JPS62177022A - 熱可塑性ポリアラミド共重合体 - Google Patents
熱可塑性ポリアラミド共重合体Info
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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
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
本発明は新規な耐熱性熱可塑性重合体に関し、さらに詳
しくは、とくに250〜380℃の温度領域における良
好な熱安定性および流動性を兼備し、かつ溶融成形可能
な新規熱可塑性ポリアラミド共重合体を提供することを
目的としている。
しくは、とくに250〜380℃の温度領域における良
好な熱安定性および流動性を兼備し、かつ溶融成形可能
な新規熱可塑性ポリアラミド共重合体を提供することを
目的としている。
〈従来の技術〉
従来から、一般にイソフタル酸またはテレフタル酸残基
と芳香族ジアミン残基を組合わせることにより耐熱性に
優れた芳香族ポリアミドが得られることはよく知られて
いる。例えばイソフタル酸ジクロリドとm−フェニレン
ジアミンを等モル比で反応させることにより一般式ポリ
アミドが合成される(たとえば特公昭47−10865
号公報、特公昭48−17551号公報、米国特許第3
,049,511号明細書、米国特許第3.287,3
24号明細書など)。
と芳香族ジアミン残基を組合わせることにより耐熱性に
優れた芳香族ポリアミドが得られることはよく知られて
いる。例えばイソフタル酸ジクロリドとm−フェニレン
ジアミンを等モル比で反応させることにより一般式ポリ
アミドが合成される(たとえば特公昭47−10865
号公報、特公昭48−17551号公報、米国特許第3
,049,511号明細書、米国特許第3.287,3
24号明細書など)。
また、テレフタル酸ジクロリドと3.4′−ジアミノジ
フェニルエーテルの2成分、あるいはまたテレフタル酸
ジクロリドと3,4′−ジアミノジフェニルエーテル、
m−フェニレンジアミンおヨヒパラフエニレンジアミン
の4成分を反応させると耐熱性と剛性の両面にすぐれた
芳香族ポリアミドが得られる(たとえば、特開昭51−
76.386号公報、特開昭51−134,743号公
報、特開昭55−115428号公報など)。
フェニルエーテルの2成分、あるいはまたテレフタル酸
ジクロリドと3,4′−ジアミノジフェニルエーテル、
m−フェニレンジアミンおヨヒパラフエニレンジアミン
の4成分を反応させると耐熱性と剛性の両面にすぐれた
芳香族ポリアミドが得られる(たとえば、特開昭51−
76.386号公報、特開昭51−134,743号公
報、特開昭55−115428号公報など)。
またイソフタル酸ジクロリドまたはテレフタル酸ジクロ
リドと4.4′−ジアミノジフェニルエーテル、4.4
’−ジアミノジフェニルメタン、4゜4′−ジアミノジ
フェニルスルフィド、4.4’−ジアミノジフェニルス
ルホン、4.4’−ジアミノジフェニルケトンなどの4
.4’−2核体ジアミンとのポリアミドも合成されてい
る(たとえば入組ら、工業化学維誌71 (3) 44
3 (’68)など)。
リドと4.4′−ジアミノジフェニルエーテル、4.4
’−ジアミノジフェニルメタン、4゜4′−ジアミノジ
フェニルスルフィド、4.4’−ジアミノジフェニルス
ルホン、4.4’−ジアミノジフェニルケトンなどの4
.4’−2核体ジアミンとのポリアミドも合成されてい
る(たとえば入組ら、工業化学維誌71 (3) 44
3 (’68)など)。
またテレフタル酸ジクロリドおよび/またはイソフタル
酸ジクロリドと2,2−ビス(p−アミノフェニル)プ
ロパン ることにより溶融流動性のすぐれた芳香族ポリアミドが
得られる(たとえば、特開昭52−23.198号公報
、特開昭54−77.692号公報、特開昭54−77
.693号公報など)。
酸ジクロリドと2,2−ビス(p−アミノフェニル)プ
ロパン ることにより溶融流動性のすぐれた芳香族ポリアミドが
得られる(たとえば、特開昭52−23.198号公報
、特開昭54−77.692号公報、特開昭54−77
.693号公報など)。
〈発明が解決しようとする問題点〉
しかしこれまでに一般的に提案されてきた芳香族ポリア
ミド類たとえば A、イソフタル酸ジクロリド/m−フェニレンジアミン
重縮合物 B、テレフタル酸ジクロリドおよび/またはイソフタル
酸クロリド/4,4’−ジアミノジフェニルエーテル重
縮合物 C,テレフタル酸ジクロリドまたはイソフタル酸ジクロ
リド/4,4’−ジアミノジフェニルメタンを絢4鞠 り、テレフタル酸ジクロリドまたはイソフタル酸ジクロ
リド/ 4.4’−ジアミノジフェニルスルフィド重縮
合物 E、テレフタル酸ジクロリドまたはイソフタル酸ジクロ
リド/4.4’−ジアミノジフェニルスルホンV縞番鞠 F、テレフタル酸ジクロリド/3,4’−ジアミノジフ
ェニルエーテル重la合物 G、テレフタル酸ジクロリド/p−フェニレンジアミン
/m−フェニレンジアミン/3,4’−ジアミノジフェ
ニルエーテル重縮合物 は、耐熱性と剛性の両面にすぐれた特性を有しているも
のの溶融流動開始温度と熱分解温度が接近しすぎている
ため実質上溶融成形は不可能であり、もっばら溶媒に溶
解して成形するいわゆる湿式成形法を採用せざるを得な
いのが実状である。
ミド類たとえば A、イソフタル酸ジクロリド/m−フェニレンジアミン
重縮合物 B、テレフタル酸ジクロリドおよび/またはイソフタル
酸クロリド/4,4’−ジアミノジフェニルエーテル重
縮合物 C,テレフタル酸ジクロリドまたはイソフタル酸ジクロ
