JPS63172731A - 芳香族ポリアミドの製法 - Google Patents
芳香族ポリアミドの製法Info
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- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920006345 thermoplastic polyamide Polymers 0.000 description 1
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 description 1
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- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Polyamides (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〕
本発明は芳香族ポリアミドの製法に関し、特に、芳香族
ジアミンと芳香族ジカルボン酸もしくは該ジカルボン酸
の誘導体との反応によりポリアミドを製造する方法に関
する。
ジアミンと芳香族ジカルボン酸もしくは該ジカルボン酸
の誘導体との反応によりポリアミドを製造する方法に関
する。
芳香族ポリアミドは、優れた強度、耐熱性を有し、高強
度繊維として幅広い用途に用いられている。しかしなが
ら、これらの芳香族ポリアミドは高融点を有するために
、その融点がその分解温度に近く、熱安定性の点から溶
融成形が不可能であり、溶液からの紡糸による繊維に用
途が限られていた。このように芳香族ポリアミドは本来
価れた強度、耐熱性を有するにもかかわらず、溶融成形
が不可能であるために、著しく用途が限定されていた。
度繊維として幅広い用途に用いられている。しかしなが
ら、これらの芳香族ポリアミドは高融点を有するために
、その融点がその分解温度に近く、熱安定性の点から溶
融成形が不可能であり、溶液からの紡糸による繊維に用
途が限られていた。このように芳香族ポリアミドは本来
価れた強度、耐熱性を有するにもかかわらず、溶融成形
が不可能であるために、著しく用途が限定されていた。
これらの問題点を解決するために芳香族ポリアミドに脂
肪族鎖を導入し、溶融成形性を賦与する試みがなされて
いる。
肪族鎖を導入し、溶融成形性を賦与する試みがなされて
いる。
例えば、オランダ特許7212060号明細書および7
304471号明細書において、芳香族ジカルボン酸と
脂肪族ジカルボン酸の混合物とキシリレンジアミン、あ
るいは脂肪族ジカルボン酸とキシリレンジアミンの混合
物から射出成形可能な非品性ポリアミドの製造法が、ま
た米国特許4072665号明細書において、脂肪族ジ
カルボン酸と芳香族ジカルボン酸の混合物と芳香族ジア
ミンあるいは芳香族ジイソシアナートからの溶融成形可
能な熱可塑性ポリアミドが提案されている。
304471号明細書において、芳香族ジカルボン酸と
脂肪族ジカルボン酸の混合物とキシリレンジアミン、あ
るいは脂肪族ジカルボン酸とキシリレンジアミンの混合
物から射出成形可能な非品性ポリアミドの製造法が、ま
た米国特許4072665号明細書において、脂肪族ジ
カルボン酸と芳香族ジカルボン酸の混合物と芳香族ジア
ミンあるいは芳香族ジイソシアナートからの溶融成形可
能な熱可塑性ポリアミドが提案されている。
しかしながら、これら芳香族鎖に脂肪族鎖を導入する方
法では、ポリマー中に導入された脂肪族鎖が、高温での
酸化分解を受けやすく、熱安定性、耐熱性が極端に低下
してしまう問題点があった。
法では、ポリマー中に導入された脂肪族鎖が、高温での
酸化分解を受けやすく、熱安定性、耐熱性が極端に低下
してしまう問題点があった。
本発明の目的は、主鎖中に脂肪族連鎖を含まず、強度、
耐熱性、かつ熱安定性に優れ、かつ溶融成形が可能な芳
香族ポリアミドの製法を提供することである。
耐熱性、かつ熱安定性に優れ、かつ溶融成形が可能な芳
香族ポリアミドの製法を提供することである。
本発明は、一般式(■):
HtN−Ar+−NHg (1)(
但し、式中Ar+は−C&H4−Y−C&H4−、フェ
ニレン、トリレン、ナフチレン、またはジフェニレンで
示される二価の芳香族残基であり、Yは CH3 −C)1!−、−CHtCHz−1−c−、−o−、−
s−、−5oz−o CH3 または−〇−である。) で示される一種もしくは二種以上の芳香族ジアミンから
成るA成分と、 一般式(II)、(■)、および(■):CD。
但し、式中Ar+は−C&H4−Y−C&H4−、フェ
ニレン、トリレン、ナフチレン、またはジフェニレンで
示される二価の芳香族残基であり、Yは CH3 −C)1!−、−CHtCHz−1−c−、−o−、−
s−、−5oz−o CH3 または−〇−である。) で示される一種もしくは二種以上の芳香族ジアミンから
成るA成分と、 一般式(II)、(■)、および(■):CD。
(但し、式中Y′は−CHz−、−CHzCHz−1−
C−10CH2 −o−、−s−、−so冨−1または一〇−であり、R
1、R2、R1、RいおよびR3は水素、炭素数5以下
