JPS63193923A - High molecular weight polyphenylene oxide, its production and use - Google Patents
High molecular weight polyphenylene oxide, its production and useInfo
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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。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は高分子量を有するポリフェニレンオキシド(P
PO)及び多塩基性芳香族カルボン酸又はその誘導体と
ポリフェニレンオキシドとの反応によるその製造方法、
並びにプラスチックの変性のためのそれらの使用に関す
るものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention provides polyphenylene oxide (P) having a high molecular weight.
PO) and its production method by reacting a polybasic aromatic carboxylic acid or its derivative with polyphenylene oxide,
and their use for the modification of plastics.
ポリフェニレンオキシド及びそれらの製造は公知である
(たとえば、米国特許第3,491,058.3,50
7,832及び3,455.736号)。Polyphenylene oxides and their preparation are known (e.g., U.S. Pat. No. 3,491,058.3,50).
Nos. 7,832 and 3,455.736).
ある種のポリフェニレンオキシドを反応させてアシル結
合重合体を生成させることもまた公知である(たとえば
、ドイツ特許公開第2,822゜859号及び2,82
2,856号)。しかしながら、これらの重合体の応用
可能範囲及び性質は、必らずしもすべての要件を満足す
るものではない。It is also known to react certain polyphenylene oxides to form acyl-linked polymers (for example, German Patent Application Nos. 2,822° 859 and 2,82
No. 2,856). However, the applicable range and properties of these polymers do not necessarily satisfy all requirements.
ここに多塩基性芳香族カルボン酸及びポリフェニレンオ
キシドから取得した高分子量のポリフェニレンオキシド
は、改良した性質を有することが見出された。It has now been found that high molecular weight polyphenylene oxides obtained from polybasic aromatic carboxylic acids and polyphenylene oxides have improved properties.
本発明は、下式(I)
Ar (C0R)−(I)
式中で
mは2.3又は4を表わし、
Arは6〜20炭素原子を有する場合によっては置換し
である芳香族基を表わし、
Rは下式(n)
式中で
XはたとえばC1又はBrのようなハロゲンを表わし且
つ
nは10〜10,000、好ましくは100〜5000
の値を有する整数を表わす、に相当するポリフェニレン
オキシド鎖を表わす、に相当する高分子量のポリフェニ
レンオキシドに関するものである。The present invention provides an optionally substituted aromatic group having the following formula (I) Ar (C0R)-(I) where m represents 2.3 or 4 and Ar has 6 to 20 carbon atoms. R represents the following formula (n), where X represents a halogen such as C1 or Br, and n is 10 to 10,000, preferably 100 to 5000
represents a polyphenylene oxide chain corresponding to an integer having the value of .
本発明によるポリフェニレンオキシドは約2゜000〜
3,500,000、好ましくは20゜000〜1,8
00,000の分子量、及び0.3〜3.0del、、
好ましくは0.3〜O,’5dl/g(N−メチルピロ
リドン中30℃において測定)のインヘレント粘度を有
している。The polyphenylene oxide according to the present invention has a molecular weight of about 2°000 to
3,500,000, preferably 20°000 to 1,8
00,000 molecular weight, and 0.3 to 3.0 del,
Preferably, it has an inherent viscosity of 0.3 to 0.5 dl/g (measured in N-methylpyrrolidone at 30°C).
式(I)中において、Arは好ましくは6〜10炭素原
子を有する芳香族基、もつとも好ましくは6炭素原子を
有する芳香族基を表わすが、下式(Ia>に相当する基
が特に好適である:上式中で
mは式(I)に対して示した意味を有し、Xは水素(H
)又はたとえばハロゲン(CI、Br)又は1〜4炭素
原子を有するアルキル基のような置換基を表わし、且つ
Rは式(I)に対して記した意味を有する。In the formula (I), Ar preferably represents an aromatic group having 6 to 10 carbon atoms, most preferably an aromatic group having 6 carbon atoms, but groups corresponding to the following formula (Ia>) are particularly preferred. In the above formula, m has the meaning indicated for formula (I), and X is hydrogen (H
) or a substituent such as, for example, halogen (CI, Br) or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and R has the meaning given for formula (I).
