JPS627727A - 酸ハライド官能性物質 - Google Patents

酸ハライド官能性物質

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JPS627727A
JPS627727A JP24997885A JP24997885A JPS627727A JP S627727 A JPS627727 A JP S627727A JP 24997885 A JP24997885 A JP 24997885A JP 24997885 A JP24997885 A JP 24997885A JP S627727 A JPS627727 A JP S627727A
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acid halide
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polyether
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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】 本発明は、とドロキシル含有物質ヲジハライド官能性ま
たはマルチハライド官能性を有する債ハライドと反応さ
せることにより得られる酸・・ライド官症性物質に関す
る。芒らに詳しく云えば、本発明はナイロンブロック重
合体のInKあたって採用できる酸ハライド官能性物’
Rに関する。
ポリアミドセグメントおよび別の9!7質のセグメント
を含有する重合体は本技術分野で開示されており、ここ
では「ナイロンブロック重合体」と称する。ポリアミド
セグメントおよび別の重合体物質のセグメントを組み合
わせると各性質のユニークな組み合わせを有するブロッ
ク重合体を優ることができる。これらの性質はブロック
重合体中におけるポリアミドおよび/または他の重合体
のセグメントを変えることKより変えることができる。
かかるブロック重合体は繊維、織物、フィルムおよび成
形用樹脂として使用するのに%に適していることが見出
された〇いずれもHedrickおよびGabbert
両氏による米国特許第4,031,154号および1司
第4,223,112号#4#l IFKはラクタム単
を不から誘導されるナイロンセグメントお−よびポリオ
ールから誘導される他の重合体ブロックを含有するナイ
ロンブロック重合体が教示されている。ポリアシルラク
タム&工前記米国特許明細書により教示されたナイロン
ブロック重合体中のブロックのための結合を提供する。
そこに教示されたナイロンブロック重合体からは各性質
のユニークな組合わせを有する成形品が製造さ几る。
前記米国特許明細書においては、そのブロック重合体の
製@はラクタム単電体、ポリオール、ラクタム重合触媒
およびボリアシルラクタムな一緒に混合することからな
ると教示されている。
またかかるナイロンブロック重合体の製法では米国再発
行特許第!10,371号明細書で教示されたイミド−
アルコール縮合のための接触法が用いられうる。
Matzner氏等KJニア:1米7%許第3.657
.385号明細書VCは、開始剤または活性剤として、
1穐筐た(丁それ以上のbろ掴のポリアリーレンポリエ
ーテルを包含する触媒開始剤系でラクタム単量体を陰イ
オン重合させることによりラクタム単量体およびポリア
リーレンポリエーテルから製造されたブロック重合体が
開示されている。
有用なものとして開示された特定のボリア+7−レンボ
リエーテル開始剤は種々の特定された基から選択される
末端基を有する。
たとえば前記のHedriCk氏およびGabbert
氏による米国特許明細書に教示されたタイプのナイロン
ブロック重合体を製造するための別@は当業者に興味あ
ることであろうし、そしてそれが本発明の一つの目的で
ある。本発明の別の目的はナイロンブロック重合体の製
造における中間体として有用な吹規物質を提供すること
である。これらの目的およびその他の目的は以下の記述
から明らかになるであろう。
本発明によれば、式 〔式中、A汀X(〕10ゲンンであるかまたはQる)で
あり、aは1.2または6の整数でらり、bは2′!た
はそれ以上の整数であり、Rは炭化水素基およびエーテ
ル結合金有炭fヒ水素から選択される二価基または多価
基であり、そして2は(1) ji!低分子量z000
を有するポリエーテルまたは(2)最低分子量約2,0
00を有するポリエーテルセグメント含有のボリエヌテ
ルからなるセグメントである〕の酸ノ・2イド官距性物
質およびアシルラクタム官9ヒa物質が提供源れろ。
筐たZが炭化水素′!′f′Sはホリン0ギサンのいず
れかからなるセグメントである旬質も包含さn;b 。
本明細書に教示されている酸ノ・ライド官能性物質f丁
、ヒドロキシル含有物質を1橿またはそハロゲン)を含
有する酸ノ・ライド官能性′vlJ實と反応させること
により製造できる。この反応混合物中では酸ハライド基
の当tはヒドロキシル基よりも過剰に維持されるべきで
ある。この反応でを1酸ハライドvlJfXはエーテル
結合を経てとドロキシル含有物質中のヒドロキシル位置
に結合する。tf換される水素およびノ為ロゲンから4
丁副生成物としての・・ロゲン比水素が生じる。この反
応の1例は以下のように示すことができる。
nR’+0H)X+ma+6−gy→醗・・ライドfb
”u性物’jli  十HX(ただしmy≧nx+2J 上記式においてR’(OH)x +工2(固またはそれ
以上のヒドロキシル基を含有する物質である。丁なわら
I+工少くとも2であり、2〜4が好ましい。この物質
はジオール、トリオールまたはそれ以上のヒドロキシル
含量を有する物質でろることかできる。ヒドロキシル含
有物質中のR′基は炭化水素基(少くとも1000分子
倉を有するのが好ましい〕、ポリエーテル基またはポリ
シロキサン基であることができる。
特にことわらない限り、ここで云う重合体または重合セ
グメントに関する「分子量」とはたとえばゲル相クロマ
トグラフィーのような本、技術分野で周知の方法により
測定されつる数平均分子量を意味する。
ここで云う「ポリシロキサン」なる基またはセグメント
は構造+5i−0+(1シロキサン単位)01個または
それ以上反復単位を少くとも50重量%含有する基また
はセグメントを意味する。
シロキサン単位のための上記の構造においてAはメチル
またはフェニルであること75Iでさる。
ポリシロキサンの基またはセグメントは代表的には別の
基たとえばエタン基のような低級アルキルの残基を有す
るエーテル基を存在せしめており、その際ρ1かるエー
テル基は代表的には反復シロキサン単位の鎖上で絡端す
る基である。
こうした別の基はポリシロキサン基の50重量%1で、
好1シクQ工30重量%以下であることができる。
好ましいR′基は炭化水素基およびポリエーテル基であ
る。炭fヒ水素基の例としてはたとえばエチレングリコ
ールのようなジオールの場合:(はアルキレンであり、
そして21固箇たはそれ以上のヒドロキシル基を含有す
るために官能性化されうるたとえばポリブタジェンのセ
グメントのような高分子炭fヒ水素をあげることができ
る。
2個また昏工それ以上のヒドロキシル基を含有するよう
に官能性比されうろポリオキシプロピレンセグメントは
ポリエーテル基の1例である。
前記反応で有用なヒドロキシル含有物質のガとしてはた
とえばエチレングリコール、プロピレングリコール、ポ
リ(オキシブチレンフグリコール、ポリ(オキシエチレ
ンフグリコール、ポリ(オキシプロピレンツジオール、
ポリ(オキシプロピレンツトリオール、ポリ(オキシプ
ロピレン)テトロール、ポリブタジェンジオール、ヒド
ロキシル官能性比されたポリジメチルシロキサン類およ
びそれらの組合わせたとえば2個筐たはそれ以上のヒド
ロキシル基で官能性fヒされたポリ(オキシプロピレン
〕およびポリ(オキシエチレン〕のブロック重合体をあ
げることができる。
前記反応における酸ハライド物質、すなわちR+!−x
〕、は2個またはそれ以上の酸・・ライド基、すなわち
yが1以上、一般的には2.3または4であり、好まし
くは2である基を含有する。
この酸ハライド物質中のR基は炭化水素基であるかまた
はエーテル結合(一般的には20重量%までのエーテル