の低級アルキル基、メトキシ基、またはエトキシ基を表
し、Xはヒドロキシル基またはハロゲン原子を表す。) で示される一種もしくは二種以上の芳香族ジカルボン酸
もしくは該芳香族ジカルボン酸のハライドから成るB成
分とを 反応させ、>1回折法による結晶化度が25%以下の芳
香族ポリアミドを得ることを特徴とする。
C−10CH2 −o−、−s−、−so冨−1または一〇−であり、R
1、R2、R1、RいおよびR3は水素、炭素数5以下
の低級アルキル基、メトキシ基、またはエトキシ基を表
し、Xはヒドロキシル基またはハロゲン原子を表す。) で示される一種もしくは二種以上の芳香族ジカルボン酸
もしくは該芳香族ジカルボン酸のハライドから成るB成
分とを 反応させ、>1回折法による結晶化度が25%以下の芳
香族ポリアミドを得ることを特徴とする。
すなわち、本発明は芳香族ポリアミドを製造するに際し
、特定の前記B成分を用いることで、従来の芳香族ポリ
アミドにはない溶融成形可能なポリアミドを提供するも
のである。
、特定の前記B成分を用いることで、従来の芳香族ポリ
アミドにはない溶融成形可能なポリアミドを提供するも
のである。
以下、本発明の製法について更に詳しく説明する。
まず、本発明に用いられる一般式(1)で示される芳香
族ジアミンとしては、例えばm−フェニレンジアミン、
p−フェニレンジアミン、2,4−トリレンジアミン、
2.6−)リレンジアミン、1.5−ナフチレンジアミ
ン、4,4゛ −ビフェニレンジアミン、4.4゛ −
ジアミノジフェニルメタン、3,4゛ −ジアミノジフ
ェニルメタン、3.3゛−ジアミノジフェニルメタン、
4,4゛−ジアミノジフェニルエタン、3.4’ −
ジアミノジフェニルエタン、3,3゛ −ジアミノジフ
ェニルエタン、2,2−ビス(4−アミノフェニル)プ
ロパン、2.− (3−アミノフェニル)−2−(4−
アミノフェニル)プロパン、2.2−ビス(3−アミノ
フェニル)プロパン、4,4° −ジアミノジフェニル
エーテル、3,4゛ −ジアミノジフェニルエーテル、
3,3° −ジアミノジフェニルエーテル、4.4’
−ジアミノジフェニルスルフィド、3.4’ −ジ
アミノジフェニルスルフィド、3,3” −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、3゜4゛−ジアミノジフェニルスルホン、3,
3° −ジアミノジフェニルスルホン、4,4゛ −ジ
アミノベンゾフェノン、3,4° −ジアミノベンゾフ
ェノン、3,3° −ジアミノベンゾフェノン、および
これらの混合物があり、これらのうち特に、2.4−)
リレンジアミン、2.6−)リレンジアミン、4,4°
−ジアミノジフェニルメタン、4.4゛ −ジアミノ
ジフェニルエーテルなどの脂肪族鎖を含まないものが好
ましい。
族ジアミンとしては、例えばm−フェニレンジアミン、
p−フェニレンジアミン、2,4−トリレンジアミン、
2.6−)リレンジアミン、1.5−ナフチレンジアミ
ン、4,4゛ −ビフェニレンジアミン、4.4゛ −
ジアミノジフェニルメタン、3,4゛ −ジアミノジフ
ェニルメタン、3.3゛−ジアミノジフェニルメタン、
4,4゛−ジアミノジフェニルエタン、3.4’ −
ジアミノジフェニルエタン、3,3゛ −ジアミノジフ
ェニルエタン、2,2−ビス(4−アミノフェニル)プ
ロパン、2.− (3−アミノフェニル)−2−(4−
アミノフェニル)プロパン、2.2−ビス(3−アミノ
フェニル)プロパン、4,4° −ジアミノジフェニル
エーテル、3,4゛ −ジアミノジフェニルエーテル、
3,3° −ジアミノジフェニルエーテル、4.4’
−ジアミノジフェニルスルフィド、3.4’ −ジ
アミノジフェニルスルフィド、3,3” −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、3゜4゛−ジアミノジフェニルスルホン、3,
3° −ジアミノジフェニルスルホン、4,4゛ −ジ
アミノベンゾフェノン、3,4° −ジアミノベンゾフ
ェノン、3,3° −ジアミノベンゾフェノン、および
これらの混合物があり、これらのうち特に、2.4−)
リレンジアミン、2.6−)リレンジアミン、4,4°
−ジアミノジフェニルメタン、4.4゛ −ジアミノ
ジフェニルエーテルなどの脂肪族鎖を含まないものが好
ましい。
本発明に用いられる芳香族ジカルボン酸もしくは芳香族
ジカルボン酸ハライドとしては、一般式(n)、(■)
、および(I’/)に示される構造を有する化合物から
選ばれる一種もしくは二種以上を用いる。また、化合物
(ff)〜(IV)のうちで好ましいのは、一般式(■
)および(1’/)から選ばれる化合物である。また、
さらに好ましくは、(n)、(■)、および(■)から
選ばれる二種以上の組合せを用いるものである。
ジカルボン酸ハライドとしては、一般式(n)、(■)
、および(I’/)に示される構造を有する化合物から
選ばれる一種もしくは二種以上を用いる。また、化合物
(ff)〜(IV)のうちで好ましいのは、一般式(■
)および(1’/)から選ばれる化合物である。また、
さらに好ましくは、(n)、(■)、および(■)から
選ばれる二種以上の組合せを用いるものである。
