JPS6272720A - 含フッ素芳香族ポリエステルの製造方法 - Google Patents
含フッ素芳香族ポリエステルの製造方法Info
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- JPS6272720A JPS6272720A JP21228185A JP21228185A JPS6272720A JP S6272720 A JPS6272720 A JP S6272720A JP 21228185 A JP21228185 A JP 21228185A JP 21228185 A JP21228185 A JP 21228185A JP S6272720 A JPS6272720 A JP S6272720A
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- polymer
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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450’C以下で溶融成形可能であり、すぐれ
た難燃性、耐薬品性、耐摩耗性を有すると共に卓越した
耐熱性を具備した含フッ素芳香族ポリエステルに関する
ものでおる。
た難燃性、耐薬品性、耐摩耗性を有すると共に卓越した
耐熱性を具備した含フッ素芳香族ポリエステルに関する
ものでおる。
〈従来の技術〉
近年、ファインケミカルの分野において、フッ素ケミカ
ルが注目されている。なかでも、脂肪族ポリマではめる
がポリテトラフルオロエチレンに代表されるフッ素ポリ
マはそのポリマの持つ特有の性質、例えば耐熱性、耐薬
品性、撥油、安水性、非粘着性などのすぐれた特性を生
かし、高機能性樹脂、フィルムとしてその用途は最近で
はかなり広範囲に及んでいる。
ルが注目されている。なかでも、脂肪族ポリマではめる
がポリテトラフルオロエチレンに代表されるフッ素ポリ
マはそのポリマの持つ特有の性質、例えば耐熱性、耐薬
品性、撥油、安水性、非粘着性などのすぐれた特性を生
かし、高機能性樹脂、フィルムとしてその用途は最近で
はかなり広範囲に及んでいる。
しかしながらこれらフッ素ポリマのうち例えばポリテト
ラフルオロエチレンは溶融粘度が異常に高く一般のプラ
スチックに適用される溶融加工法が適用できないという
欠点を有している。
ラフルオロエチレンは溶融粘度が異常に高く一般のプラ
スチックに適用される溶融加工法が適用できないという
欠点を有している。
このため、粉末冶金で行なわれ一〇いるようにポリテト
ラフルオロエチレンの粉末を一度圧縮し、これを融点以
上に加熱してポリテトラフルオロエチレン粒子を融着す
る方法が加工法の基本になっている。
ラフルオロエチレンの粉末を一度圧縮し、これを融点以
上に加熱してポリテトラフルオロエチレン粒子を融着す
る方法が加工法の基本になっている。
したがって、シート、棒、パイプなどの単純な成形品し
か得ることができなかった。
か得ることができなかった。
これに対し、ポリテトラフルオロエチレンの成形性や機
械的強度などの改良を目的としてポリビ二すデンフルオ
ライトあるいはテトラフルオロエチレンーへキサフルオ
ロエチレン共重合体など、溶融成形可能な脂肪族系フッ
素樹脂が開発されている(プラスチックス」凱(2)、
20.(1985) )。
械的強度などの改良を目的としてポリビ二すデンフルオ
ライトあるいはテトラフルオロエチレンーへキサフルオ
ロエチレン共重合体など、溶融成形可能な脂肪族系フッ
素樹脂が開発されている(プラスチックス」凱(2)、
20.(1985) )。
これに対し芳香族系含フッ素ポリマとしては4−オキシ
安息香酸のフッ素置換体で必る4−オキシ−2,3,5
,6−テトラフルオロ安息@酸を用いて合成したポリマ
が高分子論文集 嬰、 8.531〜534 (198
2)に記載されている。
安息香酸のフッ素置換体で必る4−オキシ−2,3,5
,6−テトラフルオロ安息@酸を用いて合成したポリマ
が高分子論文集 嬰、 8.531〜534 (198
2)に記載されている。
〈発明が解決しようとする問題点〉
しかしながら、溶融成形可能な前記ポリビニリデンフル
オライドあるいはテトラフルオロエチレン−ヘキサフル
オロエチレン共重合体などの脂肪族フッ素ポリマは一般
の溶融法で成形できる反面、脂肪族ポリマであるために
押出成形時の耐熱性に問題を残している。
オライドあるいはテトラフルオロエチレン−ヘキサフル
オロエチレン共重合体などの脂肪族フッ素ポリマは一般
の溶融法で成形できる反面、脂肪族ポリマであるために
押出成形時の耐熱性に問題を残している。
すなわち、押出成形時において熱分解により生じたフッ
化水素がスクリュー等の金属材質を箸しく腐蝕し、その
