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、Rは1種または2種以上の二価の芳香族基、A
    rはArが1種の場合は1−フェニルチオ−2,4−フ
    ェニレン基、Arが2種以上の場合はその中の1種とし
    て1−フェニルチオ−2,4−フェニレン基、他の種と
    して二価の芳香族基、nは10〜200の整数を示す)
    で表されるポリアミド樹脂を製造するに当り、一般式 H_2N−Ar−NH_2 (式中、ArはArが1種の場合は1−フェニルチオ−
    2,4−フェニレン基、Arが2種以上の場合はその中
    の1種として1−フェニルチオ−2,4−フェニレン基
    、他の種として二価の芳香族基を示す)で表されるジア
    ミンの1種または2種以上と、一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、Rは二価の芳香族基を示す)で表されるジカル
    ボン酸の1種または2種以上とを芳香族亜リン酸エステ
    ルとピリジン誘導体の存在下、有機溶媒中で反応させる
    ことを特徴とするポリアミド樹脂の製造方法。
JP15336585A 1985-07-13 1985-07-13 ポリアミド樹脂およびその製造方法 Granted JPS6215226A (ja)

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