一般式(II)で示される芳香族ジカルボン酸もしくは
該芳香族ジカルボン酸のハライドとしては、テレフタル
酸、イソフタル酸、およびこれらの酸ハライドが挙げら
れ、これらのうちイソフタル酸、イソフタル酸ジクロラ
イドが特に好ましい。
該芳香族ジカルボン酸のハライドとしては、テレフタル
酸、イソフタル酸、およびこれらの酸ハライドが挙げら
れ、これらのうちイソフタル酸、イソフタル酸ジクロラ
イドが特に好ましい。
一般式(I[I)で示される芳香族ジカルボン酸もしく
は該芳香族ジカルボン酸のハライドとしては、ジフェニ
ルメタン−4,4゛−ジカルボン酸、ジフェニルメタン
−3,4゛−ジカルボン酸、ジフェニルメタン−3,3
°−ジカルボン酸、ジフェニルエタン−4,4゛−ジカ
ルボン酸、ジフェニルエタン−3,4゛−ジカルボン酸
、ジフェニルエタン−3,3゛−ジカルボン酸、2,2
−ビス(4−カルボキシフェニル)プロパン、2− (
3−カルポキシフエニル)−2−(4−カルボキシフェ
ニル)プロパン、2.2−ビス(3−カルボキシフェニ
ル)プロパン、ジフェニルエーテル−4,4°−ジカル
ボン酸、ジフェニルエーテル−3,4゛−ジカルボン酸
、ジフェニルエーテル−3,3゛−ジカルボン酸、ジフ
ェニルスルフィド−4,4° −ジカルボン酸、ジフェ
ニルスルフィド−3,4′−ジカルボン酸、ジフェニル
スルフィド−3,3′−ジカルボン酸、ジフェニルスル
ホン−4,4”−ジカルボン酸、ジフェニルスルホン−
3,4゛−ジカルボン酸、ジフェニルスルホン−3,3
° −ジカルボン酸、ベンゾフェノン4.4“ −ジカ
ルボン酸、ベンゾフェノン3゜4°−ジカルボン酸、ベ
ンゾフェノン3.3” −ジカルボン酸、およびこれ
らの酸ジクロライドが挙げられ、これらのうち、ジフェ
ニルエーテル−4,4“ −ジカルボン酸、ベンゾフェ
ノン−4゜4°−ジカルボン酸、ジフェニルスルホン−
4゜4′ −ジカルボン酸、およびこれらの酸ジクロラ
イドの脂肪族鎖を含まないものが特に好ましい。
は該芳香族ジカルボン酸のハライドとしては、ジフェニ
ルメタン−4,4゛−ジカルボン酸、ジフェニルメタン
−3,4゛−ジカルボン酸、ジフェニルメタン−3,3
°−ジカルボン酸、ジフェニルエタン−4,4゛−ジカ
ルボン酸、ジフェニルエタン−3,4゛−ジカルボン酸
、ジフェニルエタン−3,3゛−ジカルボン酸、2,2
−ビス(4−カルボキシフェニル)プロパン、2− (
3−カルポキシフエニル)−2−(4−カルボキシフェ
ニル)プロパン、2.2−ビス(3−カルボキシフェニ
ル)プロパン、ジフェニルエーテル−4,4°−ジカル
ボン酸、ジフェニルエーテル−3,4゛−ジカルボン酸
、ジフェニルエーテル−3,3゛−ジカルボン酸、ジフ
ェニルスルフィド−4,4° −ジカルボン酸、ジフェ
ニルスルフィド−3,4′−ジカルボン酸、ジフェニル
スルフィド−3,3′−ジカルボン酸、ジフェニルスル
ホン−4,4”−ジカルボン酸、ジフェニルスルホン−
3,4゛−ジカルボン酸、ジフェニルスルホン−3,3
° −ジカルボン酸、ベンゾフェノン4.4“ −ジカ
ルボン酸、ベンゾフェノン3゜4°−ジカルボン酸、ベ
ンゾフェノン3.3” −ジカルボン酸、およびこれ
らの酸ジクロライドが挙げられ、これらのうち、ジフェ
ニルエーテル−4,4“ −ジカルボン酸、ベンゾフェ
ノン−4゜4°−ジカルボン酸、ジフェニルスルホン−
4゜4′ −ジカルボン酸、およびこれらの酸ジクロラ
イドの脂肪族鎖を含まないものが特に好ましい。
−a式(IV)で示される芳香族ジカルボン酸もしくは
該芳香族ジカルボン酸のハライドとしては、1.1.3
−)ジメチル−5−カルボキシ−3−(p−カルボキシ
フェニル)インダン、および1゜1.3−トリメチル−
5−カルボキシ−3−(p−カルポキシフェニル)イン
ダンのジカルボン酸ジクロライドが挙げられる。これら
のジカルボン酸成分のうち、特に一般式(IV)で示さ
れる化合物を用いることにより、最も効果的に、非品性
でかつ高い耐熱性を有する芳香族ポリアミドが得られる
。
該芳香族ジカルボン酸のハライドとしては、1.1.3
−)ジメチル−5−カルボキシ−3−(p−カルボキシ
フェニル)インダン、および1゜1.3−トリメチル−
5−カルボキシ−3−(p−カルポキシフェニル)イン
ダンのジカルボン酸ジクロライドが挙げられる。これら
のジカルボン酸成分のうち、特に一般式(IV)で示さ
れる化合物を用いることにより、最も効果的に、非品性
でかつ高い耐熱性を有する芳香族ポリアミドが得られる
。
本発明において使用される芳香族ジアミン成分と芳香族
ジカルボン酸(もしくは芳香族ジカルボン酸ハライド)
成分とのモル比は化学量論量、すなわち当量関係にある
ことが好ましいが、0.9〜1.10 (ジアミン成分
/ジカルボン酸成分、モル比)の範囲で反応を行うこと
ができる。高分子量のポリアミドを得るためには、0.
95〜1.05のモル比で反応を行うことが特に好まし
い。
ジカルボン酸(もしくは芳香族ジカルボン酸ハライド)
成分とのモル比は化学量論量、すなわち当量関係にある
ことが好ましいが、0.9〜1.10 (ジアミン成分
/ジカルボン酸成分、モル比)の範囲で反応を行うこと
ができる。高分子量のポリアミドを得るためには、0.