リド/4,4’−ジアミノジフェニルメタンを絢4鞠 り、テレフタル酸ジクロリドまたはイソフタル酸ジクロ
リド/ 4.4’−ジアミノジフェニルスルフィド重縮
合物 E、テレフタル酸ジクロリドまたはイソフタル酸ジクロ
リド/4.4’−ジアミノジフェニルスルホンV縞番鞠 F、テレフタル酸ジクロリド/3,4’−ジアミノジフ
ェニルエーテル重la合物 G、テレフタル酸ジクロリド/p−フェニレンジアミン
/m−フェニレンジアミン/3,4’−ジアミノジフェ
ニルエーテル重縮合物 は、耐熱性と剛性の両面にすぐれた特性を有しているも
のの溶融流動開始温度と熱分解温度が接近しすぎている
ため実質上溶融成形は不可能であり、もっばら溶媒に溶
解して成形するいわゆる湿式成形法を採用せざるを得な
いのが実状である。
一方、芳香族ポリアミドに溶融成形性を付与する有効な
手法として前述したようにテレフタル酸ジクロリドおよ
び/またはイソフタル酸ジクロリドと2,2−ビス(ハ
ラアミノフェノキシフェニル)プロパン させる方法が提案された。この芳香族ポリアミドは流動
開始温度が熱分解温度よりも50℃以上低くて、溶融成
形時の熱安定性および流動性が優れているため、良好な
溶融成形性を示すが、ジアミン成分の構造中にエーテル
結合を多用しているため分子のフレキシビリティが高(
なりすぎて成形体の物性(特に曲げ強度および熱特性)
が低下しすぎるという欠点を有する。
手法として前述したようにテレフタル酸ジクロリドおよ
び/またはイソフタル酸ジクロリドと2,2−ビス(ハ
ラアミノフェノキシフェニル)プロパン させる方法が提案された。この芳香族ポリアミドは流動
開始温度が熱分解温度よりも50℃以上低くて、溶融成
形時の熱安定性および流動性が優れているため、良好な
溶融成形性を示すが、ジアミン成分の構造中にエーテル
結合を多用しているため分子のフレキシビリティが高(
なりすぎて成形体の物性(特に曲げ強度および熱特性)
が低下しすぎるという欠点を有する。
そこで本発明者らは250〜380℃の温度領域におい
て良好な熱安定性および流動性を兼ね備えることにより
良好な溶融成形性を有し、かつ成形体の物性(特に曲げ
強度および耐熱性)の優れた芳香族ポリアミドを得るこ
とを目的として鋭意検討を行なった結果、異なった特定
のジアミン2成分をこれまで知られていなかった組成で
組合わせることにより、目的とする特性を有する新規熱
可塑性ポリアラミド共重合体が得られることを見出し、
本発明に到達した。
て良好な熱安定性および流動性を兼ね備えることにより
良好な溶融成形性を有し、かつ成形体の物性(特に曲げ
強度および耐熱性)の優れた芳香族ポリアミドを得るこ
とを目的として鋭意検討を行なった結果、異なった特定
のジアミン2成分をこれまで知られていなかった組成で
組合わせることにより、目的とする特性を有する新規熱
可塑性ポリアラミド共重合体が得られることを見出し、
本発明に到達した。
く問題点を解決するための手段〉
すなわち本発明は
単位
および
(K1)a (Kl)a
を主要必須構造単位とし、各構造単位の割合がA1モル
に対して(B十C)が実質的に1モルであり、かつBo
、30〜0.98モルに対してC0,70〜0.02モ
ルであり、AとBまたはCが交互に連結していることを
特徴とする熱可塑性ポリアラミド共重合体(ただし式中
のXは直接結合、■ 一、o−l−5−1−SO2−1−C−1−C−1ま0
R2 アルコキシ基または・・ロゲン基、R2は炭素数1〜4
のアルキル基、フッ素置換アルキル基またはフェニル基
、nは0または11aは0または1〜4の整数を示す)
を提供するものである。
に対して(B十C)が実質的に1モルであり、かつBo
、30〜0.98モルに対してC0,70〜0.02モ
ルであり、AとBまたはCが交互に連結していることを
特徴とする熱可塑性ポリアラミド共重合体(ただし式中
のXは直接結合、■ 一、o−l−5−1−SO2−1−C−1−C−1ま0
R2 アルコキシ基または・・ロゲン基、R2は炭素数1〜4
のアルキル基、フッ素置換アルキル基またはフェニル基
、nは0または11aは0または1〜4の整数を示す)
を提供するものである。
本発明の熱可塑性ポリアラミド共重合体は主として上記
A、BおよびCで示される3単位から構成される。
A、BおよびCで示される3単位から構成される。
などが挙げられる。これらの単位は1種類でもまた2種
類以上が混在してもよい。
類以上が混在してもよい。
しt シt シ
tる。これらの単位は1種類または2種類以上が混合で
活用される。
tる。これらの単位は1種類または2種類以上が混合で
活用される。
C単位の具体例としてたとえば
などおよびこれらのベンゼン環置換誘導単位が挙げられ
る。これらI工lW類または2種類以上の混合で活用さ
れる。
る。これらI工lW類または2種類以上の混合で活用さ
れる。
本発明のポリアラミド共重合体における上記各単位の割
合は、A1モルに対して(B十C)が実質的に1モルで
ありかつBo、30〜0.98モルに対してC0,70
〜0.02モル、好ましくは80.40〜0.90モル
に対してC0,60〜0.1θモルである。
合は、A1モルに対して(B十C)が実質的に1モルで
ありかつBo、30〜0.98モルに対してC0,70
〜0.02モル、好ましくは80.40〜0.90モル
に対してC0,60〜0.1θモルである。
C単位が(B十C)単位中の70モル%を、越えると溶
融成形が困難になるので不適当である。
融成形が困難になるので不適当である。
一方(B十C)単位中のC単位が2モル%以下になると
ポリアラミド共重合体の溶融時の流動性が低下して同様
に溶融成形性が悪くなるので好ましくない。
ポリアラミド共重合体の溶融時の流動性が低下して同様