酸素]含有炭化水素基である。
炭fヒ水素基が好ましいが、1〜12個の炭素原子を有
するものが最も好ましい さらにより好ましいR基はR
に結合された任意の2個のカルボニル基間に少くとも3
mの連続して結合された元素原子を提供する炭化水素基
またはエーテル;請合含有炭化水素基である。好ましい
酸ノ・ライドの例としてはセパシン酸クロライド、およ
びカルボニル基がメタ立置またはパラ位置のいずれかで
結合されているフタル酸クロライド、すなわちそれぞれ
インフタロイル酸クロライドおよびテレフタロイル酸ク
ロライドをあげることができる。
前記反応に記載の酸ノーライドの代わり(て構造ゆ−サ
ー晶−ゆを有する酸・・ライドが使用できる。上記構造
においてXはへロケ゛ンである。
ここに教示のさらに別の態様では、前記反応で有用なも
のとして記載された酸)・ライドの代わりに構造ゆ−ろ
−ゆを有する酸・・ライドまたは構造 Ri               O(ここでXは前
述の定義を有しモしてR1はアルキル基、アリール基、
アルアルキル基、ハロゲ゛ン基、アルキルオキシ基、ア
リールオキシ基またはアルアルキルオキシ基である)の
燐または硫黄含有竣ハライドが用いられうろ。
前記反応で使用できる酸ハライドの例としてはたとえば
アジポイルクロライド、テレフタロ、イルクロライド、
トリメンイルクロライド、トリメリット酸クロライド、
オキザリルクロライド、インフタロイルクロライド、ピ
ロメリトイルクロライド、ビメロイルクロライド、グル
タツルクコライド、ベンゾフェノンテトラカルボン酸ク
ロライド、オキシジアセチルクロライド、矛キシジベ/
ゾイルクロライド、スルフアリルクロライド、オキシ塩
化燐、セフりシン酸クロライド、アゼライン酸クロライ
ド、アルキルホスホロジクロリデート、アリールホスホ
ロジクロリデートおよびアルアルキルホスホロジクロリ
デート、アルキルホスホノジクロリゾート、アリールホ
スホノジクロリゾートおよびアルアルキルホスホノジク
ロリゾートがあげられる。
ここに記載の物質について官能基の量を示す数(たとえ
ば前記の数”s7>よびb)はその物質の単一分子に関
する整数である。しかしながら、かかる物質の多数のも
の、特に重合体状物質は一般に異なる量の官能性を有す
る種を含有する混合物または組成物で存在し、その場合
若干の種はおそらく所望よりも多いかまたは少ない量で
ある。かかる混合物または組成物について官能基の量を
示す数は種々の種の平均を表わし、したがって必ずしも
整数である必要にな(1゜ ヒドロキシル含有出発物質中ておける本質的にすべての
ヒドロキシル基は前記反応にお(・て変換される。ヒド
ロキシル基より過剰の酸ハライド基を提供することによ
り、得られる反応生成物は駿ハライド基で官能性化され
る。
前記反応シエ生成されるハロケ゛ン「ヒ水素の除去を促
進するためにたとえ’tEシクロヘキサン、トルエン、
テトラヒドロ72ン筐たt工アセトンのような非阻害性
溶媒の存在下で実施するのが好ましい。また、ハロゲン
化水素を熱、真空、窒素スイープなどで追い出して、溶
媒の存在しない状態で反応を進めることも可能である。
反応中に溶媒が用いられる場合、その溶媒て不溶性であ
る副生成物を製造するために酸スカベンジヤーとして作
用する塩基物質がハロゲン化水素を除去する好都合な手
段として用いられうる。
たとえば第34&アミンのような周知の酸スカ(ンジャ
ーが用いられうる。前記反応は本質的に周囲条件下で実
施さ−れることができ、そして30゜〜150℃のよう
なより高い温度ではさらに迅速に進むであろう。この反
応のための正確な温度は使用溶媒てよることができる。
溶媒が用いられる場合それは蒸留により反応後に除去さ
れつる。
前記操作tエヒドロキシル含有物質のヒドロキシル基と
酸ハライド物質の酸ハライド基との間の反応をもたらす
。すなわち下記の鼠ハライド官能性化物質が製造されう
る◇ (1(a)) 式中、Xはハロケ゛ンであり、aは1.2または3の整
数であり、bは2またはそれ以上の整数であり、Rは炭
「ヒ水素基分よびエーテル落合金有炭化水素基から選択
される二llff1’Jたは各画の基であり、Zi工(
1)、+′リエステル(このポリエステルは単にポリ(
テトラメチレンテレ7タレートンまたはポリ(テトラメ
チレンイン7タレート)からのみ構成されるのではない
〕または12)ポリエーテル、(3)炭化水素または(
4)ポリシロキサンのセグメントである。
また、ここに記載の教示の別の態様を示す下記の酸ハラ
イド官能性化物質も前記操作に1−たがって製造されう
る。
<1(b)) 式中、R1はアルキル基、アリール基、アルアルキル基
、ハロゲン基、アルキルオキシ基、アリールオキシ基ま
たはアルアルキルオキシ基であつ、Xおよびbは前述の
定義を灯しそして2は[1)ポリエステル、(2)ポリ
エーテル(このポリエーテルは単にポリアリーレンポリ
エーテルだけではないのが好ましい)、:31炭化水素
または(4)ポリシロキサンのセグメントである。
前記の式■(a)および式1 (b)におけるZセグメ
ント/基記の(1)ポリエステル、(2)ポリエーテル
、(3)炭化水素または(4ノボリシロキサンのセグメ
ントである。式r (aJおよび式+ (b)により示
された反応生成物のためのZセグメントは前記反応中で
用いられるヒドロキシル官能性物質のR′基と同じであ
ることができる。あるいは筐だ、この2セグメントは原
料酸ハライド物質の残基と一緒に結合された原料ヒドロ
キシル含有物質の2個またはそれ以上の残基を含有する
セグメントであることができる。
ここでの2セグメントまたはR′基の記載に関して、重
合体状セグメント/基の記述を工特別の使用がかかる解
釈を除外しない限りはオリゴマー状セグメント7基を包
含することを理解されたい。またこれらのセグメント/
基が線状、分枝鎖状または星・型(5tar )構造で
さえありうることも理解されたい。
ポリエステルのセグメントであるZセグメントはシバラ
イド官能性箇たはマルチハライド官能性を有する酸ハラ
イドとヒドロキシル含有物質との反応から誘導され得る
が、その際ヒドロキシル含有物質中の基はポリエステル
結合を通して酸ハライドにより一緒に結合される。かか
る反応で使用できるヒドロキシル含有出発物質の例とし
てはたとえばエチレングリコール、プロピレングリコー
ル、ポリカプロラクト/ジオールおよびポリカプロラク
トンポリオールおよびポリブタジェンジオールがあげら
れる。たとえば前記で例示されたような酸ハライドが用
いられうる。当業者ならば前記の式1(a)および式1
 (b)中でZを表わし−うる多a fffi Mのポ
リエステルセグメントがわかるであろう。式f (aJ
により表わされる態様では単にポリ(テトラメチレンテ
レフタレート)またはポリ(テトラメチレンイン7タレ
ートノのみからなるポリエステルセグメントは除外され
る。
ポリエステルのセグメントであるZセグメントは実際上
、可能なZセグメントの別のカテゴリーにある一層小さ
いセグメント、たとえば炭化水素セグメントまたはポリ
エーテルセグメントを含有するものであることを理解す
べきである。1例としてポリエステルのセグメントであ
る2セグメントはポリエーテル基含有のヒドロキシル含
有物質および酸ハライド物質から誘導でき、その際2個
またはそれ以上のボリエーテル基がエーテル結合を通し
て酸ハライド物質により一緒に結合されろようになる。
このヒドロキシル含有物質シエジオール、トリオールま
たはポリオールから誘導されうる。かかるものの具体例
としてはポリ(オキシプロピレン)トリオールとテレフ
タロイルクロライドとの反応生成物があげられ、そこで
はテレフタロイルクロライドの残基がトリオールから誘
導される2単位間に1個の7吉舎を提供する。かかるポ
リエステルZセグメントは本発明に教示の範囲内におけ
る好マしいポリエステルセグメント型であるポリ(エー
テルーエステルンセグメントとしてより詳しく記載され
うる。
同様に、他の好ましいポリエステルZセグメントは高分
子炭化水素単位を含有するジオールまたはトリオールの
酸ハライドとの反応生成物′C−あるセグメントであり
、その際2個またはそれ以上の高分子炭化水素単位は酸
ハライド物質により一緒に結合されるよう(てなる。か
かる例としてはポリブタジェンジオールとテレフタロイ
ルクロライドとの反応生成物があり、そこでは211!