ために特殊な金属材質を必要とすることであり、加工工
程上の大きな問題となっている。
化水素がスクリュー等の金属材質を箸しく腐蝕し、その
ために特殊な金属材質を必要とすることであり、加工工
程上の大きな問題となっている。
このような耐熱性の問題、おるいは機械的性質が低いと
いう問題は主鎖に脂肪族骨格を有することに起因してお
り、本質的にこれらの問題を解決することは不可能であ
った。
いう問題は主鎖に脂肪族骨格を有することに起因してお
り、本質的にこれらの問題を解決することは不可能であ
った。
また、芳香族系含フッ素ポリマである4−オキシ−2,
3,5,6−テトラフルオロ安息香酸からなるポリマに
ついては高分子論文集 39.8.531〜534 (
1982)にも記載されているように収率が36%と低
く、熱小量分析から得られた減量開始温度も80’Cと
と耐熱性もかなり低いものであった。
3,5,6−テトラフルオロ安息香酸からなるポリマに
ついては高分子論文集 39.8.531〜534 (
1982)にも記載されているように収率が36%と低
く、熱小量分析から得られた減量開始温度も80’Cと
と耐熱性もかなり低いものであった。
これは重合に用いた4−アセトキシ−2,3,5,6−
テトラフルオロ安息香酸が低純度のためと考えられる。
テトラフルオロ安息香酸が低純度のためと考えられる。
つまり、この文献にてこのモノマの合成法とじ−で引用
して必るJ、 Polym、 Sc i 、 、 Ch
em、 Ed匪746(1966)に記載しである七ツ
マ合成法とは、3−ブロム−4−オキシ安息香酸および
3,5−ジブロム−4−オキシ安息香酸のアセチル化反
応であり、このアセチル化反応条件は酢酸ナトリウムの
存在下、アセチル化剤として無水酢酸318モル量を用
いて環流下でアセチル化反応を行なうものでおる。
して必るJ、 Polym、 Sc i 、 、 Ch
em、 Ed匪746(1966)に記載しである七ツ
マ合成法とは、3−ブロム−4−オキシ安息香酸および
3,5−ジブロム−4−オキシ安息香酸のアセチル化反
応であり、このアセチル化反応条件は酢酸ナトリウムの
存在下、アセチル化剤として無水酢酸318モル量を用
いて環流下でアセチル化反応を行なうものでおる。
しかしながら、本発明者らがこのアセチル化反応につい
て4−オキシ−2,3,5,6−テトラフルオロ安息香
酸を用いて追試した結果、上記反応方法で得られる反応
生成物は環流下という高温条件であるためにフッ素置換
基の電子吸引効果のため脱炭酸などの分解が起こり、得
られたモノマの融点が精製後も97〜121℃で必るこ
とからも推察されるように不純物を多く含んであり、高
純度でモノマを1qることができないことが明らかにな
った。
て4−オキシ−2,3,5,6−テトラフルオロ安息香
酸を用いて追試した結果、上記反応方法で得られる反応
生成物は環流下という高温条件であるためにフッ素置換
基の電子吸引効果のため脱炭酸などの分解が起こり、得
られたモノマの融点が精製後も97〜121℃で必るこ
とからも推察されるように不純物を多く含んであり、高
純度でモノマを1qることができないことが明らかにな
った。
しかもアセチル化反応の収率が極めて近いこともわかっ
た。
た。
なあ、本発明者らがこの従来の方法により、追実験を行
なったところ、重合度40という低い重合度のポリマの
みが得られ、またこのポリマは重合時の昇華か激しく、
ポリマ収率の低いこと、重合時の分解によるポリマ着色
が激しく、ポリマの耐熱性が不良であることなどの面に
おいても満足できるものではなく、実用化は困難である
ことがわかった。この結果は前記高分子論文集 39.
(8)、531〜534 (1982)に記載されて
いる結果とよく一致している。
なったところ、重合度40という低い重合度のポリマの
みが得られ、またこのポリマは重合時の昇華か激しく、
ポリマ収率の低いこと、重合時の分解によるポリマ着色
が激しく、ポリマの耐熱性が不良であることなどの面に
おいても満足できるものではなく、実用化は困難である
ことがわかった。この結果は前記高分子論文集 39.
(8)、531〜534 (1982)に記載されて
いる結果とよく一致している。
く問題点を解決するための手段〉
そこで本発明者らはこの耐熱性の問題を解決すると同時
に、機械的性質を向上させるため、芳香族系の含フッ素
上ツマに着眼し、鋭意検討を行なった。
に、機械的性質を向上させるため、芳香族系の含フッ素
上ツマに着眼し、鋭意検討を行なった。
そこで、4−オキシ−2,3,5,6−テトラフルオロ
安息香酸のアセチル化反応について酢酸および酢酸ナト
リウムを触媒として用いた系について鋭意検討した結果
、反応温度は前述の文献(J、Polym、Sci、、
Chem、Ed、31,746(1966))に記載さ