に溶融成形性が悪くなるので好ましくない。
このように本発明のポリアラミド共重合体はA、Bおよ
びCの3単位を必須構成単位とするのであるが(B十C
)単位の40モル%以下をで示されるD単位で置き換え
てもよい。A、 BおよびC単位にさらにD単位を導入
することにより耐熱性、剛性などが向上し、好ましい結
果が得られる。
びCの3単位を必須構成単位とするのであるが(B十C
)単位の40モル%以下をで示されるD単位で置き換え
てもよい。A、 BおよびC単位にさらにD単位を導入
することにより耐熱性、剛性などが向上し、好ましい結
果が得られる。
このD単位の具体例として、−NHONH−1(CH3
) 2 位は1種類または2種類以上の混合で活用される。
) 2 位は1種類または2種類以上の混合で活用される。
本発明のポリアラミド共重合体は、これまでに提案され
た数多くの一般的製造法のいずれを利用しても製造可能
であるが、それらの中で実用性の高い代表例として次の
4法を挙げることができる。
た数多くの一般的製造法のいずれを利用しても製造可能
であるが、それらの中で実用性の高い代表例として次の
4法を挙げることができる。
(1) 酸クロリド法: 芳香族ジカルボン酸ジクロ
リドと芳香族ジアミンを反応させる方法(例えば特公昭
35−13247号公報、特公昭35−14399号公
報、特公昭46−41387号公報、特公昭47−10
863号公報、特開昭54−77692号公報など)。
リドと芳香族ジアミンを反応させる方法(例えば特公昭
35−13247号公報、特公昭35−14399号公
報、特公昭46−41387号公報、特公昭47−10
863号公報、特開昭54−77692号公報など)。
(2) イソシアネート法: 芳香族ジカルボン酸と
芳香族ジイソシアネートとを反応させる方法(例えば特
公昭47−47596号公報、フランス特許第1,57
8,154号公報など)。
芳香族ジイソシアネートとを反応させる方法(例えば特
公昭47−47596号公報、フランス特許第1,57
8,154号公報など)。
(3) エステルアミド交換法: 芳香族ジヵルボメ
製エステルと芳香族ジアミンを反応させる方法(例えば
特開昭52−82996号公報、ベルギー特許第731
,420号公報など)。
製エステルと芳香族ジアミンを反応させる方法(例えば
特開昭52−82996号公報、ベルギー特許第731
,420号公報など)。
(4) 直接重合法: 芳香族ジカルボン酸またはそ
の誘導体(酸クロリドおよびエステル誘導体を除く)と
芳香族ジアミンを極性有機溶媒中脱水触媒の存在下に直
接反応させる方法(例えば特開昭52−58795号公
報、特開昭52−58796号公報など)。
の誘導体(酸クロリドおよびエステル誘導体を除く)と
芳香族ジアミンを極性有機溶媒中脱水触媒の存在下に直
接反応させる方法(例えば特開昭52−58795号公
報、特開昭52−58796号公報など)。
上記4法の中では、酸クロリド法が、原料調達が比較的
容易なこと、および低温重合により高重合度芳香族ポリ
アミドが得られやすいという長所を有しており、最も推
奨される製造方法である。ここで酸クロリド法による本
発明のポリアラミド共重合体の製造例をさらに具体的に
説明すると次のようである。すなわち芳香族ジは炭素数
1〜4のアルキル基、アルコキシ基またはハロゲン基、
aはOまたは1〜4の整数を示す。)1モルおよび芳香
族ジアミン(1)記と同じnはOまたは1)30〜98
(好ましくは40〜90)モル%および芳香族ジアミン
(1)回し、Xは直接結合、−〇−1−S−1−SO2
−1Rつ 4のアルキル基、フッ素置換アルキル基またはフェニル
基を示す。)70〜2(好ましくは60〜10)モル%
からなる混合ジアミン0.9〜1.1モルとを、有機極
性溶媒中に溶解し、−20〜80℃の温度条件下、塩化
水素スカベンジャーの存在下あるいは非存在下に0.1
−10時間重合を行う。重合に用いられる有機極性溶媒
はN、N−ジメチルアセトアミド、N、N−ジエチルア
セトアミドなどのN、N−ジアルキルカルボン酸アミド
類、N−メチルピロリドン、テトラヒドロチオフェン−
1,1−ジオキシド、1.3−ジメチル−2−イミダゾ
リジノンなどの複素環式化合物類などであり、特にN−
メチルピロリドンおよびN、N−ジメチルアセトアミド
が好ましい。また上記塩化水素スカベンジャーは、トリ
メチルアミン、トリエチルアミン、トリプロピルアミン
、トリブチルアミンのような脂肪族第3級アミン類、ピ
リジン、ルチジン、コリジン、キノリンのような環状有
機塩基、エチレンオキシド、プロピレンオキシドのよう
な有機オキシド化合物類などである。また前記重合反応
の反応前、反応中または反応後に末端封鎖剤を添加して
、本発明のポリアラミド共重合体の末端を封鎖すること
も可能である。末端封鎖することによりポリアミド共重
合体の熱安定性が大巾に向上し好ましい。この末端封鎖
剤として、例えば無水酢酸、無水プロピオン酸、無水酪
酸、無水カプロン酸、無水イソ酪酸、無水フタル酸、無
水安息香酸、ナフタリン−1,8−ジカルボン酸無水物
などの酸無水物類、塩化アセチル、塩化グロピオニル、
塩化ブチリル、塩化ベンゾイル、α−又はβ−ナフトエ
酸クロリド、塩化カプロイルなどの酸クロリド類、プロ
ピルアミン、ブチルアミン、アミルアミン、アニリン、
p−アミノアセトアニリド、ベンジルアミン、シクロヘ
キシルアミン、ジシクロヘキシルアミン、モルホリン、
トルイジン、ジフェニルアミンなどの1級および2級モ
ノアミン類、フェノール、クレゾール、キシレノール、
l−ブチルフェノール、メトキシフェノール、β−す7
トール、クミルフェノール、フェニルフェノールナトの
モノヒドロキシ化合物類などが挙げられる。