ilまたはそれ以上のポリブタジェンセグメントがエー
テル結合を通してテレ7タロイルクロライドにより一緒
に結合さnる。
2を表わしうるポリエステルセグメントは大きさが広範
囲で変化しうるが、一般には少くとも5000分子量を
有する。これらセグメントのための好ましい分子量は約
1.O’00〜約25.000である。ポリエーテルセ
グメントまたは高分子炭化水素セグメントを含有するポ
リエステルのより好ましいタイプは一般に約500〜約
4,000の分子量でこれらのセグメントを含有する。
さらに、以下て論議されるように、Zセグメントがポリ
エステルである酸ハライド官能性化物質から製造される
ナイロンブロック共重合体の性質は、ポリエステルが約
2,000の最低分子量を有するポリエーテルセグメン
トを含有する場合ては予想外の・;店長を示す。
ポリエーテルのセグメントは本発明において好ましいZ
セグメントである。かかるセグメントはポリエーテルセ
グメントを含有するヒドロキシル含有物質から誘導され
うろ、このような好ましいヒドロキシル含有物質の例と
してはたとえばポリ(オキシエチレンラグリコール、ポ
リ(オキシブチレン)グリコール、ポリ(オキシプロピ
レンフジオール、ポリ(オキシブロビレンントリオール
およびポリ(オキシプロピレン)テトロールおよび2個
またはそれ以上のヒドロキシル基で官能性fヒされたポ
リ(オキシプロピレン)/ボIノ(オキシエチレン少ブ
ロック重合本をあげることができる。
上記Zポリエーテルセグメントは一般に少くとも500
、好ましくは少くとも1,000およびさらに好1しく
に少くとも約2,000の分子量を有する。好ましい分
子量は約1,000〜約25,000であるが、2.O
DD〜25.ODDがより好ましい。
さらにより好ましいのはジオール誘導体:(ついてシエ
約2.ODD〜約4,000の分子量、トリオール誘導
体については約3,000〜約12,000の分子量そ
してテトロール誘導体シこついては約4.000〜約1
6,000の分子量である。
より詳しく後述されるが、本発明によれば2セグメント
がポリエーテルである酸ハライド官能性fヒ物質から製
造されるナイロンブロック共重合体の性質はそのセグメ
ントの分子量により大いに影響されうること、そしであ
る好ましい分子量は予想外の有利な結果をもたらすこと
が確認された。
さらに、酸・・ライド官能性物質の組成物の平均官能性
が2以トである場合に生ずるナイロンブロック共重合体
中における交叉結合の最小量も予想外に改良された性質
をもたらすことが確かめられた。これらの特徴(・マ後
記でより充分に論議1−かつ例示する。
式1(b)で表わされる態様では単にポリアリーレンポ
リエーテルであるZセグメント、すなわち本質的に(ヱ
式Co−p、R−O−AR〕C式中、ARは芳香族炭素
を通してエーテル該素に結合されたベンゼノイド残基(
単該、2咳または多核)である〕の単位からのみなるセ
グメント9工除外される。
炭rヒ水素のセグメントであるZセグメントは炭化水素
セグメントを含Wするヒドロキシル含有物質から誘導さ
れうろつこの炭fヒ水素基の大きさは低分子量のアルキ
レン基から実質的により大きな分子量の高分子炭fヒ水
素まで広範囲に変わりうる。Zが低分子量炭化水素であ
る場合式1(α)および式](b)の酸・・ライド官能
は辺質は後記のようにナイロンブロックを一緒に結合さ
せるために使用できる。生成する結合は再られるナイロ
ンブロック重合体中に付カロブロックとして低分子量炭
化水素を導入するであろう。低分子量炭でヒ水素(ZJ
上セグメント例にはC2〜C7アルキレンがある。
本発明で好ましいZセグメントは高分子炭化水素のセグ
メントであるっここで「高分子炭fヒ水素セグメント」
とは少くとも約100の分子量を有ししかも2個または
それ以上の反復単位を含有する炭化水素セグメントを意
味する。高分子炭fヒ水素のセグメントであるZセグメ
ントを提供するために使用できるヒドロキシル含有物質
の例としてはアルキレン(Csおよびこれ以上)グリコ
ールおよびポリブタジェンジオール、ポリブタジェント
リオール、ポリブタジェンテトロールおよびポリブタジ
ェンのこれより大きいポリオールがあげられろ。高分子
炭fヒ水素であるセグメントは少くとも5000分子量
を有するのが好ましいが、さらには約i、 o o o
〜約25.000の分子量が好ましい。ジオール誘4体
のためては約1.000〜約4,000の分子量、トリ
オール誘導体のためには約3.Cl00〜約12,00
0の分子量、セしてテトロール誘導体のためには約4,
000〜約76.000の分子量が最も好ましい。
また、Zセグメントは前述の定義を有するポリシロキサ
ンのセグメントでもよい。かかるZセグメントシエボリ
シロキサンセグメントを有するヒ)”oキシル含有物質
から誘導されうろ。こツタイブのヒドロキシル含有物質
の例としてはたとえば2個筐たはそれ以上のヒドロキシ
ル官能基を含有するポリジメチルシロキサンがある。
ポリシロキサンセグメントは一般には少くとも500、
好ましくは少くとも1.000の分子量を有する。より
好1しくはかかろセグメントの分子量は約1,000〜
約25.Diミコである。
前記式中のZセグメントが先記したポリエステル、ポリ
エーテル、炭fヒ水素およびポリシロキサンの各セグメ
ントの徂み合わせを含有しうろことは当然理解されるで
あろう。前述のように好ましいポリエステルセグメント
はポリエーテルセグメン)または、ぼり炭化水素セグメ
ントを含有する。また、前述のようにここに定義されて
いるポリシロキサンセグメントは代表的シてシエシロキ
サン単位以外の基を含有する。ポリエステル、ポリエー
テル、炭化水素およびポリシロキサンの各セグメントの
池の組み合わせが可能であり、そしてかかるものは本発
′AI?:卦けるZセグメントとして同等に使用される
ことが認識されよう。
前記式1(a)および1(b)においてXはハロヶ゛ン
であるが、塩素または臭素が好ましくそして塩素が最も
好ましい。式r (aJにおける整数aは構1が好まし
い。式t f旬およびI (b)における整数すは少く
とも2、好1しくに2〜20.最も好ましくは2〜約4
である。前記式1 (a)におけるRG工二価または多
価の炭fヒ水素基(a+1に等しい原子価)であり、前
記反応式における酸ハライド出発物質中のR基に相当す
る。式1(b)におけるR1はアルキル基、アリール基
、アルアルキル基、アルキルオキシ基、アリールオキシ
基またはアルアルキルオキシ基である。
本発明て教示の好ましい酸ハライド官能性物(式中、X
は塩素または臭素であり、bは2〜約4でありモしてR
およびZ+!前述の定義を有する)で表わされる物質で
ある。前述のように酸ハライド官能性物質のためのさら
に好ましい形態は、式中B基がRに結合された任意の2
個のカルボニル基間に少くとも6個の連、胱して結合さ
れた元素原子を提供するものである。かかるR基の例と
してはアジポイルハライド、インフタロイルハライドお
よびテレフタロイルハライドから誘導される基があげら
れる。
ここに教示された酸・・ライド官能性物質はナイロンブ
ロック重合体の製造に有用であることが見出された。本
発明の酸・・ライド官能性物質はラクタム単量体と反応
せしめられてアシルラクタム官能性物質を生成し、そし
てこれ(工さらにラクタム単量体と反応せしめられてナ
イロンブロック重合体を生成することができる。たとえ
ば、前記式1 (a)に記載の酸ハライド官能性物質は
約4〜約12個の炭素原子を含有するラクタム単量体と
反応せしめられて下記のアシルラクタム官能性物質 あるンであり、そしてa、b、RおよびZは式1(a)
に1関する前述の定義を有する〕を製造することができ
る。
同様に、前記式1 (bJに記載の駿ハライド官能性物
質ンエラクタム単量体と反応せしめられて次のアシルラ
クタム官能性物質 R+       ’  (III(b))レンである
)であり、そしてす、RjおよびZは式1(b)に関す
る前述の定義を有し、R1についてはQであることも可
能である〕を製造することができる。
式m (a) >よび式m (b)のアシルラクタム官
能性物質を製造するための設ハライド官能曲’171 
Nとラクタム単量体との反応は、代表的にはたとえばシ
クロヘキサン、トルエン、アセトン筐たは過剰のラクタ
ム単量体のような溶媒および反応中生成されるハロケ゛
ン化水素の除去を容易にするだめの酸スカベンジヤーの
存在下で実施される。また、この反応は溶媒の存在なし
でも実施されうる。ヒドロキシル含有物質と酸ハライド
官能性物質との反応に関する溶媒および反応条件の丈用
についての前記論議は、ここにも同様に適用されろ。別
法では、アシルラクタム官能性物質は生成される中間体
の酸ハラ・fド官駆性゛物質〔式1 (a) または式
+ (b) )を単離せずにヒドロキシル含有物質、酸
ノ・ライド官能性′@質およびラクタム単量体を含有す
る反応混合物から同深の条注下で製造されうる。式1 
(a)または式1 (b)の酸ハライド中における本質
的にすべての・・ロケ゛ンをラクタム基で置き換える定
量的反応が好ましい。
ついで式ill Ca)および式m (b)のアシルラ
クタム官能性重合体はさらに別のラクタム単量体と反応
してナイロンブロック重合体をH遣しうろっさらに別の
ヒドロキシル含有物質が反応混合物中に含有されうるが
、しかしアシルラクタム基は混合物中でヒドロキシル基
よりも過剰K 存在すべきである。このヒドロキシル含
有物質はナイロンブロック重合体中に混入されるように
なる。これらの物質は緊密に混合されるべきである。こ
の反応混合物シては抗酸fと剤が一般:′c包含される
。この反応は一般にはラクタムの陰イオン重合のための
適当な塩基触媒、好1しくにカプロラクタムマグネシウ
ムブロマイドlたはカプロラクタムマグネシウムクロラ
イドの存生下で実施される。少量の触媒、たとえば重合
されるべきラクタム単量体の1モル優以下が有効である
が、しかしこれより多い量たとえばラクタム単量体に基
づいて1〜20モル%またはそれ以上の量も用いられう
る。ラクタム単量体は一般に4〜約12個、好ましくは
6〜約12「固の炭素原子を含有する。カプロラクタム
(ここではε−カプロラクタムを意味する)が特に好ま
しい。式rfi (aJおよび式III Cb)におけ
るQつため罠はこのような好筐しいラクタム単量体の対
応する残基が好ましい。たとえば10分以下筐たは30
秒以下でさえある比較的短い反応時間およびたとえば約
り0℃〜約250℃、好ましくシエ約り20℃〜約17
00のような穏和な条注下においてナイロンブロック重
合体は生成する。ラクタムシェアシルラクタム部位で重
合できそしてまたエステル部位およびアミド部位でも挿
入されつる。
このようにして前記のHedrickおよび+:)ab
bert両氏による米国特許明二囲書中に開示されたナ
イロンブロック重合体が製造できる。ナイロンブロック
重合体を生成するだめの迅速な反応時間はここに開示の
物質を反応射出成形で特に有用なものにし、他の同様な
適用についてもたとえば基質の型中(in−mold 
)コーティング、回転成形、樹脂トランスファー成形お
よび引抜成形tyも期待される。
前記方法によるナイロンブロック重合体の製造で用いら
れるラクタム単量体およびアシルラクタム官能性重合体
の相対量は所望されるナイロンブロック重合体により広
範囲′/c変fヒしうる。
ラクタム単量体およびアシルラクタム官能性重合体はい
ずれか一万で99重量部でそして他方が1重量部までの
割合で存在しうる。好ましい童は約60〜約90重量%
のラクタム単量体および約10〜約40重量係のアシル
ラクタム官能性重合体である。しかしながら、弾性体状
ブロック重合体を製造するには約40〜約70!   