れティるような無水酢酸の環流下ではなく、120〜1
30’C1好ましくは125〜130’Cで5〜20時
間、好ましくは10〜20時間反応を行なうことにより
、高純度の4−アセトキシ−2,3,5,6−テトラフ
ルオロ安息@酸あるいはそのオリゴマ誘導体を1qるこ
とができ、またここで得られたモノマおよびオリゴマを
用いたならば、昇華物が極めて少なく、融点が230’
Cから350’Cの範囲であり、重合度100以上のポ
リマが得られ、このポリマは耐熱性にすぐれ、しかも低
温で溶融成形可能であり、ざらにはすぐれた弾性率をも
つことを見出したのである。
安息香酸のアセチル化反応について酢酸および酢酸ナト
リウムを触媒として用いた系について鋭意検討した結果
、反応温度は前述の文献(J、Polym、Sci、、
Chem、Ed、31,746(1966))に記載さ
れティるような無水酢酸の環流下ではなく、120〜1
30’C1好ましくは125〜130’Cで5〜20時
間、好ましくは10〜20時間反応を行なうことにより
、高純度の4−アセトキシ−2,3,5,6−テトラフ
ルオロ安息@酸あるいはそのオリゴマ誘導体を1qるこ
とができ、またここで得られたモノマおよびオリゴマを
用いたならば、昇華物が極めて少なく、融点が230’
Cから350’Cの範囲であり、重合度100以上のポ
リマが得られ、このポリマは耐熱性にすぐれ、しかも低
温で溶融成形可能であり、ざらにはすぐれた弾性率をも
つことを見出したのである。
すなわち本発明は、下記構造式(I)を有し、融点が2
30’Cから350’Cの範囲であり、重合度100以
上の含フッ素芳香族ポリエステルを提供するものである
。
30’Cから350’Cの範囲であり、重合度100以
上の含フッ素芳香族ポリエステルを提供するものである
。
(但しn≧100>
本発明の含フッ素芳香族ポリエステルは4−オキシ−2
,3,5,6−テトラフルオロ安息香酸またはその機能
性誘導体を用いて通常の脱酢酸法、脱フエノール法など
の方法によって製造することができる。
,3,5,6−テトラフルオロ安息香酸またはその機能
性誘導体を用いて通常の脱酢酸法、脱フエノール法など
の方法によって製造することができる。
好ましい方法としては、例えば、次の(1)または(2
)の方法が挙げられる。
)の方法が挙げられる。
(1)4−オキシ−2,3,5,6−テトラフルオロ安
息香酸を無水酢酸を用いてアセチル化し、4−アセトキ
シ−2,3,5,6−テトラフルオロ安息香酸あるいは
そのオリゴマとした後、脱酢酸重縮合反応により製造す
る方法。
息香酸を無水酢酸を用いてアセチル化し、4−アセトキ
シ−2,3,5,6−テトラフルオロ安息香酸あるいは
そのオリゴマとした後、脱酢酸重縮合反応により製造す
る方法。
(2)4−オキシ−2,3,5,6−テトラフルオロ安
息香酸に所望量のジフェニルカーボネートを反応させて
フェニルエステルとした後、脱フエノール重縮合反応に
より製造する方法。
息香酸に所望量のジフェニルカーボネートを反応させて
フェニルエステルとした後、脱フエノール重縮合反応に
より製造する方法。
これらのうち、最も好ましい重合方法は(1)の脱酢酸
重合反応であり、所定量の4−アセトキシ−2゜3.5
.8−テトラフルオロ安息香酸あるいはそのオリゴマを
窒素、アルゴンなどの不活性ガス雰囲気下、150〜3
00’Cで1〜10時間反応させた1多、15分〜10
0分で高真空にすると同時に300〜350’Cまで昇
温し、更に1〜50時間反応ざ−せて、重縮合を完結せ
しめるか、180〜210℃で高真空下で1〜50時間
固相重合せしめる方法が望ましい。
重合反応であり、所定量の4−アセトキシ−2゜3.5
.8−テトラフルオロ安息香酸あるいはそのオリゴマを
窒素、アルゴンなどの不活性ガス雰囲気下、150〜3
00’Cで1〜10時間反応させた1多、15分〜10
0分で高真空にすると同時に300〜350’Cまで昇
温し、更に1〜50時間反応ざ−せて、重縮合を完結せ
しめるか、180〜210℃で高真空下で1〜50時間
固相重合せしめる方法が望ましい。
重縮合反応に使用する触媒としては酢酸第一スズ、テト
ラブチルチタネート、酢酸ナトリウム、酢酸カリウム、
三酸化アンチモン、金属マグネシウムなどの金属化合物
が代表的であり、とりわけ脱フエノール重縮合の際に有
効である。
ラブチルチタネート、酢酸ナトリウム、酢酸カリウム、
三酸化アンチモン、金属マグネシウムなどの金属化合物
が代表的であり、とりわけ脱フエノール重縮合の際に有
効である。
また、4−アセトキシ−2,3,5,6−テトラフルオ
ロ安息香[ciるいはそのオリゴマ誘導体を得るにはア
セチル化反応を以下の様に行なう。
ロ安息香[ciるいはそのオリゴマ誘導体を得るにはア
セチル化反応を以下の様に行なう。
4−オキシ−2,3,5,6−テトラフルオロ安息香酸
