JPS62241922A - 芳香属ポリ(チオ)エ−テルケトンの製造法 - Google Patents
芳香属ポリ(チオ)エ−テルケトンの製造法Info
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- 239000011592 zinc chloride Substances 0.000 description 1
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- Polyethers (AREA)
- 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〕
本発明は高重合度の直鎖状結晶性熱可塑性芳香族ポリ(
チオ)エーテルケトンの製造法に関する。
チオ)エーテルケトンの製造法に関する。
一般式(II)
(〔■〕式中、R1−Hlmは水素原子、ノ・ロゲン原
子、炭化水素基、又はアルコキシ基を示し、Xは酸素原
子又は硫黄原子でらシ、Xの一部は直接結合であっても
よ<s nはθ〜−の整数を示す)の構造を持つ芳香族
ポリ(チオ)エーテルケトン、特に構造式(IN) HHHE 及び(IV) の構造を持つ芳香族ポリ←≠≠→エーテルケトンは高融
点(〔■〕、’rffl==j t s℃; (IV)
、Tm=33弘℃)且つ高ガラス転移点(〔m〕、Tg
=/!参℃; (IV)、’rg = /≠参℃)を有
し、耐熱性、機械的性質、電気的性質及び寸法安定性に
優れ、且つ吸水率が低く、物理的に非常に優れ念ポリマ
ーである事が知られている。又、濃硫酸以外の溶剤には
不溶であシ、耐薬品性も非常に優れ念ポリマーである。
子、炭化水素基、又はアルコキシ基を示し、Xは酸素原
子又は硫黄原子でらシ、Xの一部は直接結合であっても
よ<s nはθ〜−の整数を示す)の構造を持つ芳香族
ポリ(チオ)エーテルケトン、特に構造式(IN) HHHE 及び(IV) の構造を持つ芳香族ポリ←≠≠→エーテルケトンは高融
点(〔■〕、’rffl==j t s℃; (IV)
、Tm=33弘℃)且つ高ガラス転移点(〔m〕、Tg
=/!参℃; (IV)、’rg = /≠参℃)を有
し、耐熱性、機械的性質、電気的性質及び寸法安定性に
優れ、且つ吸水率が低く、物理的に非常に優れ念ポリマ
ーである事が知られている。又、濃硫酸以外の溶剤には
不溶であシ、耐薬品性も非常に優れ念ポリマーである。
従来、これらのポリマーの製造方法としては、弘、4c
′−ジフルオロペンゾフェノント弘、4!′−ジヒドロ
キシベンゾフェノン又はジヒドロキノンのアルカリ金属
塩をジフェニルスルホン中で反応させる方法(特開昭5
参−20226号公報、同!!−?り334c号公報等
)、あるいは、φ−フルオロー参′−ヒドロキシベンゾ
フェノンのアルカリ金属塩の自己縮合をジフェニルスル
ホン中で行わせる方法(特開昭40−149444号公
報)が知られているが、反応温度を300℃以上にする
必要がある事や、参、参′−ジフルオロベンゾフェノン
や弘−フルオロー参′−ヒドロキシベンゾフェノンが高
価な事等、その製造方法には欠点が多い。
′−ジフルオロペンゾフェノント弘、4!′−ジヒドロ
キシベンゾフェノン又はジヒドロキノンのアルカリ金属
塩をジフェニルスルホン中で反応させる方法(特開昭5
参−20226号公報、同!!−?り334c号公報等
)、あるいは、φ−フルオロー参′−ヒドロキシベンゾ
フェノンのアルカリ金属塩の自己縮合をジフェニルスル
ホン中で行わせる方法(特開昭40−149444号公
報)が知られているが、反応温度を300℃以上にする
必要がある事や、参、参′−ジフルオロベンゾフェノン
や弘−フルオロー参′−ヒドロキシベンゾフェノンが高
価な事等、その製造方法には欠点が多い。
上記以外の製造方法としては、参−フェノキシベンゾイ
ルクロライドをフッ化水素溶媒中、三フッ化ホウ素存在
下で反応させる方法(%公昭!6−参j/号公報)、又
は、トIノフルオロメタンスルホン酸溶媒中で反応させ
る方法<1!!f開昭j7−112327号公報)が知
られている。
ルクロライドをフッ化水素溶媒中、三フッ化ホウ素存在
下で反応させる方法(%公昭!6−参j/号公報)、又
は、トIノフルオロメタンスルホン酸溶媒中で反応させ
る方法<1!!f開昭j7−112327号公報)が知
られている。
又、三フフ化ホウ素存在下フッ化水素溶媒中での重合反
応としては、ジフェニルエーテルとS−アルキル−チオ
クロロホーメイトとの反応(特開昭sr−/7///号
公報)も知られているが、いずれの方法に於ても、フッ
化水素やトリフルオロメタンスルホン酸の如き非常に腐
食性の強い溶媒を用いる事や弘−フェノキシベンゾイル
クロライドがやはシ高価である事等、その製造方法には
欠点が多い。
応としては、ジフェニルエーテルとS−アルキル−チオ
クロロホーメイトとの反応(特開昭sr−/7///号
公報)も知られているが、いずれの方法に於ても、フッ
化水素やトリフルオロメタンスルホン酸の如き非常に腐
食性の強い溶媒を用いる事や弘−フェノキシベンゾイル
クロライドがやはシ高価である事等、その製造方法には
欠点が多い。
本発明者等は上記の点を鑑み、検討を行った結果、先に
、芳香族ポリエーテルケトン前記一般式(m)及び(I
V)さらに芳香族ポリチオエーテルケトン(V) を芳香族(チオ)エーテルとホスゲンとの反応によシ、
ルイス酸存在下、非プロトン性有機溶媒中で室温付近の
温和な条件下で、しかも、著しく安価に製造する方法を
見出し*(特開昭乙0−72り、23、同60−10/
//り、同ぶ0−70≠72乙、同go−/2θり2θ
号公報)。
、芳香族ポリエーテルケトン前記一般式(m)及び(I
V)さらに芳香族ポリチオエーテルケトン(V) を芳香族(チオ)エーテルとホスゲンとの反応によシ、