95〜1.05のモル比で反応を行うことが特に好まし
い。
本発明においては、反応溶媒としてN、N−ジメチルホ
ルムアミド、N、N−ジメチルアセトアミド、N−メチ
ル−2−ピロリドン、ヘキサメチルホスホルトリアミド
等のアミド系溶媒、ジメチルスルホキシド、テトラメチ
レンスルホン(スルホラン)、ジフェニルスルホン、ピ
リジン、N+N゛−ジメチルエチレンウレア、N、N”
−ジメチルプロピレンウレア等が用いられる。これら
の溶媒のうち、N、N−ジメチルアセトアミド、N−メ
チル−2−ピロリドンが特に好ましい。
ルムアミド、N、N−ジメチルアセトアミド、N−メチ
ル−2−ピロリドン、ヘキサメチルホスホルトリアミド
等のアミド系溶媒、ジメチルスルホキシド、テトラメチ
レンスルホン(スルホラン)、ジフェニルスルホン、ピ
リジン、N+N゛−ジメチルエチレンウレア、N、N”
−ジメチルプロピレンウレア等が用いられる。これら
の溶媒のうち、N、N−ジメチルアセトアミド、N−メ
チル−2−ピロリドンが特に好ましい。
分子量の制御はジアミン成分とジカルボン酸成分とのモ
ル比を適切な数値に設定することにより、また、−官能
性の芳香族アミン、あるいは芳香族カルボン酸(もしく
は芳香族カルボン酸ハライド)を適当量用いることによ
り、行うことができる。
ル比を適切な数値に設定することにより、また、−官能
性の芳香族アミン、あるいは芳香族カルボン酸(もしく
は芳香族カルボン酸ハライド)を適当量用いることによ
り、行うことができる。
芳香族ジアミンと芳香族ジカルボン酸の縮合反応は、塩
化チオニル、亜リン酸トリフェニルーピリジン等の縮合
剤を用いて行う、また、芳香族ジカルボン酸のハライド
を用いる場合も、同様に縮合剤を用いて縮合反応を行う
ことができる。本発明の(B)成分としては、芳香族ジ
カルボン酸のハライドが好ましい。
化チオニル、亜リン酸トリフェニルーピリジン等の縮合
剤を用いて行う、また、芳香族ジカルボン酸のハライド
を用いる場合も、同様に縮合剤を用いて縮合反応を行う
ことができる。本発明の(B)成分としては、芳香族ジ
カルボン酸のハライドが好ましい。
本発明における反応温度は一50℃〜120℃、好まし
くは一20℃〜105℃で行われる。
くは一20℃〜105℃で行われる。
本発明の反応時間は通常1時間ないし10時間で行われ
る0重合終了後、得られたポリアミドの分離及び精製は
、この種のポリマーの分離及び精製の方法を用いて行う
ことができる0例えば、得られたポリマー溶液を水、ア
ルコール等の非溶媒に加えることによりポリマーを沈殿
させる方法、水蒸気と共に溶媒を留去する方法等により
ポリマーを単離することができる。
る0重合終了後、得られたポリアミドの分離及び精製は
、この種のポリマーの分離及び精製の方法を用いて行う
ことができる0例えば、得られたポリマー溶液を水、ア
ルコール等の非溶媒に加えることによりポリマーを沈殿
させる方法、水蒸気と共に溶媒を留去する方法等により
ポリマーを単離することができる。
本発明で得られた芳香族ポリアミドの物性値は、次の範
囲のものである。即ち、数平均分子量は5.000〜1
00.000が好ましく、更に好ましくは10.000
〜90.000である。
囲のものである。即ち、数平均分子量は5.000〜1
00.000が好ましく、更に好ましくは10.000
〜90.000である。
対数粘度η1llbは0.3〜5.0が好ましく、更に
好ましくは0.5〜2.5である。この範囲であると、
強度と成形加工性のバランスの優れたポリアミドが得ら
れる。
好ましくは0.5〜2.5である。この範囲であると、
強度と成形加工性のバランスの優れたポリアミドが得ら
れる。
また、本発明で得られる芳香族ポリアミドは、はとんど
、あるいは全く結晶性を示さず、結晶化度はX線回折法
により測定した値で、好ましくは25%以下であり、更
に好ましくは10%以下、特に好ましくは結晶化度が5
%以下、最も好ましくは0のものが用いられている。結
晶化度が25%を超えると成形加工領域が無く分解して
しまう場合があるため好ましくない。
、あるいは全く結晶性を示さず、結晶化度はX線回折法
により測定した値で、好ましくは25%以下であり、更
に好ましくは10%以下、特に好ましくは結晶化度が5
%以下、最も好ましくは0のものが用いられている。結
晶化度が25%を超えると成形加工領域が無く分解して
しまう場合があるため好ましくない。
本発明によって得られた芳香族ポリアミドは熱安定剤、
紫外線吸収剤、酸化防止剤(老化防止剤)、薄型剤、帯
電防止剤、顔料、及びガラス繊維、アスベスト、ポリア
ラミド繊維等の繊維状充填剤、又は炭酸カルシウム、シ
リカ、タルク、酸化チタン等の粉末状充填剤を添加する
ことができる。
紫外線吸収剤、酸化防止剤(老化防止剤)、薄型剤、帯
電防止剤、顔料、及びガラス繊維、アスベスト、ポリア
ラミド繊維等の繊維状充填剤、又は炭酸カルシウム、シ
リカ、タルク、酸化チタン等の粉末状充填剤を添加する
ことができる。
本発明の芳香族ポリアミドは、脂肪族鎖を含む芳香族系
ポリアミドに比べ、高耐熱性、熱安定性を有し、溶融成
形が可能である。
ポリアミドに比べ、高耐熱性、熱安定性を有し、溶融成
形が可能である。
また、本発明によって得られる芳香族ポリアミドは、各
種のエラストマー、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂の1種
以上と混合して組成物として用いることもできる。具体
的には、例えばポリブタジェン、ブタジェン−スチレン
共重合体、EPDM、スチレン−ブタジェンブロック共
重合体、スチレン−ブタジェン−スチレンブロック共重
合体、スチレン−ブタジェン系テレブロック共重合体、
ポリプロピレン、ブタジェン−アクリロニトリル共重合
体、ABS樹脂、ABS樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリメ
チルメタクリル樹脂、アクリル系樹脂、ボリカーボネー
ト、スチレン−アクリロニトリル共重合体、PET 、
PBT 、ポリアセタール、ボリアリレート樹脂、エ
ポキシ樹脂、ポリフッ化ビニリデン、ポリスルホン、エ
チレン−酢酸ビニル共重合体、ポリイソプレン、天然ゴ
ム、塩素化ブチルゴム、塩素化ポリエチレン、PPS樹
脂、ポリエーテル、ポリエーテルエーテルケトン、PP
O樹脂、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチ
レン−無水マレイン酸共重合体、本発明以外のポリアミ
ド等とブレンドすることができる。
種のエラストマー、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂の1種
以上と混合して組成物として用いることもできる。具体
的には、例えばポリブタジェン、ブタジェン−スチレン
共重合体、EPDM、スチレン−ブタジェンブロック共
重合体、スチレン−ブタジェン−スチレンブロック共重
合体、スチレン−ブタジェン系テレブロック共重合体、
ポリプロピレン、ブタジェン−アクリロニトリル共重合
体、ABS樹脂、ABS樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリメ
チルメタクリル樹脂、アクリル系樹脂、ボリカーボネー
ト、スチレン−アクリロニトリル共重合体、PET 、
PBT 、ポリアセタール、ボリアリレート樹脂、エ
ポキシ樹脂、ポリフッ化ビニリデン、ポリスルホン、エ
チレン−酢酸ビニル共重合体、ポリイソプレン、天然ゴ
ム、塩素化ブチルゴム、塩素化ポリエチレン、PPS樹
脂、ポリエーテル、ポリエーテルエーテルケトン、PP
O樹脂、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチ
レン−無水マレイン酸共重合体、本発明以外のポリアミ
ド等とブレンドすることができる。
また、本発明により得られた芳香族ポリアミドを含む組
成物に、必要に応じて本発明により得られた他のポリア
ミドを併用することができる。
成物に、必要に応じて本発明により得られた他のポリア
ミドを併用することができる。
本発明によって得られる芳香族ポリアミドは、使用目的
に応じて公知の成形技術によって各種の物品に成形でき
る。適当な成形方法としては、射出成形、押出成形、加
圧成形、回転成形およびこれらに類似の成形方法が含ま
れる。
に応じて公知の成形技術によって各種の物品に成形でき
る。適当な成形方法としては、射出成形、押出成形、加
圧成形、回転成形およびこれらに類似の成形方法が含ま
れる。
これらの方法により各種成形品を得ることができ、これ
ら成形品としては、例えば各種電気製品、電子機器のケ
ース、パネル、本体、ノブ、カバー等や燃料タンク等の
レベル計等、各種シーリング、コネクター、ギア、安全
面、サイトグラス等の工業用品、自動車の内装材、外装
材、またワイヤーの被覆材等のコーテイング材としても
使用できる。
ら成形品としては、例えば各種電気製品、電子機器のケ
ース、パネル、本体、ノブ、カバー等や燃料タンク等の
レベル計等、各種シーリング、コネクター、ギア、安全
面、サイトグラス等の工業用品、自動車の内装材、外装
材、またワイヤーの被覆材等のコーテイング材としても
使用できる。
本発明は芳香族ポリアミドを製造するに際し、特定の芳
香族ジカルボン酸もしくは該芳香族ジカルボン酸のハラ
イドを用いたので、従来の芳香族ポリアミドにはない溶
融成形可能なポリアミドを得ることができる。
香族ジカルボン酸もしくは該芳香族ジカルボン酸のハラ
イドを用いたので、従来の芳香族ポリアミドにはない溶
融成形可能なポリアミドを得ることができる。
本発明の芳香族ポリアミドは実施例に示すように、強度
、耐熱性、熱安定性に優れ、溶融成形性を有し、各種の
成形材料、コーティング材料として使用される分野を広
げるものであり、工業的価値が極めて高い。
、耐熱性、熱安定性に優れ、溶融成形性を有し、各種の
成形材料、コーティング材料として使用される分野を広
げるものであり、工業的価値が極めて高い。
以下に実施例及び比較例により本発明を具体的に説明す
る。
る。
なお、実施例及び比較例において対数粘度は、ポリマー
の濃度が30℃で0.5 g /100−のN、N−ジ
メチルアセトアミド溶液を作成し、キャノン・フェンス
ケ(Cannon−Fenske)型粘度計を用いて3
0℃で測定し、次式で算出した。
の濃度が30℃で0.5 g /100−のN、N−ジ
メチルアセトアミド溶液を作成し、キャノン・フェンス
ケ(Cannon−Fenske)型粘度計を用いて3
0℃で測定し、次式で算出した。
In(ts八。)
η盈、lII =
但し、η1llk = 対数粘度
to = 溶媒の流出時間(秒)
t3 = 重合体溶液の流出時間(秒)C= 重合体
溶液の濃度(溶液10〇−当たりの重合体のグラム数) 実施例1 4.4° −ジアミノジフェニルメタン10.0ミリモ
ル、N、N−ジメチルアセトアミド10dを撹拌装置、
窒素導入管、滴下ロートを備えたフラスコ中に投入し、
−20℃に保ったドライアイス−アセトンバス中で冷却
しながらジアミン成分を溶解させた。
溶液の濃度(溶液10〇−当たりの重合体のグラム数) 実施例1 4.4° −ジアミノジフェニルメタン10.0ミリモ
ル、N、N−ジメチルアセトアミド10dを撹拌装置、
窒素導入管、滴下ロートを備えたフラスコ中に投入し、
−20℃に保ったドライアイス−アセトンバス中で冷却
しながらジアミン成分を溶解させた。
イソフタル酸クロリド5.0ミリモルとジフェニルエー
テル−4,4゛ −ジカルボン酸クロリド5.0 ミリ
モルをN、N−ジメチルアセトアミド1〇−に溶解させ
た溶液を調製し、これを滴下ロートから上記ジアミン成