 ’i%のアシルラクタム官能性重合体を用いることが
できる。代表的な反応条件下では重合は本質的には定量
的である。すなわち本質的:てすべてのラクタムおよび
アシルラクタム官能性重合体がナイロンブロック重合体
中に混入される。
ナイロンブロック重合体の製造ではナイロンブロック重
合体中に普通混入される1踵またはそれ以上の他の物質
の存在下において重合反応を実施するのが望ましい。か
かる物質としてシ工たとえば充填前、町望’?’L#燃
剤、安定剤、たとえばアスペクトおよびガラス繊維のよ
うな繊維]生補強剤、染料および顔料があげられる。か
かる物質はここに教示された式+CaL式1(b)また
は式[1(a〕および式[1(b)の吻質寸たを工その
池の物質中に導入されうる。
以下に本発明を例により、より詳しく説明する。これら
の列に単に説明のためであって、植種の他の変法を包含
する本発明の範囲を限定するものとして解釈さンtろべ
きではない。行にことわらない限りすべての部、チ、比
などは重量である。
沙り   1゜ A、酸ハライド官能性物質の製造 4Qccのトルエン中における48.2g(0,04g
当量りの「プルラコールJ op−3030(ポリオキ
シプロピレントリオール、分子量約3,000)の溶液
を還流して本質的(てすべての水分を共、71除去した
。混合力を室温て冷却し、これに945g(0,103
当量〕の粗アジポイルクロライドを加えた。この溶液を
還流させるためて加熱した。
還流中に塩fヒ水素ガスが迅速て発生さnた5混合物は
1時間還流した。
この反応はアジポイルクロライドにより官能art、さ
nているポリオギンプロピレントリ万一ルのヒドロキシ
ル位置で起ってトリ(酸クロライド)官能性誘導体を生
成した。
B、アシルラクタム官能性物質の製造 上記Aで装造された反応生成物に169ffitの乾燥
憩解カブロラクメムを卯えた。混合物はノl流した。還
流ポット温度シ工185℃に上昇した。塩化水素の発生
が適当な速度で生じた。反応の進行は定期的に茂留酸性
度を測定することてより調べた。185℃で1.5時間
還流した麦、酸性度を工0.077ミリ当量/グラム(
meq/gm )であった。
この溶液を冷却して一夜放置した。さらに別のトルエン
45mjを加えそしてその溶液を河び14つ4ポット温
度で還流した。さらに2時間還流後(全還流時間は3.
5時間)No、1N水酸fヒナI−IJウムでフェノー
ルフタレイン、終点まで滴定したところe注度GX 0
.042 rneq/g+nであった。さらニ6.5時
間還流したところ、この酸性度は変比しなかった。
この反応は前記Aで製造された生成物中の塩素原子がカ
プロラクタム基により置換されて起ってトリ(アシルラ
クタムン官能性誘導体が生成された。
C,ナイロンブロック重合体の製造 前記Bで製造された反応生成物にさらに11.81の別
のプルラコール0P−3050を刀Iえた。トルニアを
真空蒸留しついで25CHのカプロラクタムを蒸留によ
り除去した。生成する溶液を75℃に冷却し、これに8
4 mlの0.4モル譲度ブロモマグネシウムカプロラ
クタム(カプロラクタム中〕を真空下で注入した。混合
物を20秒間激しく攪拌し、真空を窒素て置き換えそし
て混合物を13DCのテフロン丙辰り型中に注いだつさ
らに2分後に重合体を型から除去しそして物理試験のた
めに試片に切断した。生成する重合体は約20係ポリ(
オキンブロビレン)ヲ含有しそして下記の性質(後記F
f1129〜51に記載の方法にしたがって測定された
)すなわち引張り強度    5960 Cpsi)、
41MPa引張り伸び    30% 引裂き強度    1280(pli入224X 10
’ N/rn曲げモジュラス     157,000
 (ps 1 )、1082.5MPaアイV゛クト切
欠は衝撃強度 6.6 (フィート・ボン)フインチ入
352J/rnを示すナイロンフロック共重合体であっ
た。
以下のポリオールおよび酸ハライドがさらに別ノ酸ハラ
イド官能性重合体、ア/ルラクタム官能註重合体なよび
ナイロンブロック’M合体の製造において使用された。
表 A  ポリオール 名  称              説   明トリ
オール(分子量約4βaO) ゾルラコール   (P2S5)  ポリ(オキシプロ
ピレンノトP−38017、f−−ル(分子量約6,7
60)トロール(分子量約4,750 ) (分子量約2β00) ポリオールミック/((M[X)Niaxll−34と
r、zp3030との50150(モノリ混合物 Q4−5667      (Q4)   ンリコーン
ボリヵルビノールロール(分子量約9,0OO) トリオール(分子量約8,000 ) 表 B  酸ハライド 名称 テレ7タロイルクロライド         TERE
アジポイルクロライド           ADIP
インフタロイルクロライド         TsOP
ISOP/TERE混合物(50150:i量%)  
  130/TERオキシジベンゾイルクロライド  
     OBCフェニルホスホニルクロライド   
    PPCスルフリルクロライド        
   SC塩化隣            pocオキ
ザリルクロライド           OXA例2.
ぽハライド官能性物質の製造 237a/u’);z り0 ヘキ? 7中におけル9
6.0.!i’ (0,02モル)のN1ax 11−
34の溶液を30分の還流期、闇中に27m1の水共沸
物を除去することてよっ乾燥させた。この溶液を21’
Cに冷却し、これに12.18g(11,06%ル〕ノ
テレフタロイルクロライド(TERE )を攪拌しなが
ら加えた。2Qmlのシクロヘキサン中6.08,9(
0,06モモルノトリエチルアミンの溶液を5分かがっ
て加えた。1度・−′!21℃から26℃に上昇しそし
て白色沈殿が生成した。溶液を加熱して還流させ、これ
を直ちに10℃に冷却しそして「セライト」を通して濾
過した。80[で真空下に、かいて各課を除去して10
2.48pの黄色シロップを碍だ。そのIRスはクトル
はそれぞれ1745G−+および180Ct7F’にお
いてエステルおよび酸クロライドのカルボニル吸収を示
しそしてヒドロキシル吸収は全く示さなかったが、この
ことは所望の酸クロライド官能匣重合体の生成を示して
いる。
例  3゜ A、酸ハライド官能性物質の製造 77mのシクロヘキサン中48.0F(0,01モノリ
のN1ax 11−34を含有する溶液を60分間の還
流中に27 mlの水兵1弗物を除去することにより乾
燥させた。このポリオール溶液を50℃に冷却し、これ
に6.09’i’(0,03モルラの固体状テレ7タロ
イルクロライド(TERE )を攪拌しながら卯えた。
2Qmlのシクロヘキサン中乾燥トリエチルアミン3.