ルイス酸存在下、非プロトン性有機溶媒中で室温付近の
温和な条件下で、しかも、著しく安価に製造する方法を
見出し*(特開昭乙0−72り、23、同60−10/
//り、同ぶ0−70≠72乙、同go−/2θり2θ
号公報)。
この際、非プロトン性有機溶媒として飽和炭化水素、ハ
ロゲン化炭化水素、脂肪族エーテル、ケトン、ニトロ化
合物等が使用される。中でも好ましい溶媒は、誘電率が
20以下、双極子能率が3.θ以下で、フリーデル、・
クラフッ反応に使用可能な溶媒であシ、例えば、二硫化
炭素、塩化メチレン、/、2−ジクロロエタン、オルト
−ジクロロベンゼン、クロロベンゼン、ヘキサンが挙げ
られ、最適には二硫化炭素が用いられた。しかし、二硫
化炭素を溶媒として用いることは、その引火性や毒性を
考慮すると必ずしも工業プロセスとして適切ではない。
ロゲン化炭化水素、脂肪族エーテル、ケトン、ニトロ化
合物等が使用される。中でも好ましい溶媒は、誘電率が
20以下、双極子能率が3.θ以下で、フリーデル、・
クラフッ反応に使用可能な溶媒であシ、例えば、二硫化
炭素、塩化メチレン、/、2−ジクロロエタン、オルト
−ジクロロベンゼン、クロロベンゼン、ヘキサンが挙げ
られ、最適には二硫化炭素が用いられた。しかし、二硫
化炭素を溶媒として用いることは、その引火性や毒性を
考慮すると必ずしも工業プロセスとして適切ではない。
その他の溶媒、例えば、弘−フェノキシベンゾイルクロ
ライドの自己縮合やジフェニルエーテル−弘J′−ジカ
ルボン酸ジクロライドとジフェニルエーテルとの7リー
デル・クラフッ反応時によく使用される/、コージクロ
ロエタンを前記ホスゲン系に応用した場合には、充分に
高重合度のポリマーが得られないか、主鎖芳香環への/
、2−ジクロロエタンによるアルキル化が起シ、その結
果分子鉛量架橋や結晶性の低下など好ましからざる副反
応が起る事がわかってき九〇また、このホスゲン系にル
イス酸と塩化リチウム等のルイス塩基を併用添加する方
法(4/表昭to−soθり6/)が提案されてはいる
が、この方法では充分に高重合度で且つ直鎖状の芳香族
ポリ(チオ)エーテルケトンは得られない。得られる重
合物は成型品としての使用が困難であシ、高重合度を達
成しようとすれば架橋した網目状の重合物が生成してし
まう等の欠点があった。
ライドの自己縮合やジフェニルエーテル−弘J′−ジカ
ルボン酸ジクロライドとジフェニルエーテルとの7リー
デル・クラフッ反応時によく使用される/、コージクロ
ロエタンを前記ホスゲン系に応用した場合には、充分に
高重合度のポリマーが得られないか、主鎖芳香環への/
、2−ジクロロエタンによるアルキル化が起シ、その結
果分子鉛量架橋や結晶性の低下など好ましからざる副反
応が起る事がわかってき九〇また、このホスゲン系にル
イス酸と塩化リチウム等のルイス塩基を併用添加する方
法(4/表昭to−soθり6/)が提案されてはいる
が、この方法では充分に高重合度で且つ直鎖状の芳香族
ポリ(チオ)エーテルケトンは得られない。得られる重
合物は成型品としての使用が困難であシ、高重合度を達
成しようとすれば架橋した網目状の重合物が生成してし
まう等の欠点があった。
この様な/、コージクロルエタン溶媒系に於けるホスゲ
ン系に特有なアルキル化による架橋反応は、ホスゲンと
酸クロライド類(←−フェノキシベンゾイルクロライド
やジフェニルエーテル−参、参′−ジカルボン酸ジクロ
ライド等)との反応性の差による。すなわち、ホスゲン
の7リ一デルークラフツアシル化反応に於ける反応性が
酸クロライド類と比較して低い為、酸クロライド類を反
応させる場合と同様の条件下で反応を行うと、反応の進
行と共に7,2−ジクロルエタンによるアルキル化によ
る架橋反応が無視できなくなる。具体的にはM、工、L
itterと0.El。
ン系に特有なアルキル化による架橋反応は、ホスゲンと
酸クロライド類(←−フェノキシベンゾイルクロライド
やジフェニルエーテル−参、参′−ジカルボン酸ジクロ
ライド等)との反応性の差による。すなわち、ホスゲン
の7リ一デルークラフツアシル化反応に於ける反応性が
酸クロライド類と比較して低い為、酸クロライド類を反
応させる場合と同様の条件下で反応を行うと、反応の進
行と共に7,2−ジクロルエタンによるアルキル化によ
る架橋反応が無視できなくなる。具体的にはM、工、L
itterと0.El。
Marvel (J、 polym、 Sci : p
olym、Ohem、K(1,。
olym、Ohem、K(1,。
JJ 、2.20s−JJJj (/91り)Kよシ記
述されている様に、/、2−ジクロルエタン中でホスゲ
ントシフェニルエーテルのモル比ヲ/:/で反応させた
場合、反応時間2.2時間ではη1nh= 0./ j
〜0.14 (濃硫酸中)であったが、?を時間の反応
では生成物は濃硫酸には不溶であった。
述されている様に、/、2−ジクロルエタン中でホスゲ
ントシフェニルエーテルのモル比ヲ/:/で反応させた
場合、反応時間2.2時間ではη1nh= 0./ j
〜0.14 (濃硫酸中)であったが、?を時間の反応
では生成物は濃硫酸には不溶であった。
本発明者等は上記の点を1み、鋭意検討を行った結果、
先に、/、コージクロロエタン管溶媒として前記一般式
CI)で表わされる芳香族(チオ)エーテルとホスゲン
とから、前記一般式(II)で表わされる高重合度の直
鎖状芳香族ポリ(チオ)エーテルケトンを製造する際に
、芳香族(チオ)エーテル(1)K対するホスゲン及び
ルイス酸のモル比が反応成順に大きく影響する事を見出
した。すなわち、使用するホスゲ/及びルイス酸の量が
一般式CI)の芳香族(チオ)エーテルに対してモル比
で各々r−ao及び/、?〜/ 0.0であり、且つ、
使用するルイス酸の量がホスゲンに対してモル比で7.