を酢酸および酢酸ナトリウムを触媒として反応温度12
0〜130’C1好ましくは125〜130℃で5〜2
0時間、好ましくは10〜20時間反応を行なうのであ
る。これにより高純度の4−アセトキシ−2,3,5,
6−テトラフルオロ安息香酸あるいはそのオリゴマ誘導
体を得ることができる。
を酢酸および酢酸ナトリウムを触媒として反応温度12
0〜130’C1好ましくは125〜130℃で5〜2
0時間、好ましくは10〜20時間反応を行なうのであ
る。これにより高純度の4−アセトキシ−2,3,5,
6−テトラフルオロ安息香酸あるいはそのオリゴマ誘導
体を得ることができる。
ざらに詳しく本発明の含フッ素芳香族ポリエステルの製
造方法を説明する。
造方法を説明する。
七ツマである4−アセトキシ−2,3,5,6−テトラ
フルオロ安息香酸は、4−オキシ−2,3,5,6−テ
トラフルオロ安息香酸1モルに対し、無水酢酸4〜5モ
ル邑、触媒として酸10.05〜0.5モル量を加え、
反応速度120〜130℃、好ましくは1O〜20時間
反応させて得ることができる。
フルオロ安息香酸は、4−オキシ−2,3,5,6−テ
トラフルオロ安息香酸1モルに対し、無水酢酸4〜5モ
ル邑、触媒として酸10.05〜0.5モル量を加え、
反応速度120〜130℃、好ましくは1O〜20時間
反応させて得ることができる。
なお、この七ツマの融点はアルコールで精製したところ
124〜125℃であり、極めて高純度で1qることか
可能でおる。
124〜125℃であり、極めて高純度で1qることか
可能でおる。
また、酢酸ナトリウムを触媒として用いる場合は4−オ
キシ−2,3,5,6−テトラフルオロ安息香酸1モル
に対して無水酢酸4〜5モル量用い、酢酸ナトリウム1
X10−3〜1X10−2モル量の存在下、反応温度1
20〜130’C1好ましくは125〜130℃で5〜
20時間、好ましくは10〜20時間反応することによ
り得られる。
キシ−2,3,5,6−テトラフルオロ安息香酸1モル
に対して無水酢酸4〜5モル量用い、酢酸ナトリウム1
X10−3〜1X10−2モル量の存在下、反応温度1
20〜130’C1好ましくは125〜130℃で5〜
20時間、好ましくは10〜20時間反応することによ
り得られる。
なあ、この場合の生成物は融点が130〜200′Cの
範囲でおるモノマを有したオリゴマであり、加水分解に
より求めたオリゴマの重合度は3〜10でめった。
範囲でおるモノマを有したオリゴマであり、加水分解に
より求めたオリゴマの重合度は3〜10でめった。
かくして得られるモノマおよびモノマを含むオリゴマを
用いて前)小の重合条件下で重縮合反応を行なったとこ
ろ収率も80〜90%と高く、分解による着色もなく、
加水分解により酢!fflから求めた重合度も300〜
550と高いもので必ることがわかった。
用いて前)小の重合条件下で重縮合反応を行なったとこ
ろ収率も80〜90%と高く、分解による着色もなく、
加水分解により酢!fflから求めた重合度も300〜
550と高いもので必ることがわかった。
すなわち本発明の重縮合反応は、酢酸触媒で得られる融
点124〜125℃のモノマ、好ましくは酢酸ナトリウ
ム触媒で得られる融点が130〜200℃の範囲である
七ツマを含有したオリゴマを用いることが必要であり、
かくして得られるポリエステルが、本発明の目的とする
すぐれた耐熱性を有するのである。
点124〜125℃のモノマ、好ましくは酢酸ナトリウ
ム触媒で得られる融点が130〜200℃の範囲である
七ツマを含有したオリゴマを用いることが必要であり、
かくして得られるポリエステルが、本発明の目的とする
すぐれた耐熱性を有するのである。
なお、本発明の芳香族ポリエステルを重縮合する際には
、上記構造単位(1)に(4−オキシ安息香酸)、3−
クロル−4−オキシ安息香酸、3−メチル−4−オキシ
安息香酸、3−メトキシ−4−オキシ安息香酸、3−フ
ェニル−4−オキシ安息香酸、3,5−ジクロル−4−
オキシ安息香酸、3,5−ジメチル−4−オキシ安息香
酸、3,5−ジメトキシ−4−オキシ安息香酸、(メタ
オキシ安息香Wa) 、2.6−オキシナフトエ酸、2
.7−オキシナフトエ酸などの他の芳香族オキシカルボ
ン酸を本発明の目的を損なわない程度の少割合の範囲で
更に共重合せしめることができる。
、上記構造単位(1)に(4−オキシ安息香酸)、3−
クロル−4−オキシ安息香酸、3−メチル−4−オキシ
安息香酸、3−メトキシ−4−オキシ安息香酸、3−フ
ェニル−4−オキシ安息香酸、3,5−ジクロル−4−
オキシ安息香酸、3,5−ジメチル−4−オキシ安息香
酸、3,5−ジメトキシ−4−オキシ安息香酸、(メタ
オキシ安息香Wa) 、2.6−オキシナフトエ酸、2
.7−オキシナフトエ酸などの他の芳香族オキシカルボ