容易なこと、および低温重合により高重合度芳香族ポリ
アミドが得られやすいという長所を有しており、最も推
奨される製造方法である。ここで酸クロリド法による本
発明のポリアラミド共重合体の製造例をさらに具体的に
説明すると次のようである。すなわち芳香族ジは炭素数
1〜4のアルキル基、アルコキシ基またはハロゲン基、
aはOまたは1〜4の整数を示す。)1モルおよび芳香
族ジアミン(1)記と同じnはOまたは1)30〜98
(好ましくは40〜90)モル%および芳香族ジアミン
(1)回し、Xは直接結合、−〇−1−S−1−SO2
−1Rつ 4のアルキル基、フッ素置換アルキル基またはフェニル
基を示す。)70〜2(好ましくは60〜10)モル%
からなる混合ジアミン0.9〜1.1モルとを、有機極
性溶媒中に溶解し、−20〜80℃の温度条件下、塩化
水素スカベンジャーの存在下あるいは非存在下に0.1
−10時間重合を行う。重合に用いられる有機極性溶媒
はN、N−ジメチルアセトアミド、N、N−ジエチルア
セトアミドなどのN、N−ジアルキルカルボン酸アミド
類、N−メチルピロリドン、テトラヒドロチオフェン−
1,1−ジオキシド、1.3−ジメチル−2−イミダゾ
リジノンなどの複素環式化合物類などであり、特にN−
メチルピロリドンおよびN、N−ジメチルアセトアミド
が好ましい。また上記塩化水素スカベンジャーは、トリ
メチルアミン、トリエチルアミン、トリプロピルアミン
、トリブチルアミンのような脂肪族第3級アミン類、ピ
リジン、ルチジン、コリジン、キノリンのような環状有
機塩基、エチレンオキシド、プロピレンオキシドのよう
な有機オキシド化合物類などである。また前記重合反応
の反応前、反応中または反応後に末端封鎖剤を添加して
、本発明のポリアラミド共重合体の末端を封鎖すること
も可能である。末端封鎖することによりポリアミド共重
合体の熱安定性が大巾に向上し好ましい。この末端封鎖
剤として、例えば無水酢酸、無水プロピオン酸、無水酪
酸、無水カプロン酸、無水イソ酪酸、無水フタル酸、無
水安息香酸、ナフタリン−1,8−ジカルボン酸無水物
などの酸無水物類、塩化アセチル、塩化グロピオニル、
塩化ブチリル、塩化ベンゾイル、α−又はβ−ナフトエ
酸クロリド、塩化カプロイルなどの酸クロリド類、プロ
ピルアミン、ブチルアミン、アミルアミン、アニリン、
p−アミノアセトアニリド、ベンジルアミン、シクロヘ
キシルアミン、ジシクロヘキシルアミン、モルホリン、
トルイジン、ジフェニルアミンなどの1級および2級モ
ノアミン類、フェノール、クレゾール、キシレノール、
l−ブチルフェノール、メトキシフェノール、β−す7
トール、クミルフェノール、フェニルフェノールナトの
モノヒドロキシ化合物類などが挙げられる。
このようにして得られたポリアラミド共重合体溶液をそ
の溶媒とは混和性であるが芳香族ポリアミド共重合体を
溶解しない液体、例えば水、メタノールなどの沈殿剤と
攪拌混合後口過することによりポリアラミド共重合体を
単離することができる。
の溶媒とは混和性であるが芳香族ポリアミド共重合体を
溶解しない液体、例えば水、メタノールなどの沈殿剤と
攪拌混合後口過することによりポリアラミド共重合体を
単離することができる。
また酸クロリド重合法の別法として、水に難溶性の有機
溶媒に上記ジアミン(1)およびジアミン(I)からな
る混合ジアミン0.9〜11モルを溶解した溶液と水に
難溶性の有機溶媒に上記ジカルボン酸クロリド1モルを
溶解した溶液とを水可溶性の塩化水素スカベンジャーを
溶解した水溶液中に高速攪拌下に分散ないし懸濁させて
0〜80℃で0.1〜10時間重合を行う方法も可能で
ある。この方法に用いられる水に難溶性の有機溶媒とし
て例えば、クロルベンゼン、ジクロルエタン、トリクロ
ルエタン、テトラクロルエタン、クロロホルム、ジクロ
ルメタン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、ア
セトフェノン、メチルアセトフェノンなどが挙げられる
。
溶媒に上記ジアミン(1)およびジアミン(I)からな
る混合ジアミン0.9〜11モルを溶解した溶液と水に
難溶性の有機溶媒に上記ジカルボン酸クロリド1モルを
溶解した溶液とを水可溶性の塩化水素スカベンジャーを
溶解した水溶液中に高速攪拌下に分散ないし懸濁させて
0〜80℃で0.1〜10時間重合を行う方法も可能で
ある。この方法に用いられる水に難溶性の有機溶媒とし
て例えば、クロルベンゼン、ジクロルエタン、トリクロ
ルエタン、テトラクロルエタン、クロロホルム、ジクロ
ルメタン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、ア
セトフェノン、メチルアセトフェノンなどが挙げられる
。
また水溶性の塩化水素スカベンジャーは、例えば水酸化
ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カ
リウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウムなどの
無機アルカリ、上記塩化水素スカベンジャーに示した脂
肪族第3級アミンおよび環状有機塩基のうち水溶性のも
のなどが挙げられる。
ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カ
リウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウムなどの
無機アルカリ、上記塩化水素スカベンジャーに示した脂
肪族第3級アミンおよび環状有機塩基のうち水溶性のも
のなどが挙げられる。
なお上記芳香族ジカルボン酸ジクロリドの具体例は、先
に本発明のA単位の具体例として示した2価芳香族基の