0以下である場合に、高重合度の直鎖状芳香族ポリ(チ
オ)エーテルケトン〔■〕が得られる事を見出した(特
願昭40−.217!コア)。
先に、/、コージクロロエタン管溶媒として前記一般式
CI)で表わされる芳香族(チオ)エーテルとホスゲン
とから、前記一般式(II)で表わされる高重合度の直
鎖状芳香族ポリ(チオ)エーテルケトンを製造する際に
、芳香族(チオ)エーテル(1)K対するホスゲン及び
ルイス酸のモル比が反応成順に大きく影響する事を見出
した。すなわち、使用するホスゲ/及びルイス酸の量が
一般式CI)の芳香族(チオ)エーテルに対してモル比
で各々r−ao及び/、?〜/ 0.0であり、且つ、
使用するルイス酸の量がホスゲンに対してモル比で7.
0以下である場合に、高重合度の直鎖状芳香族ポリ(チ
オ)エーテルケトン〔■〕が得られる事を見出した(特
願昭40−.217!コア)。
しかし、上述の方法(特願昭6O−Jtr7!2り)で
は、高重合度の直鎖状芳香族ポリ(チオ)エーテルケト
ンが得られるが、重合の逆行と共にポリマーの析出が起
シ、重合の最終段階ではポリマーは溶液部から完全に5
+離する。そして、その形状は攪拌搾に緊密に付着した
塊状物又は器壁に緊密に付着したシート状物であった為
、得られたポリマーの反応容器からの回収や洗浄精製等
の後処理操作が煩雑であった。
は、高重合度の直鎖状芳香族ポリ(チオ)エーテルケト
ンが得られるが、重合の逆行と共にポリマーの析出が起
シ、重合の最終段階ではポリマーは溶液部から完全に5
+離する。そして、その形状は攪拌搾に緊密に付着した
塊状物又は器壁に緊密に付着したシート状物であった為
、得られたポリマーの反応容器からの回収や洗浄精製等
の後処理操作が煩雑であった。
従って本発明は、非プロトン性有機溶媒を用いて、前記
一般式〔1〕で表わされる芳香族(チオ)エーテルとホ
スゲンとからルイス酸存在下、前記一般式(ff)で表
わされる高重合度の直鎖状芳香族ポリ(チオ)エーテル
ケトンを製造する際に、ルイス塩基の共存下で反応を行
ない、反応の最終段階まで反応系を均一に保ち、得られ
たボIJ−v−の回収や精製等の後処理操作の際の取扱
い性を改良する事を目的とする芳香族ポリ(チオ)エー
テルケトンの製造方法を提供するものである。
一般式〔1〕で表わされる芳香族(チオ)エーテルとホ
スゲンとからルイス酸存在下、前記一般式(ff)で表
わされる高重合度の直鎖状芳香族ポリ(チオ)エーテル
ケトンを製造する際に、ルイス塩基の共存下で反応を行
ない、反応の最終段階まで反応系を均一に保ち、得られ
たボIJ−v−の回収や精製等の後処理操作の際の取扱
い性を改良する事を目的とする芳香族ポリ(チオ)エー
テルケトンの製造方法を提供するものである。
なお、本明細書に於ける「高重合度」とは、92%濃硫
酸中、ポリマー濃度/、Of/d1. JO,0℃に於
て測定した対数粘度ηinhが0.≠j以上、好ましく
は0.j以上である事を意味する。又、本明細書に於け
る「直鎖状」とは上述した27%濃硫酸中に7.017
dlの濃度で室温にて溶解し念場合に、不溶性ゲルを実
質的に含まない事を意味する。
酸中、ポリマー濃度/、Of/d1. JO,0℃に於
て測定した対数粘度ηinhが0.≠j以上、好ましく
は0.j以上である事を意味する。又、本明細書に於け
る「直鎖状」とは上述した27%濃硫酸中に7.017
dlの濃度で室温にて溶解し念場合に、不溶性ゲルを実
質的に含まない事を意味する。
本明細書に於ける「ルイス酸」とは、他の分子から非共
有電子対を受容できる物質を意味する。本発明に於て実
際に用い得るルイス酸はフリーデル・クラフッ・アシル
化反応に於て触媒となシ得る金属ハロゲン化物であるが
、具体的な例については後述する。
有電子対を受容できる物質を意味する。本発明に於て実
際に用い得るルイス酸はフリーデル・クラフッ・アシル
化反応に於て触媒となシ得る金属ハロゲン化物であるが
、具体的な例については後述する。
本明細書に於ける「ルイス塩基」とは、ルイス酸へ非共
有電子対を供与できる物質を意味する。本発明に於て実
際に用い得るルイス塩基は反応系に存存するホスゲン、
芳香族(チオ)エーテルと溶媒以外の付加的成分である
。これらは無機物も有機物も含むが、具体的な例につい
ては後述する。
有電子対を供与できる物質を意味する。本発明に於て実
際に用い得るルイス塩基は反応系に存存するホスゲン、
芳香族(チオ)エーテルと溶媒以外の付加的成分である
。これらは無機物も有機物も含むが、具体的な例につい
ては後述する。
本発明の要旨は一般式(1)
(〔11式中、R1%+ 111は水素原子、ハμゲン
原子、炭化水素基、又はアルコキシ基を示し、Xは酸素
原子又は硫黄原子であり、Xの一部は直接結合であって
もよく、nはθ〜−の整数を示す)で表わされる芳香族
(チオ)エーテルとホスゲンをルイス酸及びルイス塩基
の存在下、非プロトン性有機溶媒中で反応させて一般式
(II)(〔■〕式中、11〜11!、X、及びnは(
1)と同義)で表わされる芳香族ポリ(チオ)エーテル
ケトンを製造する際に、使用するホスゲン、ルイス酸、
及びルイス塩基の量が一般式(1)の芳香族(チオ)エ
ーテルに対してモル比で各々3〜−0゜/、?〜10.