分のN、N−ジメチルアセトアミド溶液に約10分間で
滴下した。
テル−4,4゛ −ジカルボン酸クロリド5.0 ミリ
モルをN、N−ジメチルアセトアミド1〇−に溶解させ
た溶液を調製し、これを滴下ロートから上記ジアミン成
分のN、N−ジメチルアセトアミド溶液に約10分間で
滴下した。
以上の操作は全て窒素雰囲気下で行った。
ジカルボン酸クロリドの滴下終了後、更に8時間反応を
m続した。得られた重合体溶液を大量のメタノール中に
注ぎ、凝固させた。凝固させたポリマーは濾別した後に
約500−のメタノール中に加え、メタノールを約1時
間加熱還流させてポリマー精製を行った。
m続した。得られた重合体溶液を大量のメタノール中に
注ぎ、凝固させた。凝固させたポリマーは濾別した後に
約500−のメタノール中に加え、メタノールを約1時
間加熱還流させてポリマー精製を行った。
メタノール加熱還流終了後にポリマーを濾別し、乾燥さ
せた。
せた。
その結果、η!□= 1.55 dl/gのポリマーが
100%の収率で得られた。得られたポリマーのIR(
赤外)分析の結果、1650c1m−’ (VC++O
) 、および3300ca −’ (y NM) (7
)吸収カ認メラレタ。
100%の収率で得られた。得られたポリマーのIR(
赤外)分析の結果、1650c1m−’ (VC++O
) 、および3300ca −’ (y NM) (7
)吸収カ認メラレタ。
T、(ガラス転移温度)は248℃であった(DSCに
より測定、昇温速度20℃/分)。また、得られたポリ
マーの熱安定性をTGA法(昇温速度10℃/分、空気
中で測定)にて測定した結果、10%重1#少温度は4
85℃であり、優れた熱安定性を有していた。また、結
晶性につきX線回折スペクトルにより測定した結果、結
晶に起因するピークは認められなかった。
より測定、昇温速度20℃/分)。また、得られたポリ
マーの熱安定性をTGA法(昇温速度10℃/分、空気
中で測定)にて測定した結果、10%重1#少温度は4
85℃であり、優れた熱安定性を有していた。また、結
晶性につきX線回折スペクトルにより測定した結果、結
晶に起因するピークは認められなかった。
実施例2
酸ハライド成分として、イソフタル酸クロリド7.0
ミリモルとジフェニルエーテル−4,4°−ジカルボン
酸ジクロリド3.0ミリモルを用いた他は実施例1と同
様に重合、精製、単離を行った。
ミリモルとジフェニルエーテル−4,4°−ジカルボン
酸ジクロリド3.0ミリモルを用いた他は実施例1と同
様に重合、精製、単離を行った。
その結果、ηink = 1.10 a/ gのポリマ
ーが100%の収率で得られた。
ーが100%の収率で得られた。
このポリマーの性質についての分析結果を以下に示す。
T、(ガラス転移温度) : 245℃(DSCに
より測定、昇温速度20℃/分)10%重fi減少温度
=485℃ (TGAにより測定、昇温速度10℃/分、空気中で測
定) 結晶性:X線回折スペクトルにより結晶に起因するピー
クは認められなかった。
より測定、昇温速度20℃/分)10%重fi減少温度
=485℃ (TGAにより測定、昇温速度10℃/分、空気中で測
定) 結晶性:X線回折スペクトルにより結晶に起因するピー
クは認められなかった。
実施例3
酸ハライド成分として、イソフタル酸クロリド210
ミリモルとジフェニルエーテル−4,4“ −ジカルボ
ン酸ジクロリド8.0ミリモルを用いた他は実施例1と
同様に重合、精製、単離を行った。
ミリモルとジフェニルエーテル−4,4“ −ジカルボ
ン酸ジクロリド8.0ミリモルを用いた他は実施例1と
同様に重合、精製、単離を行った。
その結果、η、、、 = 1.20 dl/gのポリマ
ーが98%の収率で得られた。
ーが98%の収率で得られた。
このポリマーの性質についての分析結果を以下に示す。
T、(ガラス転移温度) : 246℃(DSCによ
り測定、昇温速度20℃/分)10%重量重量減変温4
85℃ (TGAにより測定、昇温速度10℃/分、空気中で測
定) 結晶性:X線回折スペクトルにより結晶に起因するピー
クは認められなかった。
り測定、昇温速度20℃/分)10%重量重量減変温4
85℃ (TGAにより測定、昇温速度10℃/分、空気中で測
定) 結晶性:X線回折スペクトルにより結晶に起因するピー
クは認められなかった。
実施例4
芳香族ジアミンとして、2.4−トリレンジアミン10
.0ミリモルを用いた他は実施例1と同様に重合、精製
、単離を行った。その結果、ηム、−1.35dl/g
のポリマーが99%の収率で得られた。
.0ミリモルを用いた他は実施例1と同様に重合、精製
、単離を行った。その結果、ηム、−1.35dl/g
のポリマーが99%の収率で得られた。
このポリマーの性質についての分析結果を以下に示す。
T、(ガラス転移温度) : 270℃(DSCによ
り測定、昇温速度20℃/分)lO%重量減少温度:4
80℃ (TGAにより測定、昇温速度10℃/分、空気中で測
定) 結晶性:X線回折スペクトルにより結晶に起因するピー
クは認められなかった。
り測定、昇温速度20℃/分)lO%重量減少温度:4
80℃ (TGAにより測定、昇温速度10℃/分、空気中で測
定) 結晶性:X線回折スペクトルにより結晶に起因するピー
クは認められなかった。
実施例5
酸ハライド成分として、イソフタル酸クロリド9.0
ミリモルとジフェニルエーテル−4,4’ −ジカル
ボン酸ジクロリド1.0ミリモルを用い、芳香族ジアミ
ンとして、2.4−トリレンジアミン10.0ミリモル
を用いた他は実施例1と同様に重合、精製、単離を行っ
た。その結果、ηムーh = 1.95d1/gのポリ
マーが100%の収率で得られた。
ミリモルとジフェニルエーテル−4,4’ −ジカル
ボン酸ジクロリド1.0ミリモルを用い、芳香族ジアミ
ンとして、2.4−トリレンジアミン10.0ミリモル