ン酸を本発明の目的を損なわない程度の少割合の範囲で
更に共重合せしめることができる。
また、ハイドロキノン、レゾルシン、クロルハイドロキ
ノン、メチルハイドロキノン、フェニルハイドロキノン
、2,6−シオキシナフタレン、2,7−シオキシナフ
タレンなどのジオール成分と同時にテレフタル酸、イソ
フタル酸、4.4−ジフェニルジカルボン酸、2,6−
ナノタレンジカルボン酸、1゜2−ビス(フェノキシ)
エタン−4,4−ジカルボン酸、1.2−ビス(2−ク
ロルフェノキシ〉エタン−4,4−ジカルボン酸、4,
4゛−ジカルボキシジフェニルエーテルなどのジカルボ
ン酸成分をジオール成分と当モル量にして少割合の範囲
でざらに共重合せしめることも可能でおる。
ノン、メチルハイドロキノン、フェニルハイドロキノン
、2,6−シオキシナフタレン、2,7−シオキシナフ
タレンなどのジオール成分と同時にテレフタル酸、イソ
フタル酸、4.4−ジフェニルジカルボン酸、2,6−
ナノタレンジカルボン酸、1゜2−ビス(フェノキシ)
エタン−4,4−ジカルボン酸、1.2−ビス(2−ク
ロルフェノキシ〉エタン−4,4−ジカルボン酸、4,
4゛−ジカルボキシジフェニルエーテルなどのジカルボ
ン酸成分をジオール成分と当モル量にして少割合の範囲
でざらに共重合せしめることも可能でおる。
この含フッ素芳香族ポリエステルの融点は230〜35
0℃であり、また、ずり速度103 5eC−1で高化
式フローテスターを用いて測定した溶融粘度は5X10
2〜105ボイズであることが好−ましく、より好まし
くは103〜5X104ポイズであり、最も好ましくは
5X103〜5×104ポイズである。
0℃であり、また、ずり速度103 5eC−1で高化
式フローテスターを用いて測定した溶融粘度は5X10
2〜105ボイズであることが好−ましく、より好まし
くは103〜5X104ポイズであり、最も好ましくは
5X103〜5×104ポイズである。
すなわち得られたポリマの融点が230’Cより低い場
合は耐熱性が劣り、弾性率も低いので、本発明の目的を
達成し得ず、また、350℃より高い場合は溶融成形時
に分解が起こり、成形不良となる。
合は耐熱性が劣り、弾性率も低いので、本発明の目的を
達成し得ず、また、350℃より高い場合は溶融成形時
に分解が起こり、成形不良となる。
また、溶融粘度が5X102ポイズより低いと得られた
成形品の強度および靭性が低くなる傾向があり、一方、
溶融粘度が105ポイズよりも高いと溶融成形が難しく
なり、得られた成形品の機械的性質も悪くなる傾向を示
す。
成形品の強度および靭性が低くなる傾向があり、一方、
溶融粘度が105ポイズよりも高いと溶融成形が難しく
なり、得られた成形品の機械的性質も悪くなる傾向を示
す。
また、ポリエステルの分子量はポリマを加水分解した債
、ガスクロマトグラフィーで生成した酢酸の量を定量す
ることによって測定可能であり、重合度100以上が必
要である。
、ガスクロマトグラフィーで生成した酢酸の量を定量す
ることによって測定可能であり、重合度100以上が必
要である。
かくしてなる本発明の含フッ素芳香族ポリエステルは融
点が230〜350’Cと低く、押出成形、射出成形、
圧縮成形、ブロー成形などの通常の溶融成形に供するこ
とができ、繊維、フィルム、三次元成形品、容器、ホー
スなどに加工することが可能である。
点が230〜350’Cと低く、押出成形、射出成形、
圧縮成形、ブロー成形などの通常の溶融成形に供するこ
とができ、繊維、フィルム、三次元成形品、容器、ホー
スなどに加工することが可能である。
なお成形時には本発明の芳香族ポリエステルに対し、ガ
ラス繊維、炭素繊維、アスベストなどの強化剤、充填材
、核剤、顔料、酸化防止剤、安定剤、可塑剤、滑剤、離
型剤、および補強材などの添加剤や他のポリマを添加し
て、成形品に所望の特性を付与することができる。
ラス繊維、炭素繊維、アスベストなどの強化剤、充填材
、核剤、顔料、酸化防止剤、安定剤、可塑剤、滑剤、離
型剤、および補強材などの添加剤や他のポリマを添加し
て、成形品に所望の特性を付与することができる。
このポリマとしては、ポリテトラフルオロエチレンなど
の脂肪族系フッ素ポリマ、市販の芳香族ポリマであるパ
エコノール″[装置化学(株)製]、″Uポリマー″[
ユニチカ(株)製] 、” PEEK”[ICI社製]
などのほか、各種のポリスルホン、ポリエーテルスルホ
ン、ポリフェニレンスルフィドなどがあり、ポリエチレ
ンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートなども
挙げることができる。また、各種のサーモトロピック液
晶ポリエステルも挙げることができる。
の脂肪族系フッ素ポリマ、市販の芳香族ポリマであるパ
エコノール″[装置化学(株)製]、″Uポリマー″[