及び0,7〜10であシ、且つ、使用する非プロトン性
有機溶媒の量が一般式(1)の芳香族(チオ)エーテル
に対して重量比で25以下であり、且つ、使用するルイ
ス酸の量がホスゲンに対してモル比で/以下、かつルイ
ス塩基に対してモル比でへr以上である事を特徴とする
製造方法に存する。
原子、炭化水素基、又はアルコキシ基を示し、Xは酸素
原子又は硫黄原子であり、Xの一部は直接結合であって
もよく、nはθ〜−の整数を示す)で表わされる芳香族
(チオ)エーテルとホスゲンをルイス酸及びルイス塩基
の存在下、非プロトン性有機溶媒中で反応させて一般式
(II)(〔■〕式中、11〜11!、X、及びnは(
1)と同義)で表わされる芳香族ポリ(チオ)エーテル
ケトンを製造する際に、使用するホスゲン、ルイス酸、
及びルイス塩基の量が一般式(1)の芳香族(チオ)エ
ーテルに対してモル比で各々3〜−0゜/、?〜10.
及び0,7〜10であシ、且つ、使用する非プロトン性
有機溶媒の量が一般式(1)の芳香族(チオ)エーテル
に対して重量比で25以下であり、且つ、使用するルイ
ス酸の量がホスゲンに対してモル比で/以下、かつルイ
ス塩基に対してモル比でへr以上である事を特徴とする
製造方法に存する。
フリーデル・クラフッ反応に於て反応調節剤としてルイ
ス塩基を添加する例は良く知られている。ルイス塩基添
加による効果のひとつは芳香核置換の際の配向性の制御
である。−例として上げると、トルエンの塩素によるク
ロル化反応がある(%開昭5ご−?り、←λり号公報)
。すなわち、塩素によリトルエンをクロル化する際に、
触媒として三塩化アルミニウムのみを使用する場合よシ
、三塩化アルミニウムと塩化カリウムの錯体を用いた場
合の方がパラ−クロルトルエンの選択性が向上する。他
の例を上げると、フリーデル・クラフッ・アルキル化反
応による重合反応に応用された場合もある( J、!!
!、 (!hand”1erancl I’t、!、
Lens 、 Po1.ym、Prepr、 、 Am
、 Chem、 8oc。
ス塩基を添加する例は良く知られている。ルイス塩基添
加による効果のひとつは芳香核置換の際の配向性の制御
である。−例として上げると、トルエンの塩素によるク
ロル化反応がある(%開昭5ご−?り、←λり号公報)
。すなわち、塩素によリトルエンをクロル化する際に、
触媒として三塩化アルミニウムのみを使用する場合よシ
、三塩化アルミニウムと塩化カリウムの錯体を用いた場
合の方がパラ−クロルトルエンの選択性が向上する。他
の例を上げると、フリーデル・クラフッ・アルキル化反
応による重合反応に応用された場合もある( J、!!
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Lens 、 Po1.ym、Prepr、 、 Am
、 Chem、 8oc。
Div、Polym、E!ci、、/り7タ 、20
、rr?−60゜特開昭J”!’ −/J/、073
号公報)。すなわち、/−クロルエチルベンゼンの7リ
ーデル・クラフッ重合によシボソーα−メチルベンジル
tiようとし九際に、三塩化アルミニウムのみを触媒と
して用いると、分校が多く、結晶化度も低く、低分子量
のポリマーしか得られないが、ルイス塩基としてニトロ
エタンが共存すると、分枝が抑制され、高結晶化度の高
分子量ポリマーが得られる事が報告されている。
、rr?−60゜特開昭J”!’ −/J/、073
号公報)。すなわち、/−クロルエチルベンゼンの7リ
ーデル・クラフッ重合によシボソーα−メチルベンジル
tiようとし九際に、三塩化アルミニウムのみを触媒と
して用いると、分校が多く、結晶化度も低く、低分子量
のポリマーしか得られないが、ルイス塩基としてニトロ
エタンが共存すると、分枝が抑制され、高結晶化度の高
分子量ポリマーが得られる事が報告されている。
フリーデル・クラフッ反応に於て、ルイス塩基を添加す
る例の中で特殊な例として、三塩化アルミニウムールイ
ス塩基(例えば塩化ナトリウム)の溶融塩中の反応を上
げる事ができる。
る例の中で特殊な例として、三塩化アルミニウムールイ
ス塩基(例えば塩化ナトリウム)の溶融塩中の反応を上
げる事ができる。
これらの溶融塩は通常の有機溶媒とは異なつ九性質をも
つ。すなわち、これらは非常に高い伝導度を持ったイオ
ン性液体としてふるまう。そして、これらの溶融塩は、
古くから化学工業界に於ては、フリーデル・クラフッ反
応による難溶性の条理式芳香族染顔料合成の良好な溶媒
として用いられてきた。
つ。すなわち、これらは非常に高い伝導度を持ったイオ
ン性液体としてふるまう。そして、これらの溶融塩は、
古くから化学工業界に於ては、フリーデル・クラフッ反
応による難溶性の条理式芳香族染顔料合成の良好な溶媒
として用いられてきた。
フリーデル・クラツク反応に於て、ルイス酸と共にルイ
ス塩基を添加する事によシ、上述した様な効果を芳香族
ポリエーテルケトンの合成に応用した例は特表昭to−
soo、り≦/にも見られるが、この方法では前述した
様な欠点を有する。
ス塩基を添加する事によシ、上述した様な効果を芳香族
ポリエーテルケトンの合成に応用した例は特表昭to−
soo、り≦/にも見られるが、この方法では前述した
様な欠点を有する。
本発明をさらに詳細に説明するに、本発明に用いられる
前記一般式(1)で表わされる芳香族(チオ)エーテル
としては、ジフェニルエーテル、/、≠−ジフェノキシ
ベンゼン、ビフェニル、ビス(弘−フェノキシフェニル
)エーテル、44.4c’−ビス(4cmフェノキシフ
ェニル)ジフェニルエーテル、!、!’−ジメチルフェ
ニルエーテル、/、≠−ビス(3−メチルフェノキシ)
ベンゼン、3,3〆−ジメトキシフェニルエーテル、/
、弘−ビス(3−メトキシフェノキシ)ベンゼン、
/、4cmビス(コークロロフェノキシ)ベンゼン、ジ