を用いた他は実施例1と同様に重合、精製、単離を行っ
た。その結果、ηムーh = 1.95d1/gのポリ
マーが100%の収率で得られた。
このポリマーの性質についての分析結果を以下に示す。
T、(ガラス転移温度) : 269℃(DSCに
より測定、昇温速度20℃/分)10%重量減少温度:
480℃ (TGAにより測定、昇温速度10℃/分、空気中で測
定) 結晶性:X線回折スペクトルにより結晶に起因するピー
クは認められなかった。
より測定、昇温速度20℃/分)10%重量減少温度:
480℃ (TGAにより測定、昇温速度10℃/分、空気中で測
定) 結晶性:X線回折スペクトルにより結晶に起因するピー
クは認められなかった。
実施例6
酸ハライド成分として、イソフタル酸クロリド5.0
ミリモルとジフェニルエーテル−4,4’ −ジカルボ
ン酸ジクロリド5.0ミリモル、芳香族ジアミンとして
、4.4’ −ジアミノジフェニルメタン5.0ミリ
モルと2.4−1−リレンジアミン5.0 ミリモルを
用いた他は実施例1と同様に重合、精製、単離を行った
。その結果、η+Rh = 1.15dl1gのポリマ
ーが99%の収率で得られた。
ミリモルとジフェニルエーテル−4,4’ −ジカルボ
ン酸ジクロリド5.0ミリモル、芳香族ジアミンとして
、4.4’ −ジアミノジフェニルメタン5.0ミリ
モルと2.4−1−リレンジアミン5.0 ミリモルを
用いた他は実施例1と同様に重合、精製、単離を行った
。その結果、η+Rh = 1.15dl1gのポリマ
ーが99%の収率で得られた。
このポリマーの性質についての分析結果を以下に示す。
T、(ガラス転移温度) 7 255℃(DSCによ
り測定、昇温速度20℃/分)10%重量重量減変温4
80℃ (T G Aにより測定、昇温速度10℃/分、空気中
で測定) 結晶性:X線回折スペクトルにより結晶に起因するピー
クは認められなかった。
り測定、昇温速度20℃/分)10%重量重量減変温4
80℃ (T G Aにより測定、昇温速度10℃/分、空気中
で測定) 結晶性:X線回折スペクトルにより結晶に起因するピー
クは認められなかった。
実施例7
攪拌装置、窒素導入管、滴下ロートを備えたフラスコ中
に塩化チオニル22m1を加え、氷冷した。
に塩化チオニル22m1を加え、氷冷した。
これにN−メチル−2−ピロリドン20−をゆっくりと
滴下した。次に室温でイソフタル酸4.0ミリモルとジ
フェニルエーテル−4,4′ −ジカルボン酸6.0ミ
リモルの混合物をN−メチル−2−ピロリドンに溶解さ
せた溶液を加えた。
滴下した。次に室温でイソフタル酸4.0ミリモルとジ
フェニルエーテル−4,4′ −ジカルボン酸6.0ミ
リモルの混合物をN−メチル−2−ピロリドンに溶解さ
せた溶液を加えた。
更にこの溶液中に室温で4,4゛ −ジアミノジフェニ
ルメタン10ミリモルのN−メチル−2−ピロリドン1
0d溶液をゆっくりと滴下した後、70℃で2時間反応
させた。反応終了後、得られた重合体溶液を大量のメタ
ノール中に注ぎ、凝固させた。
ルメタン10ミリモルのN−メチル−2−ピロリドン1
0d溶液をゆっくりと滴下した後、70℃で2時間反応
させた。反応終了後、得られた重合体溶液を大量のメタ
ノール中に注ぎ、凝固させた。
凝固させたポリマーは濾別した後に約500−のメタノ
ール中に加え、メタノールを約1時間加熱還流させてポ
リマー精製を行った。メタノール加熱還流終了後にポリ
マーを濾別し乾燥させた。その結果、ηλ、、、 −0
,98dl/gのポリマーが96%の収率で得られた。
ール中に加え、メタノールを約1時間加熱還流させてポ
リマー精製を行った。メタノール加熱還流終了後にポリ
マーを濾別し乾燥させた。その結果、ηλ、、、 −0
,98dl/gのポリマーが96%の収率で得られた。
このポリマーの性質についての分析結果を以下に示す。
TI(ガラス転移温度) : 240℃(DSCに
より測定、昇温速度20℃/分)10%重1減少温度=
485℃ (T G Aにより測定、昇温速度10℃/分、空気中
で測定) 結晶性;X線回折スペクトルにより結晶に起因するピー
クは認められなかった。
より測定、昇温速度20℃/分)10%重1減少温度=
485℃ (T G Aにより測定、昇温速度10℃/分、空気中
で測定) 結晶性;X線回折スペクトルにより結晶に起因するピー
クは認められなかった。
実施例8
酸ハライド成分として、1,1.3−トリメチル−5−
カルボキシ−3−(p−カルボキシフェニル)インダン
のジカルボン酸ジクロリド6.0ミリモル、イソフタル
酸4.0ミリモルを用いた他は実施例1と同様に重合、
精製、単離を行った。その結果、ηink = 1.1
5 dl/gのポリマーが98%の収率で得られた。
カルボキシ−3−(p−カルボキシフェニル)インダン
のジカルボン酸ジクロリド6.0ミリモル、イソフタル
酸4.0ミリモルを用いた他は実施例1と同様に重合、
精製、単離を行った。その結果、ηink = 1.1
5 dl/gのポリマーが98%の収率で得られた。
このポリマーの性質についての分析結果を以下に示す。
T、(ガラス転移温度): 271℃(DSCにより
測定、昇温速度20℃/分)10%重量重量減変温48
5℃ (TGAにより測定、昇温速度10℃/分、空気中で測
定) 結晶性:X線回折スペクトルにより結晶に起因するピー
クは認められなかった。
測定、昇温速度20℃/分)10%重量重量減変温48
5℃ (TGAにより測定、昇温速度10℃/分、空気中で測
定) 結晶性:X線回折スペクトルにより結晶に起因するピー
クは認められなかった。
実施例9
酸ハライド成分として、1,1.3−トリメチル−5−
カルボキシ−3−(p−カルボキシフェニル)インダン
のジカルボン酸ジクロリド5.0ミリモル、イソフタル
酸クロリド5.0ミリモル、芳香族ジアミンとして2.