両側のカルボニル基に−C1をつけた形で示され、また
芳香族ジアミン中および芳香族ジアミン(I)の具体側
は、本発明のB単位およびC単位の具体例として示した
2価芳香族基の両側の−NH−基に−Hをつけた形で表
示される。
に本発明のA単位の具体例として示した2価芳香族基の
両側のカルボニル基に−C1をつけた形で示され、また
芳香族ジアミン中および芳香族ジアミン(I)の具体側
は、本発明のB単位およびC単位の具体例として示した
2価芳香族基の両側の−NH−基に−Hをつけた形で表
示される。
以上に詳述した製造方法によって、本発明の目的とする
ポリアラミド共重合体が得られるが、A単位、B単位お
よびC単位、さらに必要に応じて導入されるD単位に加
えて更に他のポリアミドを構成する芳香族および脂肪族
系単位を、生成するポリアラミド共重合体の溶融刃ロエ
性および物理的特性を大l]に低下させることのない量
的範囲(例えば30モル%以下)で併用し、共重合導入
することは可能であり、本発明の範囲に包含される。ま
た、さらに本発明のポリアラミド共重合体にアミド以外
の構成単位(例えばイミド基単位など)を、生成する共
重合体の溶融加工性および物理的特性を大巾に低下させ
ることのない量的範囲(例えば30モル%以下)で併用
し、共重合導入することも可能であり、本発明の範囲に
包含される。
ポリアラミド共重合体が得られるが、A単位、B単位お
よびC単位、さらに必要に応じて導入されるD単位に加
えて更に他のポリアミドを構成する芳香族および脂肪族
系単位を、生成するポリアラミド共重合体の溶融刃ロエ
性および物理的特性を大l]に低下させることのない量
的範囲(例えば30モル%以下)で併用し、共重合導入
することは可能であり、本発明の範囲に包含される。ま
た、さらに本発明のポリアラミド共重合体にアミド以外
の構成単位(例えばイミド基単位など)を、生成する共
重合体の溶融加工性および物理的特性を大巾に低下させ
ることのない量的範囲(例えば30モル%以下)で併用
し、共重合導入することも可能であり、本発明の範囲に
包含される。
本発明のポリアラミド共重合体はN−メチルピロリドン
溶媒中重合体濃度0.5重量%、30℃で測定した対数
粘度(η1nh)の値が0.25以上、好ましくは0.
30以上の高重合度重合体であり、下記のような各種の
用途に活用することができる。
溶媒中重合体濃度0.5重量%、30℃で測定した対数
粘度(η1nh)の値が0.25以上、好ましくは0.
30以上の高重合度重合体であり、下記のような各種の
用途に活用することができる。
圧縮成形は本発明のポリアラミド共重合体粉末に必要に
応じて異種重合体、添加剤、充填剤、補強剤などをトラ
イブレンドした後、通常250〜380℃好ましくは2
80〜350℃、圧力50〜500#/dの条件下に実
施される。また押出成形および射出成形は、本発明のポ
リアラミド共重合体に必要に応じて異種重合体、添加剤
、充填剤、補強剤などをトライブレンドしたものまたは
これを押出機にかけてペレット化したペレットを押出成
形機または射出成形機に供給し、250〜380℃好ま
しくは280〜350℃の温度条件下に実施される。特
に本発明のポリアラミド共重合体は250〜380℃領
域での熱安定性および流動特性のバランスがきわ立って
すぐれており、押出成形および射出成形用として有用で
ある。
応じて異種重合体、添加剤、充填剤、補強剤などをトラ
イブレンドした後、通常250〜380℃好ましくは2
80〜350℃、圧力50〜500#/dの条件下に実
施される。また押出成形および射出成形は、本発明のポ
リアラミド共重合体に必要に応じて異種重合体、添加剤
、充填剤、補強剤などをトライブレンドしたものまたは
これを押出機にかけてペレット化したペレットを押出成
形機または射出成形機に供給し、250〜380℃好ま
しくは280〜350℃の温度条件下に実施される。特
に本発明のポリアラミド共重合体は250〜380℃領
域での熱安定性および流動特性のバランスがきわ立って
すぐれており、押出成形および射出成形用として有用で
ある。
フィルムおよび繊維製造用途としては、乾式%式%
または乾湿式注型プロセスに重合終了液を適用すること
ができ、また単離重合体に必要に応じて適当な添加剤を
添加して溶融成形することもできる。
ができ、また単離重合体に必要に応じて適当な添加剤を
添加して溶融成形することもできる。
積層板は、ガラス繊維、炭素繊維、アスベスト繊維など
で構成されるクロスまたはマットなどに共重合体溶液を
含浸させた後、乾燥/加熱による前硬化を行なってプリ
プレグを得、これを250〜380℃、50〜300k
q/dの条件下にプレスすることにより製造される。
で構成されるクロスまたはマットなどに共重合体溶液を
含浸させた後、乾燥/加熱による前硬化を行なってプリ
プレグを得、これを250〜380℃、50〜300k
q/dの条件下にプレスすることにより製造される。
塗料用途としては、重合終了溶液に必要に応じて異種の
溶媒を添加混合した後、濃度調節を行いそのまま実用に
供することができる。
溶媒を添加混合した後、濃度調節を行いそのまま実用に
供することができる。
本発明の組成物には必要に応じて70重量%以下の範囲
で次のような充填剤類を含有させることができる。(,
2)耐摩耗性向上剤:グラファイト、カーボランダム、
ケイ石粉、二硫化モリブデン、フッ素圏脂など、(b)
補強剤ニガラス繊維、カーボン繊維、ボロン繊維、炭化
ケイ素繊維、カーボンウィスカー、アスベスト繊維、石
綿、金属繊維など、(C)難燃性向上剤:三酸化アンチ
モン、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウムなど、(財)