フェニルサルファイド、弘−フェノキシジフェニルサル
ファイド、/、弘−ビス(フェニルメルカプト)ベンゼ
ン、弘−フェノキシビフェニル、弘、参′−ジフェノキ
シビフェニルなどが挙げられるが、一般式(1)で表わ
されるものはいずれも使用可能でIり、必ずしもこれら
に限定されるものではない。又、これらの芳香族(チオ
)エーテルは単独もしくは混合して使用してもよい。
前記一般式(1)で表わされる芳香族(チオ)エーテル
としては、ジフェニルエーテル、/、≠−ジフェノキシ
ベンゼン、ビフェニル、ビス(弘−フェノキシフェニル
)エーテル、44.4c’−ビス(4cmフェノキシフ
ェニル)ジフェニルエーテル、!、!’−ジメチルフェ
ニルエーテル、/、≠−ビス(3−メチルフェノキシ)
ベンゼン、3,3〆−ジメトキシフェニルエーテル、/
、弘−ビス(3−メトキシフェノキシ)ベンゼン、
/、4cmビス(コークロロフェノキシ)ベンゼン、ジ
フェニルサルファイド、弘−フェノキシジフェニルサル
ファイド、/、弘−ビス(フェニルメルカプト)ベンゼ
ン、弘−フェノキシビフェニル、弘、参′−ジフェノキ
シビフェニルなどが挙げられるが、一般式(1)で表わ
されるものはいずれも使用可能でIり、必ずしもこれら
に限定されるものではない。又、これらの芳香族(チオ
)エーテルは単独もしくは混合して使用してもよい。
本発明において用いられるホスゲンの量は、一般式(1
)の芳香族(チオ)エーテルに対してモル比で3〜−2
0である。モル比が3未満では充分な高重合度を達成し
難く、ま九架橋反応が起こシ易いので好ましくない。さ
らに、重合反応の進行速度も著しく遅い。モル比が一〇
を超えると!た充分な高重合度は達成されない。
)の芳香族(チオ)エーテルに対してモル比で3〜−2
0である。モル比が3未満では充分な高重合度を達成し
難く、ま九架橋反応が起こシ易いので好ましくない。さ
らに、重合反応の進行速度も著しく遅い。モル比が一〇
を超えると!た充分な高重合度は達成されない。
本発明に用いられるルイス酸としては三塩化アルミニウ
ム、三臭化アルミニウム、三弗化硼素、塩化第二鉄、塩
化第二錫、四塩化チタン、三塩化硼素、五塩化アンチモ
ン、塩化亜鉛、三塩化カリウム、六塩化アンチモン、三
塩化リン、五塩化リン、五塩化テルル、三弗化硼素エチ
ルエーテル錯化物などの無水物が挙げられるが必ずしも
これらに限定されるものではない。又、これらの中でコ
ストの点から三塩化アルミニウムを用いる事が最も好ま
しい。
ム、三臭化アルミニウム、三弗化硼素、塩化第二鉄、塩
化第二錫、四塩化チタン、三塩化硼素、五塩化アンチモ
ン、塩化亜鉛、三塩化カリウム、六塩化アンチモン、三
塩化リン、五塩化リン、五塩化テルル、三弗化硼素エチ
ルエーテル錯化物などの無水物が挙げられるが必ずしも
これらに限定されるものではない。又、これらの中でコ
ストの点から三塩化アルミニウムを用いる事が最も好ま
しい。
本発明において用いられるルイス酸の使用量は、一般式
(1)の芳香族(チオ)エーテルに対してモル比で/、
り〜10であシ、好ましくは/、り〜弘であ夛、最適に
は参程度である。また、ルイス酸のホスゲンに対する使
用量は、ホスゲンに対してモル比で/以下が好ましい。
(1)の芳香族(チオ)エーテルに対してモル比で/、
り〜10であシ、好ましくは/、り〜弘であ夛、最適に
は参程度である。また、ルイス酸のホスゲンに対する使
用量は、ホスゲンに対してモル比で/以下が好ましい。
さらに、ルイス酸の使用量はルイス塩基に対してモル比
で/、2以上である。
で/、2以上である。
本発明に用いられるルイス塩基としては、塩化リチウム
、臭化リチウム、塩化ナトリウム、臭化ナトリウム、塩
化カリウム、臭化カリウム等のアルカリ金属ハロゲン化
物、又は、N−メチルホルムアミド%N、N−ジメチル
ホルムアミド、アセトアミド、N、N−ジメチルアセト
アミド、N−メチルピロリドン、スルホラン、ジメチル
スルホキシド、イミダゾール、アセトン、ベンゾフェノ
ン、ニトロメタン、ニトロエタン、ニトロベンゼン等の
非プロトン性極性有機化合物、又は、トリメチルアミン
塩酸塩、トリエチルアミン塩酸塩等の有機塩等が挙げら
れるが、必ずしもこれらに限定されるものではない。
、臭化リチウム、塩化ナトリウム、臭化ナトリウム、塩
化カリウム、臭化カリウム等のアルカリ金属ハロゲン化
物、又は、N−メチルホルムアミド%N、N−ジメチル
ホルムアミド、アセトアミド、N、N−ジメチルアセト
アミド、N−メチルピロリドン、スルホラン、ジメチル
スルホキシド、イミダゾール、アセトン、ベンゾフェノ
ン、ニトロメタン、ニトロエタン、ニトロベンゼン等の
非プロトン性極性有機化合物、又は、トリメチルアミン
塩酸塩、トリエチルアミン塩酸塩等の有機塩等が挙げら
れるが、必ずしもこれらに限定されるものではない。
本発明に於て用いられるルイス塩基の使用量は、一般式
(1)の芳香族(チオ)エーテルに対してモル比で0,
7〜/θである。
(1)の芳香族(チオ)エーテルに対してモル比で0,
7〜/θである。
本発明に用いられる非プロトン性有機溶媒としては、塩
化メチレン、塩化エチレン、/、λ−ジクロルエタン、
i、i、s、、z−テトラクロルエタン、クロロホルム
、四塩化炭素、ニトロベンゼン、ニトロメタン、二硫化
炭素、エチルエーテル、シフチルエーテル、ペンタン、
ヘキサン、クロルベンゼン、オルトジクロルベンゼン等
が挙げられるが、必ずしもこれらに限定されるものでは
ない。
化メチレン、塩化エチレン、/、λ−ジクロルエタン、
i、i、s、、z−テトラクロルエタン、クロロホルム
、四塩化炭素、ニトロベンゼン、ニトロメタン、二硫化
炭素、エチルエーテル、シフチルエーテル、ペンタン、
ヘキサン、クロルベンゼン、オルトジクロルベンゼン等
が挙げられるが、必ずしもこれらに限定されるものでは