04g(0,03モルノの溶液を10分かかつて加えた
。温度は47.5℃から490に上昇した。生成するク
リーム状スラリーを攪拌しそして30分間還流で加熱し
て酸ハライド官能性重合体の生成を完了させた。
B、アシルラクタム官能性物質の製造 前記Aからの反応混合物を42℃に冷却し、これに4.
0 り (0,035モル)の固体状カプロラクタムを
攪拌しながらカロえた。2Qmlの7クロヘキサン中に
おける3、51’ (0,035モル)のトリエチルア
ミンを7分かがって加えた。温度は42℃から53℃に
上昇した。さらに63 mlの別のシクロヘキサンを加
え、その混合物を60分間攪拌しながら還流刀口熱した
。11℃に冷却しついで「セライト」を通して濾過する
ことにより透明な無色P液を得た。真空下に80℃で3
時間溶媒を除去して52.26’jの透明な黄色シロッ
プを得た。生成するアシルラクタム官能性重合物質の酸
性度は0.028 meq/gmであった。
例4. アシルラクタム官能性物質の製造2271R1
のシクロヘキサン中における96.0g(0,02モモ
ルのN1ax11−34およびZO#(0,062モル
)のカプロラクタムの溶液を1時間還流させることによ
り乾燥させ、その間27mtの水共沸混合物が除去され
た。この溶液を15Cに冷却し、これに12.18g(
0,06モル)のテレフタロイルクロライド(TERE
 )を攪拌しながら加えた。4Qmlのシクロヘキサン
中における12.66p(0,125モル〕のトリエチ
ルアミンの溶液を5分間かかつて刀口えた。温度は15
℃から30℃に上昇しそして白色沈殿が生成した。混合
物を加熱して還流させ、その状態を1時間保持しそして
さらに1時間還流を続けた。混合物を10℃に冷却しつ
いで「セライト」を通して濾過した。80℃で真空下に
おいて3時間かかつて溶媒を除去して95.951の琥
珀色シロップを得た。
生成するアシルラクタム官能性重合体状物質の酸性度は
0.032 meq/ gmであった。
例5〜28 特定物質およびそれらの使用量以外は実質的に前記例3
(AおよびB)またはグI4にしたがってさらに別の列
5〜28を実施した。IIFIJ 5〜28の各々のた
めの物質のタイプおよび量および製法(Ex、 3 ’
!たはEx、 4 )は表Cに示されている。例5にし
たがって実施された例のいくつかでは、工程Bの還流が
30分以上、ある場合には3時間1でも延長された。さ
らに例3にしたがって実施された例のいくつかでは最終
生成物の酸性度を調整するために工8Bでの30分〜6
0分の還流の後に少量のメタノールまたは少量の無水炭
酸ナトリウムをDOえた。例4にしたがって実施された
列のいくつかでは還流工程中に添加されろメタノールの
代わりに等量の炭酸ナトリウムが使用された。生成する
アシルラクタム官能性m’jlの酸性度はこれら列の各
々について約0.028〜0.3 meq/gmであっ
た。
c1噂℃へcoo−皐二寥= 蛸蛸哨梢マママのママ(イ)哨蛸哨的 f!A129〜51 ナイロンブロック重合体の製造ナ
イロンブロック重合体はハンドキャスティング重合法(
HC)または反応射出成形重合法(RrJのいず戊かに
より例5〜28で製造されたアシルラクタム官能性重合
体から製造された。
これらの方法シエ以下に記載する。
A、ナイロンブロック重合体のハンドキャスティング(
声J29〜47) 攪拌機、熱電対および窒素導入口を備えた500rrl
フラスコにカプロラクタムおよび前記例5〜2日の一つ
にしたがって製造されたアシルラクタム官能性重合体で
あるプレポリマーを仕込んだ。具体的なプレポリマーお
よび例29〜47の各々で用いられる物質の量は表DK
示されている。各場合、1.5Fの「フレクトール■」
H(モンナント社製品、抗酸化剤たる重合1.2−ジヒ
ドロ−2,2,4−) リメチMキノリン)をその仕込
みに加えた。混合物を真空下で加熱して25m1のカプ
ロラクタムを蒸留しついで75℃に冷却した。
カプロラクタム中におけるブロモマグネシウムカプロラ
クタムのm液である触媒溶、夜シエ別に製造された。こ
の触媒溶液は一般にはジエチルエーテル中における5モ
ル濃度のエチルマグネシウムブロマイドの溶液を乾燥カ
プロラクタムに刀口え、ついで真空下で完全に脱気する
ことにより製造された。種々のモル濃度の触媒溶液が製
造された。たとえば0.5モル濃度ブロモマグネシウム
カプロラクタム触媒溶液はジエチルエーテル中における
17m1の3モル濃度エチルマグネシウムブロマイドを
100gの乾燥カプロラクタムに9口え、ついで前述の
ように脱気することにより製造された。具体的例のため
に部用された触媒溶液のモル濃度は表りに示されている
なお例35は71.?のPi 17B ’/+6’扮砕
ガラス線維をも含有し、その結果25%(重量少ガラス
強fヒナイロンブロック重合体を与えた。
前記で製造されたプレポリマー浴液に真空下で特定量の
触媒溶液を射出した。例29〜47のために用いられた
触媒溶液の具体的量は表りに示されている。50秒間激
しく攪拌後、真空を窒素にしそして接触された混合物を
13110に8口熱されたテフロン内張り型中に注いだ
。型中に5〜15分間置い装後生成する固体のナイロン
ブロック重合体を除去した。プレポリマーとカプロラク
タムとの重合はナイロンブロック重合体の生成において
本質的に定量的であった。
試片が試験用例切断された。
表 D   HC例 29   5     46.2    148   
  0.5     3530   6     33
.7    173     0.5      30
31    7     74     101   
   0.5      3032   8     
50.4    114     0.5      
2633   9     53.1    176 
     0.5      3634   10  
   44.4    138      0.5  
    5B35   10     44.4   
 138      0.5      3836  
 11     76.8    229     0
.5      4037   12     59.
05   148      0.5      56
38   13     94.65   260  
   .0.5       B539   14  
   75.7    300     0.5   
   4540   15     55.8    
173     0.5      3241   1
6     60     196      0.5
      3042   21     62   
  178      0.5       ′554
3  22     55     165     
 0.5      5544   23     6
1     134      0.5      8
045  24     55.8    169  
   0.6      5046   25    
 57     148     0.6      
7047   26     59     149 
     0.6      67B、ナイロンブロッ
ク重合体の反応射出成形(fll 48〜51) 攪拌機、熱電対および窒素導入口を備えた500m1容
フラスコにカプロラクタムおよび前記例5〜29にした
がって製造されたアシルラクタム官能性重合体であるプ
レ、+017マーを仕込んだ。
具体的なプレポリマーおよび列48〜51の各々におけ
るプレポリマー溶液の製造で用いられる物質の量は表E
に示されている。各仕込みに1.51の7レクトールH
を加えた。混合物を真空下で加熱して25rnlのカプ
ロラクタムを蒸留させることにより乾燥させ、ついで7
5℃に冷却した。
別にカプロラクタム中におけるブロモマグネシウムカプ
ロラクタムからなる触媒溶液がジエチルエーテル中にお
ける3モル濃°度エチルマグネシウムブロマイドの溶液
を乾燥カプロラクタムに加え、ついで真空下で完全に脱
気することにより製造された。たとえば0.26モル濃
度ブロモマグネシウムカプロラクタム触媒溶液はジエチ
ルエーテル中における17m1の3モル濃度エチルマグ
ネシウムブロマイドを200gの乾燥カプロラクタムて
加えることてより製造された。    □種々のモル#
度の触媒m液が表Eに示された列中に用いられた。
反応射出成形は1300に加熱された密閉型中に前記溶
液をポンプで圧入することによりなされた。等容量のプ
レポリマー溶液および触媒溶液をギヤポンプにより一緒
にしたが、例48は例外でここではプレポリマー溶液お
よび触媒溶液は5.4:1容量比(プレポリマー溶液/
触媒溶液)で同じ手段により一緒にされた。型中への射
出前におけるこれら一緒にされた流れの混合はインライ
ン(6インチXV4インチ)ケニツクス静止ミキサーに
より実施された。型を混合物でみたしそして射出開始後
約2分でその型から生成する固体状ナイロンブロック重
合体をはずした。プレポリマーとカプロラクタムとの重
合はナイロンブロック重合体の生成において本質的に定
量的であった。試片が試験用て切断された。
48  17    60     209    0
.549  18    65     110   
 0.2650  19    66     109
    0.2651  20    66     
109    0.3(注)■仕込み量、25IR1が
乾燥工程で除去された。
例29〜51においてハンドキャスティングまたに反応