ユニチカ(株)製] 、” PEEK”[ICI社製]
などのほか、各種のポリスルホン、ポリエーテルスルホ
ン、ポリフェニレンスルフィドなどがあり、ポリエチレ
ンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートなども
挙げることができる。また、各種のサーモトロピック液
晶ポリエステルも挙げることができる。
なお、このようにして得られた成形品は、熱処理によっ
て強度を増加させることができ、弾性率をも多くの場合
増加させることができる。
て強度を増加させることができ、弾性率をも多くの場合
増加させることができる。
この熱処理は、成形品を不活性雰囲気(例えば窒素、ア
ルゴン、ヘリウムまたは水蒸気)中または酸素含有雰囲
気(例えば空気)中でポリマの融点以下の温度で熱処理
することによって行なうことかできる。この熱処理は緊
張下であってもなくてもよく、数分〜数日の間で行なう
ことができる。
ルゴン、ヘリウムまたは水蒸気)中または酸素含有雰囲
気(例えば空気)中でポリマの融点以下の温度で熱処理
することによって行なうことかできる。この熱処理は緊
張下であってもなくてもよく、数分〜数日の間で行なう
ことができる。
〈実施例〉
以下実施例により本発明をざらに説明する。
実施例1
冷却管をそなえた4つロフラスコに4−オキシ−2,3
,5,6−テトラフルオロ安息香酸21y(0,1モル
)、無水酢酸40.89(0,4モル)、酢酸2.17
を仕込み、内温を125〜130’Cに保持し、窒素雰
囲気下にて15時間反応を行なった。反応後は水中に投
下し、過剰の無水酢酸を酢酸に加水分解したのち析出物
を濾過した。析出物はベンゼン、リブロインで2回再結
晶することにより精製した。
,5,6−テトラフルオロ安息香酸21y(0,1モル
)、無水酢酸40.89(0,4モル)、酢酸2.17
を仕込み、内温を125〜130’Cに保持し、窒素雰
囲気下にて15時間反応を行なった。反応後は水中に投
下し、過剰の無水酢酸を酢酸に加水分解したのち析出物
を濾過した。析出物はベンゼン、リブロインで2回再結
晶することにより精製した。
得られたモノマの融点は124〜125℃であり、IR
により1830cm−’に原料である4−オキシ安息香
酸には見られないアセチル基に起因する新たな吸収がみ
られ、目的の4−アセトキシ−2,3,5,6−テトラ
フルオロ安息香酸であることを確ル2した。
により1830cm−’に原料である4−オキシ安息香
酸には見られないアセチル基に起因する新たな吸収がみ
られ、目的の4−アセトキシ−2,3,5,6−テトラ
フルオロ安息香酸であることを確ル2した。
再結晶後の収率は83%であった。 ここで得られた4
−アセトキシ−2,3,5,6−テトラフルオロ安息香
酸12 、6 ’j (0,5x、10−1モル)を重
合用試験管に仕込み、次の条件で脱酢酸重合を行なった
。
−アセトキシ−2,3,5,6−テトラフルオロ安息香
酸12 、6 ’j (0,5x、10−1モル)を重
合用試験管に仕込み、次の条件で脱酢酸重合を行なった
。
まず窒素雰囲気、150〜250’Cで3時間反応させ
た後、250’C130分で1.0#H(]以下に減圧
にすると同時に250〜350’Cで1.OmHQ以下
、10時間反応せしめたところ82%の収率でポリマが
得られた。
た後、250’C130分で1.0#H(]以下に減圧
にすると同時に250〜350’Cで1.OmHQ以下
、10時間反応せしめたところ82%の収率でポリマが
得られた。
このポリマの元素分析結果は第1表の通りであり、一般
式(I>に示す理論構造式に対応した理論値とよい一致
を示した。
式(I>に示す理論構造式に対応した理論値とよい一致
を示した。
また、ポリマを加水分解して酢酸量から求めた重合度は
340であった。
340であった。
n =340
第1表
但し、酸素・0(%)は0(%)=100(%)−C(
%)−F(%)として算出した。
%)−F(%)として算出した。
また、赤外吸収スペクトルにより1796cm’のカル
ボニルの吸収と1338cm−1のフェニレンの骨格撮
動がみられ、この吸収はフッ素未置換体のポリ(P−オ
キシベンゾエート)にはない特性吸収であることがわか
った。
ボニルの吸収と1338cm−1のフェニレンの骨格撮
動がみられ、この吸収はフッ素未置換体のポリ(P−オ
キシベンゾエート)にはない特性吸収であることがわか
った。
このポリマを示差走査熱量計(パーキンエルマーII型
)で測定したとちころ融点238℃1結晶融解熱量4.
4cal/gであった。またこのポリマを高化式フロー
テスターに供し、紡糸温度280℃1口金孔径0.5簡
φの紡出糸を得た。なお溶融粘度はずり速度103 (
Sec−’ ) テ8000;J?イズであった。
)で測定したとちころ融点238℃1結晶融解熱量4.