ない。
本発明に用いられる非プロトン性極性溶媒の使用量は、
一般式〔!〕で示される芳香族(チオ)エーテルに対し
て重量比で好ましくは、25倍量以下である。
一般式〔!〕で示される芳香族(チオ)エーテルに対し
て重量比で好ましくは、25倍量以下である。
本発明において反応温度は特に制限はないが、−/17
’c以上(通常700℃以下)という温度でも高重合度
の重合物が得られる。また反応圧力は特に制限はないが
、常圧または加圧下で反応を行なってもよい。
’c以上(通常700℃以下)という温度でも高重合度
の重合物が得られる。また反応圧力は特に制限はないが
、常圧または加圧下で反応を行なってもよい。
本発明によれば、反応の最終段W1tで反応系を均一に
保ち、得られたポリマーの回収や精製等の後処理操作の
際の取扱い性の改善された方法で高重合度で直鎖状の芳
香族ポリ(チオ)エーテルケトンを安価に得る事ができ
る。te、本発明で得られる芳香族ポリ(チオ)エーテ
ルケトンは、引張り強度、曲げ強度、引張シ弾性率など
の機械的性質、電気的性質及び寸法安定性に優れ、且つ
、低吸水性であり、さらに耐薬品にも優れる。
保ち、得られたポリマーの回収や精製等の後処理操作の
際の取扱い性の改善された方法で高重合度で直鎖状の芳
香族ポリ(チオ)エーテルケトンを安価に得る事ができ
る。te、本発明で得られる芳香族ポリ(チオ)エーテ
ルケトンは、引張り強度、曲げ強度、引張シ弾性率など
の機械的性質、電気的性質及び寸法安定性に優れ、且つ
、低吸水性であり、さらに耐薬品にも優れる。
以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明する。
得られたポリマーの対数粘度(ηinh )はデ7チ濃
硫酸中、ポリマー濃度/、Of/diの濃度で30.0
℃に於て測定した。得られたポリマーの融点(Tm )
はPerkin −1!i1mer社製DSC−より型
示差走査熱量計を用いて測定した(窒素気流中、昇温速
度/乙℃/―)。
硫酸中、ポリマー濃度/、Of/diの濃度で30.0
℃に於て測定した。得られたポリマーの融点(Tm )
はPerkin −1!i1mer社製DSC−より型
示差走査熱量計を用いて測定した(窒素気流中、昇温速
度/乙℃/―)。
IH−及び”O−NMRスペクトルの測定は0DOLs
/CF3000H(J// (’I/V ) )溶液中
で日本電子社製JNM−GX−22OFT−NMRスペ
クトロメーターを用いて行った。
/CF3000H(J// (’I/V ) )溶液中
で日本電子社製JNM−GX−22OFT−NMRスペ
クトロメーターを用いて行った。
得られたポリマーの熱安定性は島津製作所社製高化式7
0−テスターOF?−!00kを用いて、4cOO℃に
於て所定時間放置後押し出され九ストランドの押し出し
性、形状、及びηinhを測定して調べた。
0−テスターOF?−!00kを用いて、4cOO℃に
於て所定時間放置後押し出され九ストランドの押し出し
性、形状、及びηinhを測定して調べた。
実施例/
無水玉塩化アルミニウムー0.7 ? (0,/ s
sモル)ト塩化リチウムへ/ t (0,044−モル
)を含む/、−一ジクロルエタン!Od中に、水冷下、
ジフェニルエーテルク、J P (0,044−モル)
を加え、さらにホスゲン$ J、4 t (0,弘!モ
ル)を吹き込む。ホスゲン導入終了後、水浴をはずしコ
参℃で7.2時間攪拌した。反応終了時、反応混合物は
粘稠な均一なゲルであった。反応混合物にメタノール、
2001E/を加えて反応を停止し、ポリマーを析出さ
せ念。得られ念ポリマーをF取扱、沸騰メタノールで7
回、沸騰s%塩酸水溶液で2回、沸騰脱塩水で一回洗浄
後、/コO℃で一昼夜減圧乾燥した。収量は7.?t(
り6%)であった。
sモル)ト塩化リチウムへ/ t (0,044−モル
)を含む/、−一ジクロルエタン!Od中に、水冷下、
ジフェニルエーテルク、J P (0,044−モル)
を加え、さらにホスゲン$ J、4 t (0,弘!モ
ル)を吹き込む。ホスゲン導入終了後、水浴をはずしコ
参℃で7.2時間攪拌した。反応終了時、反応混合物は
粘稠な均一なゲルであった。反応混合物にメタノール、
2001E/を加えて反応を停止し、ポリマーを析出さ
せ念。得られ念ポリマーをF取扱、沸騰メタノールで7
回、沸騰s%塩酸水溶液で2回、沸騰脱塩水で一回洗浄
後、/コO℃で一昼夜減圧乾燥した。収量は7.?t(
り6%)であった。
得られたポリマーの粘度ηinhは0.53dt/f。
’I’l−NMRスペクトルを図−/(a)に示す。/
、−一ジクロルエタンによるアルキル化に起因するピー
クは見られなかつ念。
、−一ジクロルエタンによるアルキル化に起因するピー
クは見られなかつ念。
得られたポリマーの熱的性質をDSCで測定した所、/
回目の昇温の際は363℃(Tmx )に吸熱ピークを
示した。参〇θ℃で5分間放置後、74℃/mで77℃
まで降温した後、再び昇温して吸熱ピークを観察する事
をさらに2回繰返した。−回目、3回目の昇温の際の吸
熱ピークは各々、3t /’C(Tms )、36θ’
C(Tms )に観測され念。この様にTml 、 T
mhT!n3は本質的には変化しなかった。
回目の昇温の際は363℃(Tmx )に吸熱ピークを
示した。参〇θ℃で5分間放置後、74℃/mで77℃
まで降温した後、再び昇温して吸熱ピークを観察する事
をさらに2回繰返した。−回目、3回目の昇温の際の吸
熱ピークは各々、3t /’C(Tms )、36θ’
C(Tms )に観測され念。この様にTml 、 T
mhT!n3は本質的には変化しなかった。
得られたポリマーのaOO℃に於ける熱安定性を調べた
。フローテスターにて参〇〇℃で1分及び70分放置し
た後、荷重をかけて押し出したストランドの押し出し性