本発明は更に、式(I[[)に相当する多塩基性芳香族
カルボン酸又はその誘導体及び式(I[[a)に相当す
る、相当するカルボン酸の無水物Ar(COY)−(I
II)
式中で
Ar及びmは式(I)に対して記した意味を有し且つ
Xは数1又は2を表わし且つ
YはたとえばCt又はBrのようなハロゲン、OH基又
はC,〜C2゜−アリールオキシ基又はC3〜C7゜−
アルコキシ基を表わす、を下式(IV)に相当するポリ
フェニレンオキシド式中で
X及びnは式(n)に対して記した意味を有する、
と反応させることを特徴とする、式(I)Ar−(−〇
OR)
式中で
mは数2.3又は4を表わし、
Arは6〜20炭素原子を有する芳香族基を表わし、
Rは式(II)
式中で
XはたとえばCt又はBrのようなハロゲンを表わし且
つ
nは10〜10,000、好ましくは100〜5000
の値を有する整数を表わす、に相当するポリフェニレン
オキシド鎖を表わす、のポリフェニレンオキシドの製造
方法に関するものである。The present invention further provides polybasic aromatic carboxylic acids or derivatives thereof corresponding to formula (I[[) and corresponding carboxylic acid anhydrides Ar(COY)-(I
II) in which Ar and m have the meanings given for formula (I) and X represents the number 1 or 2 and Y is a halogen, such as for example Ct or Br, an OH group or a C, to C2゜-Aryloxy group or C3-C7゜-
representing an alkoxy group is reacted with a polyphenylene oxide formula corresponding to the following formula (IV), in which X and n have the meanings given for formula (n), -(-〇OR) In the formula, m represents the number 2.3 or 4, Ar represents an aromatic group having 6 to 20 carbon atoms, R is the formula (II), and X is, for example, Ct or Br. represents a halogen such as and n is 10 to 10,000, preferably 100 to 5000
The present invention relates to a method for producing polyphenylene oxide, in which the polyphenylene oxide chain is represented by an integer having the value of .
式(III)におイテ、YはCI、OH又は0−7zニ
ル(フェノラート)を表わすことが好ましい。In formula (III), Y preferably represents CI, OH or 0-7znyl (phenolate).
式(I[[)に相当するカルボン酸又はその誘導体ある
いは式(I[a)に相当するその無水物としては遊離酸
、酸ハロゲン化物、エステル、セミエステル、その他、
たとえば、テレフタル酸、テレフタル酸ジクロリド、テ
レフタル酸ジフェニルエステル、ベンゼン−1,3,5
−1−ジカルボン酸、ベンゼン−1,3,5−トリカル
ボン酸トリフェニルエステル、ベンゼン−1,2,4,
5−テトラカルボン酸、ベンゼン−1,2,3,5−テ
トラカルボン酸、フタル酸、フタル酸無水物、ナフタレ
ン1.2−ジカルボン酸、アントラセン−9゜10−ジ
カルボン酸、などを用いることができる。Carboxylic acids or derivatives thereof corresponding to formula (I[[) or anhydrides thereof corresponding to formula (I[a)] include free acids, acid halides, esters, semi-esters, etc.
For example, terephthalic acid, terephthalic acid dichloride, terephthalic acid diphenyl ester, benzene-1,3,5
-1-dicarboxylic acid, benzene-1,3,5-tricarboxylic acid triphenyl ester, benzene-1,2,4,
5-tetracarboxylic acid, benzene-1,2,3,5-tetracarboxylic acid, phthalic acid, phthalic anhydride, naphthalene 1,2-dicarboxylic acid, anthracene-9°10-dicarboxylic acid, etc. can be used. can.
式(IV)のポリフェニレンオキシドは公知の方法(た
とえば、英国特許第1.053,053号又は米国特許
第3,491,058号)によって製造した公知のポリ
フェニレンオキシドとすることができる。The polyphenylene oxide of formula (IV) can be a known polyphenylene oxide prepared by known methods (eg, British Patent No. 1.053,053 or US Pat. No. 3,491,058).
式(III)に相当するカルボン酸又はその誘導体、あ
るいは式(lla)に相当するその無水物と式(IV)
に相当するポリフェニレンオキシドとの反応は、溶剤の
存在又は不在下に行なうことができる。何れの場合にお
いても、反応は酸素の不在において、150〜300℃
、好ましくは180〜220℃の温度において、場合に
よっては1〜10バールの圧力で、且つ水の不在におい
て行なう。A carboxylic acid or a derivative thereof corresponding to formula (III), or an anhydride thereof corresponding to formula (lla) and formula (IV)
The reaction with the corresponding polyphenylene oxide can be carried out in the presence or absence of a solvent. In both cases, the reaction is carried out at 150-300°C in the absence of oxygen.
, preferably at a temperature of 180 DEG to 220 DEG C., optionally at a pressure of 1 to 10 bar and in the absence of water.
使用する溶剤は反応条件下に不活性な有機溶剤、たとえ
ば、ジフェニルエーテル、ヒドロキノンジメチルエーテ
ル、ジエチレングリコールジメチルエーテルくグリム)
のようなエーテル、N−メチルピロリドンのようなラク
タム、1,2.4−)リクロロベンゼンのような塩素化
炭化水素、ジフェニルスルホンのようなスルホンなどと
することができる。The solvent used is an organic solvent that is inert under the reaction conditions, such as diphenyl ether, hydroquinone dimethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, etc.