電気特性向上剤:クレー、マイカなど、(e)耐トラッ
キング性向上剤:石綿、シリカ、グラファイトなど、(
7)耐酸性向上剤:硫酸バリウム、シリカ、メタケイ酸
カルシウムなど、(2)熱伝導度向上剤二鉄、亜鉛、ア
ルミニウム、銅などの金属粉末、(h)その他ニガラス
ビーズ、ガラス球、炭酸カルシウム、アルミナ、タルク
、ケイソウ土、水和アルミナ、マイカ、シラス、バルー
ン、石綿、各種金属酸化物、無機質顔料類など250℃
以上で安定な合成および天然の化合物類が含まれる。
で次のような充填剤類を含有させることができる。(,
2)耐摩耗性向上剤:グラファイト、カーボランダム、
ケイ石粉、二硫化モリブデン、フッ素圏脂など、(b)
補強剤ニガラス繊維、カーボン繊維、ボロン繊維、炭化
ケイ素繊維、カーボンウィスカー、アスベスト繊維、石
綿、金属繊維など、(C)難燃性向上剤:三酸化アンチ
モン、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウムなど、(財)
電気特性向上剤:クレー、マイカなど、(e)耐トラッ
キング性向上剤:石綿、シリカ、グラファイトなど、(
7)耐酸性向上剤:硫酸バリウム、シリカ、メタケイ酸
カルシウムなど、(2)熱伝導度向上剤二鉄、亜鉛、ア
ルミニウム、銅などの金属粉末、(h)その他ニガラス
ビーズ、ガラス球、炭酸カルシウム、アルミナ、タルク
、ケイソウ土、水和アルミナ、マイカ、シラス、バルー
ン、石綿、各種金属酸化物、無機質顔料類など250℃
以上で安定な合成および天然の化合物類が含まれる。
〈実施例〉
以下、実施例により本発明をさらに詳述する。
なお、本実施例中に用いた%、部および比の値は、特に
ことわりのない限りそれぞれ重量%、重量部および重量
比の値を示す。また重合体の分子量の目安となる対数粘
度(ηinh )の値は、N−メチル−2−ピロリドン
溶媒中、重合体濃度0.5%、温度30℃で測定したも
のである。
ことわりのない限りそれぞれ重量%、重量部および重量
比の値を示す。また重合体の分子量の目安となる対数粘
度(ηinh )の値は、N−メチル−2−ピロリドン
溶媒中、重合体濃度0.5%、温度30℃で測定したも
のである。
なお、各種物性の測定は次の方法に準じて行なった。
曲げ応力・・・・・ASTM 0790曲げ弾性率・・
・・・ASTM D790熱変形温度・・・・・AST
M D648−56(18,5619/cl) 実施例1 攪拌機、温度計および窒素導入管を備えた内容積51の
ガラス製セパラブルフラスコに3,4′−ジアミノジフ
ェニルエーテル168.29 (0,84モル)、4,
4′−ジアミノジフェニルエーテル72.1p(0,3
6モル)および無水N、N−ジメチルアセトアミド(以
後DIViACと略称する)2,000yを仕込んで攪
拌し均一溶液を得た。次にトリエチルアミン141.7
F (1,4モル)を添加後、反応系をドライアイス
/メタノール浴で一10℃に冷却し、イソフタル酸ジク
ロリド243.6 y (1,2モル)を重合系の温度
を10℃以下に保持するような速度で少量ずつ分割添加
した。添加終了後20℃で1時間攪拌を続けた後、末端
処理剤として塩化ベンゾイル8.439 (0,06モ
ル)を添加してさらに20℃で1時間攪拌を続行した。
・・・ASTM D790熱変形温度・・・・・AST
M D648−56(18,5619/cl) 実施例1 攪拌機、温度計および窒素導入管を備えた内容積51の
ガラス製セパラブルフラスコに3,4′−ジアミノジフ
ェニルエーテル168.29 (0,84モル)、4,
4′−ジアミノジフェニルエーテル72.1p(0,3
6モル)および無水N、N−ジメチルアセトアミド(以
後DIViACと略称する)2,000yを仕込んで攪
拌し均一溶液を得た。次にトリエチルアミン141.7
F (1,4モル)を添加後、反応系をドライアイス
/メタノール浴で一10℃に冷却し、イソフタル酸ジク
ロリド243.6 y (1,2モル)を重合系の温度
を10℃以下に保持するような速度で少量ずつ分割添加
した。添加終了後20℃で1時間攪拌を続けた後、末端
処理剤として塩化ベンゾイル8.439 (0,06モ
ル)を添加してさらに20℃で1時間攪拌を続行した。
次に重合終了液を高速攪拌下の水中に徐々に投入して重
合体をフレーク状に析出させ、続いて析出重合体を衝撃
式粉砕機にかけて微粉末状に粉砕した後、十分に水洗/
脱水し、次いで熱風乾燥機中で150℃で5時間、続い
て200℃で3時間乾燥したところ対数粘度が0.77
の重合体粉末372fが得られた。
合体をフレーク状に析出させ、続いて析出重合体を衝撃
式粉砕機にかけて微粉末状に粉砕した後、十分に水洗/
脱水し、次いで熱風乾燥機中で150℃で5時間、続い
て200℃で3時間乾燥したところ対数粘度が0.77
の重合体粉末372fが得られた。
ここで得られた共重合体の理論的構造単位式およびそれ
に対応する分子式は次の通りであり、しかもA単位とB
またはC単位が交互に連結した構造になっており、その
共重合体の元素分析結果は下記のとおり、理論値とよい
一致を示した。
に対応する分子式は次の通りであり、しかもA単位とB
またはC単位が交互に連結した構造になっており、その
共重合体の元素分析結果は下記のとおり、理論値とよい
一致を示した。
A/B/C= 、1.2 / 0.84 / 0.36
(モル比)= 100/ 70 / 30 (モル
比)元素分析結果 次に得られた共重合体粉末をプラベンダープラストグラ
フエクストルーダ−(処理温度310〜330℃)に供
給して溶融混練しながら押出す操作を行なって均一ペレ
ットを得た。次に得られたペレットを小型射出成形機(
処理温度310〜340℃、圧力1,500〜2,10