は良好で、形状も良好なものでありt0又、押し出した
ストランドのηinhは各々、0.s z (j分)、
o、sr(70分)で本質的に変化していなかった。
。フローテスターにて参〇〇℃で1分及び70分放置し
た後、荷重をかけて押し出したストランドの押し出し性
は良好で、形状も良好なものでありt0又、押し出した
ストランドのηinhは各々、0.s z (j分)、
o、sr(70分)で本質的に変化していなかった。
比較例/
無水塩化アルミニウムJ /、! ? (0,274モ
ル)、塩化リチウムy、Of (0,/ / 1モル)
、ジフェニルエーテル/ 0.Of (0,0,12モ
ル)、ホスゲン/ J、4 f (0,/φ2モル)、
/、2−ジクロルエタン/jdを用いて実施例/と同様
に反応を行なつ九。収量は/θ、!f(9′/qb)で
あった。
ル)、塩化リチウムy、Of (0,/ / 1モル)
、ジフェニルエーテル/ 0.Of (0,0,12モ
ル)、ホスゲン/ J、4 f (0,/φ2モル)、
/、2−ジクロルエタン/jdを用いて実施例/と同様
に反応を行なつ九。収量は/θ、!f(9′/qb)で
あった。
得られたポリマーの粘度ηinhは0./λdl/lで
あつ念。
あつ念。
比較例コ
無水三塩化アルミニウムに、J f (0,0弘7モル
)と塩化リチウム八〇 ? (0,OJ 44モル)t
−含む/、−2−ジクロルエタン/7ml中に、氷−ア
七トン浴で冷却下、ジフェニルエーテ/I/コ、θt(
0,072モル)を加え、さらにホスゲンλ、rf (
0,OJ 1モル)を吹き込む。ホスゲン導入終了後、
冷却浴をはずし、室温で2j時間≠θ分攪拌し念。粘稠
な濃赤色透明の塊が生成した。
)と塩化リチウム八〇 ? (0,OJ 44モル)t
−含む/、−2−ジクロルエタン/7ml中に、氷−ア
七トン浴で冷却下、ジフェニルエーテ/I/コ、θt(
0,072モル)を加え、さらにホスゲンλ、rf (
0,OJ 1モル)を吹き込む。ホスゲン導入終了後、
冷却浴をはずし、室温で2j時間≠θ分攪拌し念。粘稠
な濃赤色透明の塊が生成した。
更にジフェニルエーテル0.Ot Of (0,≦ミリ
モル)を加え、反応混合物′t、2時間攪拌した後、反
応混合物をメタノール中に注ぎ込みポリマーを析出させ
た。後の操作は実施例/と同様に行った。
モル)を加え、反応混合物′t、2時間攪拌した後、反
応混合物をメタノール中に注ぎ込みポリマーを析出させ
た。後の操作は実施例/と同様に行った。
得られたポリマーを7.θt/dlの濃度で濃硫酸に溶
解しようとしたが、細かいゲル状の不溶部が多量にあつ
念。濃度θ、7?/dlで測定し念ηinhはθ、t/
dl/fであった。
解しようとしたが、細かいゲル状の不溶部が多量にあつ
念。濃度θ、7?/dlで測定し念ηinhはθ、t/
dl/fであった。
得られ九ポリマーの’H−NMRスペクトルを図−7(
b)に示す。/、2−ジクロルエタンによるアルキル化
に起因するピーク並びに芳香核のp−置換体以外の異種
構造によるピークが観測された。
b)に示す。/、2−ジクロルエタンによるアルキル化
に起因するピーク並びに芳香核のp−置換体以外の異種
構造によるピークが観測された。
DSOの測定によると得られたポリマーのTmは3θコ
℃であった。
℃であった。
実施例λ〜2及び比較例3〜6
試薬の仕込み割合を種々変えた以外は実施例/と同様に
重合した結果を表−7Kまとめて示す。反応条件は室温
でコ参〜24時間攪拌し念。
重合した結果を表−7Kまとめて示す。反応条件は室温
でコ参〜24時間攪拌し念。
比較例7
比較の為に、参、参′−ジフルオロベンゾフエノント弘
、参′−ジヒドロキクベンゾフェノンを用いンを行った
。
、参′−ジヒドロキクベンゾフェノンを用いンを行った
。
ηinhは0.r Odl/ tであった。
”H−NM1’tを図−/ (c) K示した。
熱的性質は’rmt、τrBは各々、369℃、367
℃であった。1100℃で10分間の熱処理後のストラ
ンドのηinhは熱処理前と変化なかつ九〇
℃であった。1100℃で10分間の熱処理後のストラ
ンドのηinhは熱処理前と変化なかつ九〇
図−/(a)、<b)、(0)は、各々、実施例/、比
較□例−1及び比較例りで得られたポリマーの1H−N
MRスペクトルを示す。 出 願 人 三菱化成工業株式会社 代 理 人 弁理士 要否用 −ほか7名 巳−1 (JEyはアルキノリ婆戊ひ゛P−1七■本上かにYろ
異7室構七糺1;よろ訃り繁j艮す、)手続補正書(方
式) 昭和67年7月7 日 特許庁長官殿 い 1 事件の表示 昭和6ノ年 特 許 願第r!79t
□ 号2 発 明 の名称 芳香族ポリ(チオ)エーテルケトンの製造法3 補正を
する者 出願人 (j9.<)三菱化成工業株式会社4代理人〒
100 (ほか 1 名) 5 補正命令の日付(発送日) 昭和6ノ年6月2g
日6補正の対象 別紙 「グ 図面の簡単な説明
較□例−1及び比較例りで得られたポリマーの1H−N
MRスペクトルを示す。 出 願 人 三菱化成工業株式会社 代 理 人 弁理士 要否用 −ほか7名 巳−1 (JEyはアルキノリ婆戊ひ゛P−1七■本上かにYろ
異7室構七糺1;よろ訃り繁j艮す、)手続補正書(方
式) 昭和67年7月7 日 特許庁長官殿 い 1 事件の表示 昭和6ノ年 特 許 願第r!79t
□ 号2 発 明 の名称 芳香族ポリ(チオ)エーテルケトンの製造法3 補正を
する者 出願人 (j9.<)三菱化成工業株式会社4代理人〒
100 (ほか 1 名) 5 補正命令の日付(発送日) 昭和6ノ年6月2g
日6補正の対象 別紙 「グ 図面の簡単な説明
Claims (2)
- (1)一般式〔 I 〕 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・〔 I 〕 (( I 〕式中、R^1〜R^1^2は水素原子、ハロ