4cal/gであった。またこのポリマを高化式フロー
テスターに供し、紡糸温度280℃1口金孔径0.5簡
φの紡出糸を得た。なお溶融粘度はずり速度103 (
Sec−’ ) テ8000;J?イズであった。
また、耐熱性の測定として、上記紡出糸を東洋ボールド
ウィン(株)社製レオパイブロンI)Dシー■−EAを
用い、周波数110H2、昇温速度2℃/分、チャック
間距離40mで弾性率を測定したところ30’Cでの弾
性率は1.9GPaでめった。なお、150’Cでの弾
性率保持率[(1)式]は76%という高い値であった
。
ウィン(株)社製レオパイブロンI)Dシー■−EAを
用い、周波数110H2、昇温速度2℃/分、チャック
間距離40mで弾性率を測定したところ30’Cでの弾
性率は1.9GPaでめった。なお、150’Cでの弾
性率保持率[(1)式]は76%という高い値であった
。
同様の測定を高耐熱性樹脂である’PEEK” [IC
T社製] (PEEK45P)で行なったところ30’
Cでの弾性率は3.6GPa 、150’Cでの弾性率
保持率41%であり、本発明のポリエステルが比較的高
い弾性率を有し、”PEEに°よりもすぐれた耐熱性を
有していることがわかった。
T社製] (PEEK45P)で行なったところ30’
Cでの弾性率は3.6GPa 、150’Cでの弾性率
保持率41%であり、本発明のポリエステルが比較的高
い弾性率を有し、”PEEに°よりもすぐれた耐熱性を
有していることがわかった。
さらにTGA (熱重量分析)により空気中、2Q’C
/minの条件で熱安定性を測定したところ減は開始温
度は205℃であった。
/minの条件で熱安定性を測定したところ減は開始温
度は205℃であった。
実施例2
冷却管をそなえた4つロフラスコに4−ヒドロキシ−2
,3,5,6−テトラフルオロ安息香酸21!17(0
,1モル)、無水酢!40.8cJ(0,4モル)、酢
酸ナトリウム0.021tjを仕込み、内温を125〜
130’Cに保持し、窒素雰囲気下にて15時間反応を
行なった。反応後は水中に投下し、過剰の無水酢酸を酢
酸に加水分解したのち析出物を濾過した。析出物はベン
ゼン、リブロインで2回再結晶することにより精製した
。
,3,5,6−テトラフルオロ安息香酸21!17(0
,1モル)、無水酢!40.8cJ(0,4モル)、酢
酸ナトリウム0.021tjを仕込み、内温を125〜
130’Cに保持し、窒素雰囲気下にて15時間反応を
行なった。反応後は水中に投下し、過剰の無水酢酸を酢
酸に加水分解したのち析出物を濾過した。析出物はベン
ゼン、リブロインで2回再結晶することにより精製した
。
得られた生成物は大部分がクロロホルムに不溶であり、
融点を測定したところ融点が130〜2oo’cの範囲
であるモノマを含有したオリゴマであることがわかった
。
融点を測定したところ融点が130〜2oo’cの範囲
であるモノマを含有したオリゴマであることがわかった
。
このオリゴマを加水分解し、求めた重合度は3〜10で
あった。
あった。
また、IRにより1798cm−1に原料である4−ヒ
ドロキシ安息香酸には売られないアセチル基に起因する
新たな吸収がみられ、目的の4−アセトキシ−2,3,
5,6−テトラフルオロ安息香酸を含有したオリゴマで
あることを確認した。再結晶後の収率はモノマとして7
2%であった。
ドロキシ安息香酸には売られないアセチル基に起因する
新たな吸収がみられ、目的の4−アセトキシ−2,3,
5,6−テトラフルオロ安息香酸を含有したオリゴマで
あることを確認した。再結晶後の収率はモノマとして7
2%であった。
ここで得られた4−アセトキシ−2,3,5,6−テト
ラフルオロ安息香酸を含むオリゴマ12.6g(七ツマ
に換算して0.5X10’モル)を重合用試験管に仕込
み、実施例1と同様の方法で脱酢酸酸重合を行なったと
ころ88%の収率でポリマが得られた。
ラフルオロ安息香酸を含むオリゴマ12.6g(七ツマ
に換算して0.5X10’モル)を重合用試験管に仕込
み、実施例1と同様の方法で脱酢酸酸重合を行なったと
ころ88%の収率でポリマが得られた。
このポリマの元素分析結果は第■表の通り、理論構造式
(I>に対応した理論値とよい一致を示した。
(I>に対応した理論値とよい一致を示した。
また、ポリマを加水分解して酢rIi量から求めた重合
度は380であった。
度は380であった。
第■表
但し、酸素・0(%)は咀%)=100(%)−C(%
)−F(%)として算出した。
)−F(%)として算出した。
また、赤外吸収スペクトルにより1796α−1のカル
ボニルの吸収と1338cm−1のフェニレンの母格振
動がみられ、この吸収はフッ素未置換体のポリ(P−オ
キシベンゾエート)にはない特性吸収であることがわか
った。
ボニルの吸収と1338cm−1のフェニレンの母格振
動がみられ、この吸収はフッ素未置換体のポリ(P−オ
キシベンゾエート)にはない特性吸収であることがわか
った。
このポリマを示差走査熱量計(パーキンエルマーn型)
で測定したとちころ融点241℃、結晶融解熱14.1
cal/yであった。またこのポリマを高化式フローテ
スターに供し、紡糸温度280℃、口金孔径0.5%φ
で紡糸を行ない0.28φの紡出糸を得た。
で測定したとちころ融点241℃、結晶融解熱14.1
cal/yであった。またこのポリマを高化式フローテ
スターに供し、紡糸温度280℃、口金孔径0.5%φ
で紡糸を行ない0.28φの紡出糸を得た。
なお、溶融粘度はずり速度103 (5ec−’ )で
11000ポイズであった。
11000ポイズであった。
また、耐熱性の測定として、実施例1と同様レオパイブ
ロンにより弾性率および弾性率保持率を測定したところ
それぞれ2.1GPa 、79%という高い値であった
。
ロンにより弾性率および弾性率保持率を測定したところ
それぞれ2.1GPa 、79%という高い値であった
。
また、TGAにより求めた空気中での減量開始温度は2
11℃であり、実施例1同様すぐれた耐熱性を有してい
ることがわかった。
11℃であり、実施例1同様すぐれた耐熱性を有してい
ることがわかった。
比較例1
公知例(J、 P、 S、 Chem、 Ed、 31
、746(196G) )と同様の方法で4−オキシ
−2,3,5,6−テトラフルオロ安息香酸のアセチル
化反応を行なった。
、746(196G) )と同様の方法で4−オキシ
−2,3,5,6−テトラフルオロ安息香酸のアセチル