射出成形のいずれかにより製造されたナイロンブロック
重合体は実質的には以下の操作にしたがって種々の性質
を試験した。
カル(MPa)である〕 である〕 カル(MPa)である〕 ある〕 例29〜51のための試験結果は表Fに提供されている
。これらナイロンブロック重合体についてASTM D
l 708にしたがって測定された(破壊のためのン引
張り沖びは一般には50%以上であり、いくつかの場合
には200%以上であった。例35の重合体は25%1
量)P117B塔6′粉砕ガラスf!!雄で補強されて
いた。
例52〜117 例52〜117は最低分子量約2,000を有するポリ
エーテルセグメントまたは最低分子量約2.000を有
するポリエーテルセグメントを含有するポリエステルセ
グメントのいずれかを含有する酸ハライド官能性物質ま
たはアシルラクタム官能性物質から製造されるナイロン
ブロック共重合体により示される予想外の、結果を示す
A、アシルラクタム官能性物質の製造 酸ハライド官能性物質は後記表Gに記載のポリエーテル
から製造された。これら酸ハライド官能性物質の製造は
テトラヒドロフラン中における所望のポリエーテル溶液
およびテレフタロイルクロライドの溶液を製造すること
がらなった。各溶液から白色のアミン塩酸塩を沈殿させ
るように各溶液に充分量の酸スカベンジャー丁なわちト
リエチルアミンを加えた。各溶液のために使用された特
定のポリエーテル(PE)およびテレフタロイルクロラ
イド(TERE )のモル量は表Hに示されている。
各特定ポリエーテルについて異なった酸・・ライド官能
性物質が製造された。各場合に、ポリエーテルセグメン
トを含有する酸・・ライド官能性物質およびポリエステ
ルセグメント(ポリエーテルセグメントを含有する)を
含有する酸ハライド官能性物質が製造された。これらの
ポリエステルセグメントはポリエーテルセグメントとテ
レフタロイルクロライド残基との結合により生成された
。ポリエーテルセグメント含有駿ハライド官能曲物質は
ジオール誘導体については2:1のモル比そしてトリオ
ール誘導体については3:10モル比から製造されたが
、他方ポリエステルセグメントを含有するこれら物質は
ジオール誘導体については4:30モル比、そしてトリ
オール誘導体についてを工5:20モル比から製造され
た。これら酸ハライド対ポリエーテルのモル比は以下の
表中でr AH/PE Jとして記載されている。
アシルラクタム官能性物質のバッチ(1酸ハライド官能
性物質の各溶液にテトラヒドロフラン中におけるカプロ
ラクタムおよびトリエチルアミン(改スカベンジャー)
の溶液を加えることにより生成される。各・ζツテのた
めに使用されるカプロラクタムのモル量は以下の表Hに
示されている。
酸・・ライド官能性物質の溶液へのカプロラクタム溶液
の添加は約7分かかつてなされた。各溶液を加熱して7
6℃で還流し、その1′1で約1時間推持した。ついで
これら溶液を放置して冷却せしめ、各々に約10041
のテトラヒドロフランを加えた。ついで各バンチを濾過
し、さらにテトラヒドロフランで洗浄した(75m/で
約2回洗浄)。ついで残留するテトラヒドロフランを約
3時間かかつて80℃で真空下において除去した。
パッチ1のrRスにクトルは強いエステルカルボニル吸
収およびより弱いアミドカルボニル吸収を示した以外て
はヒドロキシル1吸収を全く示さなかった。これはアシ
ルラクタム官能性物質の製造を確証した。
Plolo          オール(分子量約1,
000)ボラノール2010  (2010)  ポリ
(オキシプロピレンツジオール(分子量約2,000) PPG 3025    (PPG3025)  ポリ
(オキシプロピレン)ジオール(分子量約3,000) PPG 4025    (PP()4025)  d
”す(オキシプロピレン)ジオール(分子量約4,00
0ン タノール    (Sl?5950 )  エチレンオ
キシド末端閉止さトリオール(分子量約4,800) トリオール(分子量約6,200) トリオール(分子量約6,760) 表   H I PIOIO2:1 (0,468)(0,936)
 (0,975)2 4:3 (0,468) (0,
624) (0,527)3   v2010    
2:1   (0,251)   (0,502)  
 (0,504ン4 4:3 (0,251) (0,
335) (0,177)5 PPG30252:1 
(Oj71) (0,342)(0,354)6 4:
3(0,171) (0,228) (0,124)7
 PPG40252:1 (α120) (0,240
) (0,242)8 4:3 (0,120) (0
,160) (0,097)95F39502:1 (
0,152)(0,303)(,0,318)10 4
:3 (0,152) (0,202) (0,106
)11 CP2O70?i:1 (0,450) (1
,350)(1,360)12 5:2 (0,450
) (1,125)(0,909)13 cp1500
3:1 (0,250)(,0,750) (0,75
75)14 5:2 (0,250) (0,625)
 (0,555)15 ()P  3:11.0.16
0) (0,480)(o、485)16      
     5:2   (0,150)   (0,5
75)  (0,303)17 NiX 5:1 (0
,11)(0,33) (0,333)18 5:2 
(0,179) (0,445) (0,361)19
8F65033:1 (0,08)(0,24)(0,
2424)20 5:2 (0,08) (0,20)
 (0,162)2? P2S53:1 (0,08)
 (0,24) (0,2424)22 5:2 (0
,08) (0,20) (0,162)23 3:1
1.0.06) (0,18) (0,18187B、
ナイロンブロック共重合体の製造 ナイロンブロック共重合体は触媒であるカプロラクタム
マグネシウムブロマイドの存在下においてアシルラクタ
ム官能性物質の各・(ツテをカプロラクタムと反応させ
ることにより製造された。これらの物質を一緒に結合さ
せるために使用された方法は反応射出成形であった。こ
の技術は当業者に周矧であり、それはカプロラクタム中
に1容解されたアシルラクタム官能性物質の流れおよび
カプロラクタム中に溶解されたカプロラクタムマグネシ
ウムブロマイド触媒の流れを加熱した型中に直接入れろ
ことからなる。
触媒溶液(ニガ84および例87を除く各ナイロンブロ
ック共重合体の製造列で使用するために、攪拌機、熱電
対制輝ヒーターおよび窒素導入口および蒸留ヘッドを備
えた3、000ffi/容フラスコに1,650gのカ
プロラクタムを仕込むことにより製造された。カプロラ
クタムは125〜130℃のポット温度において真空(
i ri11以下の真空を得るためにオイル−ポンプを
期用ノ下でフラスコから50gを留去することにより乾
燥された。
真空を窒素雰囲気にしそしてカプロラクタムを70℃に
冷却した。窒素下で丁べての大気圧操作が実施された。
カプロラクタムが乾燥されたら、ジエチルエーテル中に
おけるエチルマグネシウムブロマイドの3モル濃度溶1
120m1を激しい撮盪を維持しつつ10分かかつて加
えた。
溶fg、温度は100℃に維持された。発生したエタ 
  □ンおよびエーテルは90℃で1時間真空(1Tn
m以下〕下において脱気することにより除去された。触
媒溶液は90℃に維持されそして200Inlずつが各
試料調製に使用するために取り出された。製造された触
媒溶液は0.225モル濃度であった。
例84および例87以外ではプレポリマー浴液は@記/
2ノチ1〜26にしたがって製造されたアシルラクタム
官3Q注物質であるプレポリマーをカプロラクタム中に
溶解することにより製造された。各試料、@液に059
の7レクトールH抗酸化剤を加えた。25m1のカプロ
ラクタムを蒸留させろことによりプレポリマー浴液は乾
燥された。これら試料溶液は85℃に冷却された。
例84では触媒溶液は25!!を蒸留除去することによ
り乾燥された2251のカプロラクタムだけを使用する
以外は前記操作にしたがって製造すれた。エチルマグネ
シウムブロマイドの3モル濃度溶α19m1を前記操作
にしたがってカプロラクタムK /J11えた。ついで
触媒溶液は90℃に維持された。
flIJ84のためのアシルラクタム官能性物質はカプ
ロラクタム中VC溶解されなかった。代わりに、181
1のアシルラクタム官能性物質が最終ナイロンブロック
共重合体中に30重量多のポリエーテルを得るように射
出成形されたつ射出成形@にこりアシルラクタム官能性
物質に1.5夕の7レクトールH抗酸比剤が加えられた
例87では触媒はエチルマグネシウムブロマイドの5モ
ル清度’Fl lfl t5 mtが使用された以外は
前記列84と同じ方法および量で製造された。
再びこのアシルラクタム溶液はカプロラクタム中に溶解
されず、パッチ扁12のアシルラクタム官能性物質15
9yが使用された。
例52〜117の各々のためのプレポリマー溶1仮を製
造するのに用いられた具体的なプレポリマーパッチ番号
およびプレポリマーとカプロラクタムとの量は表Jに示
されている。
表    J 、!51     10       4      
  34     14168    20     
  6       6.5     11074  
  20       8、       64   
   11179    ’10      10  