ゲン原子、炭化水素基、又はアルコキシ基を示し、Xは
酸素原子又は硫黄原子であり、Xの一部は直接結合であ
つてもよく、nは0〜2の整数である)で表わされる芳
香族(チオ)エーテルとホスゲンをルイス酸及びルイス
塩基の存在下非プロトン性有機溶媒中で反応させて一般
式〔II〕 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・〔II〕 (〔II〕式中、R^1〜R^1^2は水素原子、ハロゲ
ン原子、炭化水素基、又はアルコキシ基を示し、Xは酸
素原子又は硫黄原子であり、Xの一部は直接結合であつ
てもよく、nは0〜2の整数である)で表わされる高重
合度の直鎖状芳香族ポリ(チオ)エーテルケトンを製造
する際に、使用するホスゲン、ルイス酸及びルイス塩基
の量が一般式〔 I 〕の芳香族(チオ)エーテルに対し
てモル比で各々3〜20、1.9〜10及び0.1〜1
0であり、且つ、使用する非プロトン性有機溶媒の量が
一般式〔 I 〕の芳香族(チオ)エーテルに対して重量
比で 25以下であり、且つ、使用するルイス酸の量がホスゲ
ンに対してモル比で1以下であり、且つ、使用するルイ
ス酸の量がルイス塩基に対してモル比で1.8以上であ
る事を特徴とする製造法。 - (2)ルイス酸として無水三塩化アルミニウムを用いる
特許請求の範囲第1項記載の製造法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8574086A JPS62241922A (ja) | 1986-04-14 | 1986-04-14 | 芳香属ポリ(チオ)エ−テルケトンの製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8574086A JPS62241922A (ja) | 1986-04-14 | 1986-04-14 | 芳香属ポリ(チオ)エ−テルケトンの製造法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62241922A true JPS62241922A (ja) | 1987-10-22 |
Family
ID=13867239
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8574086A Pending JPS62241922A (ja) | 1986-04-14 | 1986-04-14 | 芳香属ポリ(チオ)エ−テルケトンの製造法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62241922A (ja) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59159826A (ja) * | 1983-03-01 | 1984-09-10 | Mitsubishi Chem Ind Ltd | 芳香族ポリケトンの製造法 |
JPS59159825A (ja) * | 1983-03-01 | 1984-09-10 | Mitsubishi Chem Ind Ltd | 芳香族ポリケトンの製造方法 |
JPS6072923A (ja) * | 1983-09-29 | 1985-04-25 | Mitsubishi Chem Ind Ltd | 芳香族ポリエ−テルケトンの製造方法 |
JPS6079040A (ja) * | 1983-10-07 | 1985-05-04 | Mitsubishi Chem Ind Ltd | 芳香族ポリエ−テルケトンの製造法 |
JPS60101119A (ja) * | 1983-11-08 | 1985-06-05 | Mitsubishi Chem Ind Ltd | 芳香族ポリエ−テルケトンの製造方法 |
JPS60104126A (ja) * | 1983-11-10 | 1985-06-08 | Mitsubishi Chem Ind Ltd | 芳香族ポリチオエーテルケトンの製法 |
-
1986
- 1986-04-14 JP JP8574086A patent/JPS62241922A/ja active Pending
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59159826A (ja) * | 1983-03-01 | 1984-09-10 | Mitsubishi Chem Ind Ltd | 芳香族ポリケトンの製造法 |
JPS59159825A (ja) * | 1983-03-01 | 1984-09-10 | Mitsubishi Chem Ind Ltd | 芳香族ポリケトンの製造方法 |
JPS6072923A (ja) * | 1983-09-29 | 1985-04-25 | Mitsubishi Chem Ind Ltd | 芳香族ポリエ−テルケトンの製造方法 |
JPS6079040A (ja) * | 1983-10-07 | 1985-05-04 | Mitsubishi Chem Ind Ltd | 芳香族ポリエ−テルケトンの製造法 |
JPS60101119A (ja) * | 1983-11-08 | 1985-06-05 | Mitsubishi Chem Ind Ltd | 芳香族ポリエ−テルケトンの製造方法 |
JPS60104126A (ja) * | 1983-11-10 | 1985-06-08 | Mitsubishi Chem Ind Ltd | 芳香族ポリチオエーテルケトンの製法 |
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