4−)リレンジアミンを用いた他は実施例1と同様に重
合、精製、単離を行った。その結果、η、Rh= 1.
55 di/gのポリマーが100%の収率で得られた
。
カルボキシ−3−(p−カルボキシフェニル)インダン
のジカルボン酸ジクロリド5.0ミリモル、イソフタル
酸クロリド5.0ミリモル、芳香族ジアミンとして2.
4−)リレンジアミンを用いた他は実施例1と同様に重
合、精製、単離を行った。その結果、η、Rh= 1.
55 di/gのポリマーが100%の収率で得られた
。
このポリマーの性質についての分析結果を以下に示す。
T、(ガラス転移温度”) : 286℃(DSC
により測定、昇温速度20℃/分)10%重N減少温度
:480℃ (T G Aにより測定、昇温速度10℃/分、空気中
で測定) 結晶性:X線回折スペクトルにより結晶に起因するピー
クは認められなかった。
により測定、昇温速度20℃/分)10%重N減少温度
:480℃ (T G Aにより測定、昇温速度10℃/分、空気中
で測定) 結晶性:X線回折スペクトルにより結晶に起因するピー
クは認められなかった。
比較例1
酸ハライド成分として、イソフタル酸クロリド5.0
ミリモル、脂肪族ジカルボン酸のハライドであるアゼラ
イン酸ジクロリド5.0ミリモルを用い、芳香族ジアミ
ンとして、4,4゛ −ジアミノジフェニルメタンl0
50ミリモルを用いた他は実施例1と同様に重合、精製
、単離を行った。その結果、ηi、1k = 1.00
rU/ Hのポリマーが収率94%で得られた。
ミリモル、脂肪族ジカルボン酸のハライドであるアゼラ
イン酸ジクロリド5.0ミリモルを用い、芳香族ジアミ
ンとして、4,4゛ −ジアミノジフェニルメタンl0
50ミリモルを用いた他は実施例1と同様に重合、精製
、単離を行った。その結果、ηi、1k = 1.00
rU/ Hのポリマーが収率94%で得られた。
このポリマーの性質についての分析結果を以下に示す。
T、(ガラス転移温度) : 180℃(DSCに
より測定、昇温速度20℃/分)lO%重量減少温度:
420℃ (TGAにより測定、昇温速度lO℃/分、空気中で測
定) 従来の芳香族ポリアミドは成形加工領域が無く、溶融成
形が不可能であった。それを改良するために比較例1に
示した様に、脂肪族ジカルボン酸を共重合することによ
り成形加工性を賦与しているが、この方法で得られるポ
リアミドは耐熱性、熱安定性が不十分であった。
より測定、昇温速度20℃/分)lO%重量減少温度:
420℃ (TGAにより測定、昇温速度lO℃/分、空気中で測
定) 従来の芳香族ポリアミドは成形加工領域が無く、溶融成
形が不可能であった。それを改良するために比較例1に
示した様に、脂肪族ジカルボン酸を共重合することによ
り成形加工性を賦与しているが、この方法で得られるポ
リアミドは耐熱性、熱安定性が不十分であった。
このように、脂肪族鎖を含むポリアミドは、実施例に示
した脂肪族鎖を含まない芳香族ポリアミドに比ベガラス
転移温度が低く (耐熱性が低く)、熱安定性が劣って
いることが明らかである。
した脂肪族鎖を含まない芳香族ポリアミドに比ベガラス
転移温度が低く (耐熱性が低く)、熱安定性が劣って
いることが明らかである。
Claims (1)
- (1)一般式( I ): H_2N−Ar_1−NH_2( I ) (但し、式中Ar_1は−C_6H_4−Y−C_6H
_4−、フェニレン、トリレン、ナフチレン、またはジ
フェニレンで示される二価の芳香族残基であり、Yは −CH_2、−CH_2CH_2−、▲数式、化学式、
表等があります▼、−O−、−S−、−SO_2−、ま
たは▲数式、化学式、表等があります▼である。) で示される一種もしくは二種以上の芳香族ジアミンから
成るA成分と、 一般式(II)、(III)、および(IV): ▲数式、化学式、表等があります▼(II) ▲数式、化学式、表等があります▼(III) ▲数式、化学式、表等があります▼(IV) (但し、式中Y′は−CH_2−、−CH_2CH_2
−、▲数式、化学式、表等があります▼、−O−、−S
−、−SO_2、または▲数式、化学式、表等がありま
す▼であり、R_1、R_2、R_3、R_4、および
R_5は水素、炭素数5以下の低級アルキル基、メトキ
シ基、またはエトキシ基を表し、Xはヒドロキシル基ま
たはハロゲン原子を表す。) で示される一種もしくは二種以上の芳香族ジカルボン酸
もしくは該芳香族ジカルボン酸のハライドから成るB成
分とを 反応させ、X線回折法による結晶化度が25%以下の芳
香族ポリアミドを得ることを特徴とする芳香族ポリアミ
ドの製法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP402387A JPS63172731A (ja) | 1987-01-13 | 1987-01-13 | 芳香族ポリアミドの製法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP402387A JPS63172731A (ja) | 1987-01-13 | 1987-01-13 | 芳香族ポリアミドの製法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63172731A true JPS63172731A (ja) | 1988-07-16 |
Family
ID=11573364
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP402387A Pending JPS63172731A (ja) | 1987-01-13 | 1987-01-13 | 芳香族ポリアミドの製法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63172731A (ja) |
-
1987
- 1987-01-13 JP JP402387A patent/JPS63172731A/ja active Pending
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