0 ky/d )にかけて試験片を作成し、物性測定を
行なったところ次の第1表のような結果が得られた。
(モル比)= 100/ 70 / 30 (モル
比)元素分析結果 次に得られた共重合体粉末をプラベンダープラストグラ
フエクストルーダ−(処理温度310〜330℃)に供
給して溶融混練しながら押出す操作を行なって均一ペレ
ットを得た。次に得られたペレットを小型射出成形機(
処理温度310〜340℃、圧力1,500〜2,10
0 ky/d )にかけて試験片を作成し、物性測定を
行なったところ次の第1表のような結果が得られた。
第1表
比較例1
ジアミン成分として4,4′−ジアミノジフェニルエー
テル240.:l (1,2モル)を単独で用いる以外
すべて実施例1の前半と同じ操作を行なって対数粘度0
.60の重合体粉末375gを得た。
テル240.:l (1,2モル)を単独で用いる以外
すべて実施例1の前半と同じ操作を行なって対数粘度0
.60の重合体粉末375gを得た。
次に得られた重合体を用いて実施例1と同様にプラベン
ダープラストグラフエクストルーダ−(処理温度320
.〜360℃)に供給して溶融押出し水ペレット化を試
みたが、スムースな溶融状態が発現せず、エクストルー
ダーの軸にかかる回転トルク値が装置の許容限界を越え
てしまい、溶融混練ペレット化はできなかった。
ダープラストグラフエクストルーダ−(処理温度320
.〜360℃)に供給して溶融押出し水ペレット化を試
みたが、スムースな溶融状態が発現せず、エクストルー
ダーの軸にかかる回転トルク値が装置の許容限界を越え
てしまい、溶融混練ペレット化はできなかった。
このようにジアミン成分として実施例1で使用したジア
ミンの第2成分のみを用いたのでは溶融成形の困難な芳
香族ポリアミドしかできない。
ミンの第2成分のみを用いたのでは溶融成形の困難な芳
香族ポリアミドしかできない。
比較例2
ジアミン成分として3,4′−ジアミノジフェニルエー
テル240.3 y (1,2モル)を単独で用いる以
外すべて実施例1の前半と同じ操作を行なって対数粘度
0.81の重合体粉末376fを得た。
テル240.3 y (1,2モル)を単独で用いる以
外すべて実施例1の前半と同じ操作を行なって対数粘度
0.81の重合体粉末376fを得た。
次に得られた重合体を用いて実施例1と同様にプラベン
ダーエクストルーダー(処理温度310〜330℃)に
供給して溶融混練しながら押出す操作を行なったところ
、溶融粘度が著しく高く、一応均一ペレットは得られた
ものの着色が著しいものであった。次に得られたペレッ
トを用いて小型射出成形機(処理温度310〜330℃
、圧力1,700〜2,100 kq/d )にかけて
試験片を作成し、物性測定を行なったところ次の第2表
のような結果が得られた。
ダーエクストルーダー(処理温度310〜330℃)に
供給して溶融混練しながら押出す操作を行なったところ
、溶融粘度が著しく高く、一応均一ペレットは得られた
ものの着色が著しいものであった。次に得られたペレッ
トを用いて小型射出成形機(処理温度310〜330℃
、圧力1,700〜2,100 kq/d )にかけて
試験片を作成し、物性測定を行なったところ次の第2表
のような結果が得られた。
第2表
このようにジアミン成分として実施例1で使用したジア
ミンの第1成分のみを用いたのでは溶融成形は一応可能
ではあるものの、溶融混練時の溶融粘度が著しく高くて
熱安定性が劣り、得られた成形品の強度および耐熱性も
実施例1の成形品と比べて劣るものであった。
ミンの第1成分のみを用いたのでは溶融成形は一応可能
ではあるものの、溶融混練時の溶融粘度が著しく高くて
熱安定性が劣り、得られた成形品の強度および耐熱性も
実施例1の成形品と比べて劣るものであった。
実施例2
ジアミン成分として3.4′〜ジアミノジフエニルエー
テル192.21 (0,96モル)および4.4′−
ジアミノジフェニルスルホン59.61 (0,24モ
ル)ヲ用いる以外すべて実施例1の前半と同じ操作を行
なって対数粘度0.61の共重合体粉末を3861得た
。
テル192.21 (0,96モル)および4.4′−
ジアミノジフェニルスルホン59.61 (0,24モ
ル)ヲ用いる以外すべて実施例1の前半と同じ操作を行
なって対数粘度0.61の共重合体粉末を3861得た
。
この共重合体の理論的構造単位式およびそれに対応する
分子式は次のとおりであり、元素分析結果もこの理論値
とよい一致を示した。
分子式は次のとおりであり、元素分析結果もこの理論値
とよい一致を示した。
A、 + C0eCO−3−、(−Cs H40□チ=
1υ(1/80/20(モル比) 次に得られた共重合体を用いて実施例1と同様に溶融混
線操作を行なってペレットを得た。
1υ(1/80/20(モル比) 次に得られた共重合体を用いて実施例1と同様に溶融混
線操作を行なってペレットを得た。
次やここのペレットを実施例1と同様に小型射出成形機
(処理温度310〜340℃、圧力1,700〜2.1
001g/cd )にかけて試験片を作成し、物性測定
を行なったところ第3表の結果が得られた。
(処理温度310〜340℃、圧力1,700〜2.1
001g/cd )にかけて試験片を作成し、物性測定
を行なったところ第3表の結果が得られた。
第3表
実施例3
実施例1と同様の反応装置に3,3′−ジアミノジフェ
ニルエーテル144.29 (0,7’2モル)、3.
3′−ジメチルベンジジン76.4 y (0,36モ
ル)、メタフヱニレンジアミンl 3.Oy (0,1
2モル) オヨヒDfviAc 2,000 fを仕込
んで撹拌し均一溶液を得た。
ニルエーテル144.29 (0,7’2モル)、3.