     32      143109   10 
   20     p3    142116   
20、      22      65      
110(注)−X仕込み量、25M1は乾燥工程で除去
された。
例52〜83.86および88〜117におけるナイロ
ンブロック共重合体は20.32tmx 20.62遍
X3.175偏の内腔を有する140℃に8口熱された
密閉型中に1:1流れ容量比でプレポリマー溶液および
触媒溶液をポンプで入れろことにより製造されたっ例8
4および列87は同様の型中にそれぞれ1.52:1お
よびi、 i 3: iの流れ容量比でプレポリマーお
よび触媒溶液をポンプで入れることにより製造された。
型中へ射出する前にこれらの一緒にした流れを4インチ
X%インチのインライン・クニツクヌ静止ミキサーで混
合した。ついで例52〜117を実質的ては以下の試験
操作、すなわち曲げモジュラス、アイゾツト切欠は衝S
(これらは前述された)および駆動ダートの試験操作に
したがってそれらの衝撃性および可撓性を測定した。駆
動ダート試験操作はV、 A、 Matonis氏によ
ろr SPE Ret、ec Bul−Lenin J
 (1974年11月)に記載の操作であり、それは−
29℃の温度で31.751亀(1V4インチ)試料リ
ングに対して保持された特定NBCの50.8zm (
2インチ)直径円板により5.2m1l(’/インチノ
に対して衝撃を与えられた1 11.76 m7′分(
4400インチ/分)でダートを、実効することからな
る。エネルギー測定はN1colet 1094計数形
オンリヌコーブでなされろ〔単位はジュール(J)また
はボンドxインチである〕。
これらの試験結果は下記の表に−1〜に−4に示されて
いる。これらの列は分子量が衝撃性に及ぼす効果を強調
するためにポリエーテル型(ジオール誘導体またはトリ
オール誘導体のいずれか)によってナイロンブロック共
重合体中におけるポリエーテルの重量優によってそして
A8/PF。
比によって配列されている。
表  K−1 曲げモジュラス  アイゾツトS撃:直   駆動ター
ト52 2268   (329)  21   (0
,4)   0.3    (2,6)58 1517
  (220)  64   (1,2)  2.1 
  (18,7)64  1972 1.286)  
 69   (1,3)  0.9    (7,9)
70 2462   (357)  91    (1
,7)  −−−−761855(269)   13
3  (2,5)   83   (75,0)20%
ポリエーテル 53 1069   (155)   16   (0
,5)   0.1    (1,1)59  117
2   (170)  155  1.2.9)   
2.7  1.211.6)65  1482   (
215)   133   (25)   1.8  
 (16,4)71  979   (142) 29
4   (5,5)   2.6   (23,6)7
7  1248   (181)  731   (1
3,7)   13.7   (123,1)30%ポ
リエーテル 54   310    (45)   16    
(0,5)   <、01    (0,5)60 1
220  (177) 475   (8,9)   
7.9   (70,8)66  614   (89
)502   (9,4)8.5   (76,1)7
2  455   (66)  384   (7,2
)  12.1  (109,0)78   545 
   (792598(11,2)   52.3  
 (470,2)表  K−2 曲げモジュラス   アイゾツト衝撃     ・駆動
ダート82  2165   (314)   16 
   (0,3J    O,1(1,2)88 21
44   (311)   75    (1,4) 
  0.6    (5,5)94  1889   
(274)  80    (1,5)   2.9 
  (26,1)100  1441   (209)
   155  11.2.9)   8.4   (
75,7J106 1717   (249J   3
42    (6,4]  19.1   (172,
0)112  1703   (247,)  552
    (6,6)   82    (73,9)2
0%ポリエーテル 83 331    (48)    5   (0,
1) <、1    (0,1)89  924  (
134)48   (0,9)   0.1    (
2,1)95 1551  (1953774(14,
5)  25.8  (214,0)101 1020
  (148)961  (18,0)  59.2 
 (531,8)107 109(S  (159) 
 838  (15,7)30.7  (275,4)
113A  745   (108J   715  
 (13,4〕  55.7   (500,3)11
3s   731  (106)54.4  (30,
8,8)30%ポリエーテル 84(乏しい反応性) 90   407    (59)  165    
(3,1)   o、1(0,8)96 414   
(60)630  (11,8)  20.5  (1
84,1)102   415   (60,2)  
 667   (125)   22.3   (20
0,5)108 421   (61)  619  
(11,6726,7(239,9)114 393 
  (57)582  (10,9)  26.3  
(23δ2)表  K−5 曲げモジュラス   アイゾツトis   i動ダート
55 1848  C,26B)   48   (0
,9)  2.3   (20,5)61 2517 
 (365)  48   (0,9)   −−−−
672213(321ン  59   (1,1)  
 −−−−73779(113)   32   (0
,6)   −−791951(285)   64 
  (1,2)   1.3   (12,0)20%
ポリエーテル 56 1254  (182)  101   (1,
9)   2.4   (21,8)62 1282 
 (186)  107   (2,0)   5.9
   (53,1)68  1400   (203)
  160    (3,0)  16.9   (1
51,9)74 1034  (149)  214 
  (4,0)   9.6   (86,3)80 
1220  (177)  657  (12,5) 
 29.6  (266,1)30%ポリエーテル 57  752  (109)128   (2,47
2,1<、18.9)65  703  (102) 
 675  (12,6)  23.0  、(207
,0)69 1069  (155)  731  (
13,7)  34.5  (310,0)75  4
55   (66)  139   (2,6)   
6.2   (55,7)81  421   (51
)  432   (8,1)  36.4  (32
7,2)表  K−4 曲げモジュラス   アイゾツト衝撃   駆動ダート
85 2082  (302)   48   (0,
9)  2.4    (2,1)91  1541 
  (23B)   101    (1,9)   
2.7    (24,0)97 15!+1   (
222)   96   (1,8)   4.0  
 (35,8)103 2006   (291,+ 
  96   (1,8)   3.1   (28,
3)109 1696  (246) 246   (
4,6)  10.6   (95,6)115 16
07   (233)  128   (2,4)  
 4.0   (35,5)20%ポリエーテル 86  565   (82)   11   (0,
2)、01   (0,7)92 1105  (16
0)  25(S   (4,8)   、05   
(,4,3)98 1227  (178)  230
   (4,3)10.8   (96,9)104 
1145  (1(5(S)  731  (13,7
734,2(307,2)110  1041   (
151)  747   (14,0)   50.1
   (449,9)116 1207  (175)
747  (14,0)29.3  (265,4)3
0%ポリエーテル 87  285    (41ン   21    (
0,4)  <、01    (0,4)93  45
2  (65,5)  470   (8,8)   
0.6    (5,0)99   556   (8
0,6)   785   (14,7)  19.1
   (171,5)105   607    (8
8)   689   (12,9)  23.6  
(212,4)1.11  503   (73)  
662  (12,j)  31.7  (285,0
)117  448   (65)  523   (
9,8)  28.2  (253,5)表に−1〜に
−4に指摘されたように、それらの衝撃性試験すなわち
ポリエーテルセグメントまたはポリエーテルセグメント
含有ポリエステルセグメントを含有するナイロンブロッ
ク共重合体のアイゾツト衝撃および駆動ダート試験はポ
リエーテルセグメントが約2,000の最低分子量を有
する場合て予想外の結果を示す。たとえばそれぞれ1.