化反応を行なった。
冷却管をそなえた4つロフラスコに4−ヒドロキシ−2
,3,5,6−テトラフルオロ安息香酸21!J(0,
1モル)、無水酢酸30.6g(0,3モル)、酢酸ナ
トリウム0.0219を仕込み、内温を無水n酸の沸点
である137〜139℃に保持し、窒素雰囲気下にて1
0時間反応を行なった。
,3,5,6−テトラフルオロ安息香酸21!J(0,
1モル)、無水酢酸30.6g(0,3モル)、酢酸ナ
トリウム0.0219を仕込み、内温を無水n酸の沸点
である137〜139℃に保持し、窒素雰囲気下にて1
0時間反応を行なった。
反応後は水中に投下し、過剰の無水酢酸を酢酸に加水分
解した後、析出物を濾過した。析出物は公知例通り、ア
トコールで2回再結晶した。
解した後、析出物を濾過した。析出物は公知例通り、ア
トコールで2回再結晶した。
1qられたモノマの融点は精製後も97〜121℃と融
点的にかなり不純物を含んでいることがわかった。
点的にかなり不純物を含んでいることがわかった。
なお、上記七ツマのIRを測定したところ1798cm
’にみられるアセチル基の吸収は実施例1に見られた吸
収に比べ、強度的にかなり小さく目的とする4−アセト
キシ−2,3,5,6−テ1〜ラフルオロ安息香酸の量
はかなり少ないと推定される。なお、4−7セトキシー
2,3,5.6−テトラフルオロ安息香酸のとしての収
量は42%であった。
’にみられるアセチル基の吸収は実施例1に見られた吸
収に比べ、強度的にかなり小さく目的とする4−アセト
キシ−2,3,5,6−テ1〜ラフルオロ安息香酸の量
はかなり少ないと推定される。なお、4−7セトキシー
2,3,5.6−テトラフルオロ安息香酸のとしての収
量は42%であった。
なお、上記方法によりjqられた七ツマを(高分子論文
集、η、 (8)、 531〜534(1982))と
同様、重合試験管中上ツマ109に対し、0.01モル
%のマグネシウムを添加し、60mtR1の窒素雰囲気
下220’Cで1時間重合俊、0.1履H(Iで220
〜400’Cまで0.75時間昇温して重合したところ
、重合中200’C付近から七ツマの昇華が著しく、ま
た分解が起こり、jqられたポリマは黒色であり、ポリ
マの収率は32%であった。
集、η、 (8)、 531〜534(1982))と
同様、重合試験管中上ツマ109に対し、0.01モル
%のマグネシウムを添加し、60mtR1の窒素雰囲気
下220’Cで1時間重合俊、0.1履H(Iで220
〜400’Cまで0.75時間昇温して重合したところ
、重合中200’C付近から七ツマの昇華が著しく、ま
た分解が起こり、jqられたポリマは黒色であり、ポリ
マの収率は32%であった。
このポリマを加水分解して酢酸量から求めた重合度は4
0であった。
0であった。
このポリマを示差走査熱量計(パーキンエルマーm型)
で測定したところ、融点は221℃であった。
で測定したところ、融点は221℃であった。
またこのポリマを高化式フローテスターに供し、紡糸温
度280’C1口金孔径0.58φで紡糸を行ない、0
.2#φの紡出糸を得た。なお溶融粘度はずり速度10
3 (sec’ )で400ポイズであった。
度280’C1口金孔径0.58φで紡糸を行ない、0
.2#φの紡出糸を得た。なお溶融粘度はずり速度10
3 (sec’ )で400ポイズであった。
また、耐熱性の測定として、実施例1同様レオパイブロ
ンにより弾性率および弾性率保持率を測定したところそ
れぞれ0.2GPa 、32%と実施例1および2で得
られた結果に比べてかなり低いことがわかった。
ンにより弾性率および弾性率保持率を測定したところそ
れぞれ0.2GPa 、32%と実施例1および2で得
られた結果に比べてかなり低いことがわかった。
また、TGAにより、求めた空気中での熱誠母開始温度
も112℃であり、実施例1,2に比べて低いものでめ
った。
も112℃であり、実施例1,2に比べて低いものでめ
った。
〈発明の効果〉
本発明によりすぐれた弾性率、耐熱性、熱的安定性を有
する含フッ素芳香族ポリエステルを得ることが可能にな
った。
する含フッ素芳香族ポリエステルを得ることが可能にな
った。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 下記構造式( I )を有し、融点が230℃から350
℃の範囲であり、重合度100以上の含フッ素芳香族ポ
リエステル。 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・( I ) (但しn≧100)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21228185A JPH0635508B2 (ja) | 1985-09-27 | 1985-09-27 | 含フッ素芳香族ポリエステルの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21228185A JPH0635508B2 (ja) | 1985-09-27 | 1985-09-27 | 含フッ素芳香族ポリエステルの製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6272720A true JPS6272720A (ja) | 1987-04-03 |
JPH0635508B2 JPH0635508B2 (ja) | 1994-05-11 |
Family
ID=16620002
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP21228185A Expired - Lifetime JPH0635508B2 (ja) | 1985-09-27 | 1985-09-27 | 含フッ素芳香族ポリエステルの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0635508B2 (ja) |
-
1985
- 1985-09-27 JP JP21228185A patent/JPH0635508B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0635508B2 (ja) | 1994-05-11 |
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