3′−ジメチルベンジジン76.4 y (0,36モ
ル)、メタフヱニレンジアミンl 3.Oy (0,1
2モル) オヨヒDfviAc 2,000 fを仕込
んで撹拌し均一溶液を得た。
次に反応系を水浴で冷却し、イソフタル酸ジクロリド2
43.6 y (1,2モル)を重合系の温度を20℃
以下に保持するような速度で少量ずつ分割添加した。添
加終了後30℃で1時間半攪拌を続け、得られた重合終
了液に実施例1と同様の後処理操作を施したところ対数
粘度が0.69の共重合体粉末370fが得られた。
43.6 y (1,2モル)を重合系の温度を20℃
以下に保持するような速度で少量ずつ分割添加した。添
加終了後30℃で1時間半攪拌を続け、得られた重合終
了液に実施例1と同様の後処理操作を施したところ対数
粘度が0.69の共重合体粉末370fが得られた。
ここで得られた共重合体の理論的構造単位式およびそれ
に対応する分子式は次のとおりであり、しかもA単位と
B、CまたはD単位が交互に連結した構造になっており
、その共重合体の元素分析結果はこの理論値とよい一致
を示した。
に対応する分子式は次のとおりであり、しかもA単位と
B、CまたはD単位が交互に連結した構造になっており
、その共重合体の元素分析結果はこの理論値とよい一致
を示した。
A、モC00CO−) 、÷C3H402)D、 +N
HONH+、偵HaNz+ A/B/C/D= 1.210.7210.3610.
12 (モル比)= too/ 60 / 30
/ 10.(モル比)次tこ得られた共重合体を用い
て実施例Iと同様に溶融混線操作を行なってペレットを
得た。
HONH+、偵HaNz+ A/B/C/D= 1.210.7210.3610.
12 (モル比)= too/ 60 / 30
/ 10.(モル比)次tこ得られた共重合体を用い
て実施例Iと同様に溶融混線操作を行なってペレットを
得た。
次にこのペレットを圧縮成形(処理温度310〜340
℃、圧力50〜100 kg/c4 )にかけて試験片
を作成し、物性測定したところ次の第4表の結果が得ら
れた。
℃、圧力50〜100 kg/c4 )にかけて試験片
を作成し、物性測定したところ次の第4表の結果が得ら
れた。
第4表
実施例4〜7
第5表に示した酸成分およびジアミン成分を用いる以外
はすべて実施例1と同じ操作を行なって共重合体を得た
。
はすべて実施例1と同じ操作を行なって共重合体を得た
。
これらの共重合体は各々第5表の理論構造単位式からな
り、元素分析結果もこの理論値とよく一致した。次に得
られた重合体を用いて実施例1の後半と同様にして溶融
押出しペレット化した。このペレットを圧縮成形(処理
温度300〜350℃、圧力50〜IOθkg/cd)
にかけて試験片を作成し、物性測定を行なったところ第
5表のような結果が得られた。
り、元素分析結果もこの理論値とよく一致した。次に得
られた重合体を用いて実施例1の後半と同様にして溶融
押出しペレット化した。このペレットを圧縮成形(処理
温度300〜350℃、圧力50〜IOθkg/cd)
にかけて試験片を作成し、物性測定を行なったところ第
5表のような結果が得られた。
〈発明の効果〉
本発明の熱可塑性ポリアラミド共重合体は250〜38
0℃の温度領域において良好な熱安定性および流動性を
兼ね備えることにより良好な溶融成形性を有し、かつ成
形体の物性バランスがすぐれており、押出成形および射
出成形によって高い成形生産性のもとに高性能の素材お
よび成形物品を作り出すことができる。そしてこれらの
素材および成形物品は、すぐれた耐熱性および力学特性
を利用して、電気・電子部品、航空・宇宙機器部品、自
動車部品、事務機器部品などの分野に広く活用される。
0℃の温度領域において良好な熱安定性および流動性を
兼ね備えることにより良好な溶融成形性を有し、かつ成
形体の物性バランスがすぐれており、押出成形および射
出成形によって高い成形生産性のもとに高性能の素材お
よび成形物品を作り出すことができる。そしてこれらの
素材および成形物品は、すぐれた耐熱性および力学特性
を利用して、電気・電子部品、航空・宇宙機器部品、自
動車部品、事務機器部品などの分野に広く活用される。
特許出願大東し株式会社
340つ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 A、式▲数式、化学式、表等があります▼の構造単位、 B、式▲数式、化学式、表等があります▼の構造単位 および C、式▲数式、化学式、表等があります▼の構造単位 を主要必須構造単位とし、各構造単位の割合がA1モル
に対して(B+C)が実質的に1モルであり、かつB0
.30〜0.98モルに対してCが0.70〜0.02
モルであり、Aと(BまたはC)が交互に連結している
ことを特徴とする熱可塑性ポリアラミド共重合体。 (ただし式中のXは直接結合、−O−、−S−、−SO
_2−、▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、
化学式、表等があります▼、または▲数式、化学式、表
等があります▼、R_1は炭素数1〜4のアルキル基、
アルコキシ基またはハロゲン基、R_2は炭素数1〜4
のアルキル基、フッ素置換アルキル基またはフェニル基
、nは0または1、aは0または1〜4の整数を示す)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1908986A JPS62177022A (ja) | 1986-01-30 | 1986-01-30 | 熱可塑性ポリアラミド共重合体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1908986A JPS62177022A (ja) | 1986-01-30 | 1986-01-30 | 熱可塑性ポリアラミド共重合体 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62177022A true JPS62177022A (ja) | 1987-08-03 |
Family
ID=11989728
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1908986A Pending JPS62177022A (ja) | 1986-01-30 | 1986-01-30 | 熱可塑性ポリアラミド共重合体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62177022A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01282283A (ja) * | 1988-05-10 | 1989-11-14 | Hitachi Chem Co Ltd | ホツトメルト接着剤,ホツトメルト接着剤層付ポリイミドフイルム及び印刷回路用基板 |
JPH08269195A (ja) * | 1995-03-30 | 1996-10-15 | Ind Technol Res Inst | 改良された耐炎性を有する全芳香族ポリアミド |
-
1986
- 1986-01-30 JP JP1908986A patent/JPS62177022A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01282283A (ja) * | 1988-05-10 | 1989-11-14 | Hitachi Chem Co Ltd | ホツトメルト接着剤,ホツトメルト接着剤層付ポリイミドフイルム及び印刷回路用基板 |
JPH08269195A (ja) * | 1995-03-30 | 1996-10-15 | Ind Technol Res Inst | 改良された耐炎性を有する全芳香族ポリアミド |
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