000および725の分子量を有するポリエーテルセグ
メントを含有した%J 52〜57および%382〜8
7を参照されたい。ここでは一般に分子量が約2,00
0またはそれ以上である残りの例よりも有意に低い衝撃
性を示した。例89〜90および例91〜93はより優
れた衝撃性を示したが、これらは好ましい最低分子量が
約2.000以内にある約i、 600の最低分子量を
有するトリオールから誘導されたポリエーテルセグメン
トから製造された。この効果はナイロンブロック共重合
体の10重量%以上のポリエーテル含量においてより明
らかであるか、それはおそらくナイロンブロック共重合
体中におけろかかる少量のポリエーテルではポリエーテ
ルセグメントよりもポリアミドセグメントの影響の方が
大きいためである。
さらシで、表Kに指摘のようにポリエーテルセグメント
およびポリエーテルセグメントを有するポリエステルセ
グメントを含有するナイロンブロック共重合体の衝撃性
試験結果はこれらポリエーテルがジオールに比べてトリ
オールから3導された場合に予想外の結果を示す。トリ
オール誘導体についての例94〜96および例97〜9
9七′してジオール誘導体についての例64〜66およ
び例67〜69を参照されたい。使用されたトリオール
およびジオールの両者は約!1,000の分子量を有し
ていた。
また前述のように、組成物中における交叉結合の最小量
はより優れた性質をもたらす。これはPPC,4025
から製造されたナイロンブロック共重合体(mt 70
〜72および例73〜75)の衝撃性をタノール(Th
anol ) SF 3950から製造されたもの(列
76〜78および例79〜81)のそれと比較すればわ
かる。タノールSF 3950は約2,1の官能性を有
する組成物であり、したがって若干の最小交叉結合を許
容した。
例118〜122 例118〜122は前記のようなR基〔式1 (a)参
照〕を有するプレポリマーから製造されたナイロンブロ
ック共重合体の衝撃性およびその他の性質に及ぼした特
定R基の効果を証明するために製造された。
前述のように、好ましいR基はRに結合された2個のカ
ルボニル基間に少くとも3個の連続して結合さnた元素
原子を提供する炭化水素基およびエーテル結合を有する
炭化水素基である。
アシルラクタム官能性物質はポリエーテル(NrAX)
を陵記表乙に記載の種々の酸ハライドと反応させること
により製造された。使用された竣ハライトノイくつか(
すなわち0−7タル酸クロライドおよびフマル酸りロラ
イドン&工2イ固のカルボニル基間に31固以下の連続
して結合さnた原子を提供するR基を生成した。R基を
生成する残りのハライドは2個のカルボニル基間して3
1固またはそれ以上の連続して結合された原子を提供す
る前記以外のものであった。ついで生成する酸ハライド
官能性物質をカプロラクタム(これらの物質の具体的製
法は前記方法と同様である)と反応させてアシルラクタ
ム官能性物質を生成させた。これらのアシルラクタム官
能性物質をカプロラクタム中にブレンドしついで触謀−
カプロラクタム溶液(前記方法と同様の方法にしたがっ
て製造された)と反応させて20重量%ポリエーテル含
量を有するナイロンブロック共重合体を生成した。これ
らの生成するナイロンブロック共重合体を駆動ダート試
験(前記ンおよびアセトン抽出分試験(ノックスレー抽
出器中24時間後の重量損失%ンに付した。
表   し 118  m−7タル酸クロライド 35.25(31
6,7ン    1.64119  p−7タル該クロ
ライド 15.7G(141,1ノ    1.761
200−7タル酸クロライド 0.200  (1,8
)     5.58121 セバシン酸クロライド 
35.08(3152)     1.71122 フ
マル酸クロライド   0.122  (1,1)  
  34.0表りかられかるように、ナイロンブロック
共重合体の衝撃性(駆動ダート)は、R基がこのR基に
結合さ九た2個のカルボニル基間に少くとも3個の連続
して結合された原子を提供する場合シて改良されろ。例
118.119および121を参照されたい。
以上に本発明の好ましい態様を記載したが、本発明の範
囲を逸脱することなしにこれに対する種々の変更または
置換が可能である。したがって本発明は説明のために記
載さ几たのであって限定のためではないことを理解され
たい。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、式 ▲数式、化学式、表等があります▼及び▲数式、化学式
    、表等があります▼ [式中、Xはハロゲンであり、aは1、2または3の整
    数であり、bは2を超える整数であり、Rは炭化水素基
    およびエーテル結合を含有する炭化水素基から選択され
    る二価または多価の基であり、そしてZは(1)最低分
    子量約2,000を有するポリエーテルまたは(2)最
    低分子量約2,000を有するポリエーテルセグメント
    を含有するポリエステルのセグメントである]を有する
    ものからなる群より選択される酸ハライド官能性物質。 2、Zが(1)トリオールから誘導されるポリエーテル
    または(2)トリオールから誘導されるポリエーテルセ
    グメントを含有するポリエステルのセグメントである前
    記特許請求の範囲第1項に記載の酸ハライド官能性物質
    。 3、Zが(1)最低分子量約3,000を有するトリオ
    ールから誘導されるポリエーテルまたは(2)最低分子
    量約3,000を有するトリオールから誘導されるポリ
    エーテルセグメントを含有するポリエステルのセグメン
    トである前記特許請求の範囲第2項に記載の酸ハライド
    官能性物質。 4、Zが(1)テトロールから誘導されるポリエーテル
    または(2)テトロールから誘導されるポリエーテルセ
    グメントを含有するポリエステルのセグメントである前
    記特許請求の範囲第1項に記載の酸ハライド官能性物質
    。 5、Zが(1)最低分子量約4,000を有するテトロ
    ールから誘導されるポリエーテルまたは(2)最低分子
    量約4,000を有するテトロールから誘導されるポリ
    エーテルセグメントを含有するポリエステルのセグメン
    トである前記特許請求の範囲第4項に記載の酸ハライド
    官能性物質。 6、式 ▲数式、化学式、表等があります▼を有する前記特許請
    求の範囲第1項、第2項または第4項のいずれかに記載
    の酸ハライド官能性物質。 7、基RがRに結合された任意の2個のカルボニル基間
    に少なくとも3個の連続して結合された元素状原子を提
    供する前記特許請求の範囲第6項に記載の酸ハライド官
    能性物質。 8、基RがRに結合された任意の2個のカルボニル基間
    に約4〜約8個の連続して結合された元素状原子を提供
    する前記特許請求の範囲第7項記載の酸ハライド官能性
    物質。 9、基Rがアジポイルクロライド、テレフタロイルクロ
    ライド、トリメソイルクロライド、トリメリット酸クロ
    ライド、イソフタロイルクロライド、ピロメリトイルク
    ロライド、ピメロイルクロライド、グルタリルクロライ
    ド、ベンゾフェノンテトラカルボン酸クロライド、オキ
    シジアセチルクロライド、オキシジベンゾイルクロライ
    ド、セバシン酸クロライドおよびアゼライン酸クロライ
    ドからなる群より選択される酸ハライドから誘導される
    前記特許請求の範囲第8項記載の酸ハライド官能性物質
    。 10、基Rがアジポイルクロライド、テレフタロイルク
    ロライド、イソフタロイルクロライド、セバシン酸クロ
    ライドおよびアゼライン酸クロライドからなる群より選
    択される酸ハライドから誘導される前記特許請求の範囲
    第8項記載の酸ハライド官能性物質。 11、ポリエーテルセグメントがポリ(オキシエチレン
    )、ポリ(オキシブチレン)、ポリ(オキシプロピレン
    )またはポリ(オキシプロピレン)とポリ(オキシエチ
    レン)とのブロック重合体からなる前記特許請求の範囲
    第6項に記載の酸ハライド官能性物質。 12、bが3〜4であるる前記特許請求の範囲第6項ま
    たは第11項のいずれかに記載の酸ハライド官能性物質
    。 13、式 ▲数式、化学式、表等があります▼及び▲数式、化学式
    、表等があります▼ [式中、Xはハロゲンであり、aは1、2または3の整
    数であり、bは2またはそれ以上の整数であり、Rは炭
    化水素基およびエーテル結合を含有する炭化水素基から
    選択される二価または多価の基であり、そしてZは (1)最低分子量約2,000を有するポリエーテルま
    たは (2)最低分子量約2,000を有するポリエーテルセ
    グメントを含有するポリエステルのセグメントであり、
    そしてこの組成物のbに関する平均値は2以上である]
    を有するもののうちの少なくとも1種からなる群より選
    択される酸ハライド官能性物質からなる組成物。 14、酸ハライド官能性物質が式 ▲数式、化学式、表等があります▼ を有する前記特許請求の範囲第13項記載の組成物。 15、基Rがアジポイルクロライド、テレフタロイルク
    ロライド、イソフタロイルクロライド、セバシン酸クロ
    ライドおよびアゼライン酸クロライドからなる群より誘
    導される前記特許請求の範囲第14項に記載の組成物。 16、式 ▲数式、化学式、表等があります▼及び▲数式、化学式
    、表等があります▼ (式中、Xはハロゲンであり、aは1、2または3の整
    数であり、bは2またはそれ以上の整数であり、Rは炭
    化水素基およびエーテル結合を含有する炭化水素基から
    選択される二価または多価の基であるが、ただし基Rは
    Rに結合された任意の2個のカルボニル基間に少くとも
    3個の連続して結合された元素状原子を提供し、Zは(
    1)炭化水素または(2)ポリシロキサンからなるセグ
    メントであり、そして組成物のbに関する平均値は2以
    上である)を有するもののうちの少くとも1種からなる
    群より選択される少くとも1種の酸ハライド官能性物質
    からなる組成物。
JP24997885A 1981-06-16 1985-11-09 酸ハライド官能性物質 Granted JPS627727A (ja)

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JPS53134095A (en) * 1977-04-28 1978-11-22 Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd Production of high-molecular weight alkylene oxide polymer
JPS546096A (en) * 1977-06-15 1979-01-17 Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd Preparation of silyl-terminated polymer

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