, lactams such as N-methylpyrrolidone, chlorinated hydrocarbons such as 1,2,4-)lichlorobenzene, sulfones such as diphenylsulfone, and the like.
反応混合物には、添加剤、たとえば、通常のエステル交
換触媒、アルカリ金属炭酸塩のような塩基又は複素環式
窒素化合物を加えてもよい。添加剤の選択は式(III
)のカルボン酸又はその誘導体あるいは式(I[[a)
の無水物の選択に依存すべきである。たとえば、式(I
[[)の誘導体として酸塩化物を用いる場合には、塩基
を用いることが有利である。式<l1t)の酸の誘導体
としてエステルを用いる場合には、エステル交換触媒、
たとえば、金属塩(たとえば5nC1□)のようなルイ
ス酸を添加することが有利であろう。Additives may be added to the reaction mixture, for example customary transesterification catalysts, bases such as alkali metal carbonates or heterocyclic nitrogen compounds. The selection of additives is based on the formula (III
) or a derivative thereof or a carboxylic acid of the formula (I [[a)
should depend on the choice of anhydride. For example, the formula (I
When using acid chlorides as derivatives of [[), it is advantageous to use bases. When using an ester as a derivative of the acid of the formula <l1t), a transesterification catalyst,
For example, it may be advantageous to add Lewis acids such as metal salts (eg 5nC1□).
式<III)及び(II[a)の酸と式(■)のポリフ
ェニレンオキシドとの反応に対しては、反応の全成分を
一緒に加え、反応混合物中に不活性ガスを通じるか又は
真空としたのち不活性ガスを流し込むことによって、酸
素を除去する。次いで混合物を反応温度に加熱する。使
用する不活性ガスは、たとえば、N2又はArのような
希ガス、などとすることができる。For the reaction of acids of formulas <III) and (II[a) with polyphenylene oxides of formula (■), all components of the reaction are added together and an inert gas is passed through the reaction mixture or a vacuum is applied. After that, oxygen is removed by flowing inert gas. The mixture is then heated to reaction temperature. The inert gas used can be, for example, a noble gas such as N2 or Ar.
式(III)の誘導体としてカルボン酸ハロゲン化物を
用いる場合には、カルボン酸ハロゲン化物を少量の適当
な溶剤、たとえば、テトラヒドロフラン、中に溶解した
のち、それを式(IY)のポリフェニレンエーテルに加
えることが有利である。When using a carboxylic acid halide as the derivative of formula (III), the carboxylic acid halide may be dissolved in a small amount of a suitable solvent, such as tetrahydrofuran, and then added to the polyphenylene ether of formula (IY). is advantageous.
式(Iff)のカルボン酸又は誘導体の式(IIV)の
ポリフェニレンエーテルとの反応は、反応物をアルコー
ル−ニーテルル製水性酸くたとえばメタノール−ジエチ
ルエーテル−濃塩酸)の混合物中に注下することによっ
て、又は反応物中にその混合物を添加することによって
、停止させることができる。新規ポリフェニレンエーテ
ルは沈殿し、たとえば、濾過によって分離することがで
きる。The reaction of the carboxylic acid or derivative of formula (Iff) with the polyphenylene ether of formula (IIV) can be carried out by pouring the reactants into a mixture of alcohol-niteryl aqueous acid (e.g. methanol-diethyl ether-concentrated hydrochloric acid). , or by adding the mixture to the reaction. The novel polyphenylene ether precipitates and can be separated, for example, by filtration.
次いでそれを通常の再沈澱方法(たとえば、N−メチル
ピロリドン中に溶解し、メタノール濃HC1を用いて沈
殿)によって更に精製することができる。It can then be further purified by conventional reprecipitation methods (eg, dissolution in N-methylpyrrolidone and precipitation with methanol concentrated HCl).
本発明のポリフェニレンオキシドには通常の充填剤、変
性剤、顔料、安定剤、難燃剤などを添加することができ
る。それらの性質、たとえば、加工性は、その高分子量
によって向上する。それらは、たとえば、射出成形又は
押出しによって加工して、成形部品とすることができる
。それらは他のプラスチックと混合して加工することも
できる。Conventional fillers, modifiers, pigments, stabilizers, flame retardants, etc. can be added to the polyphenylene oxide of the present invention. Their properties, such as processability, are improved by their high molecular weight. They can be processed into molded parts, for example by injection molding or extrusion. They can also be mixed and processed with other plastics.
それらは高融点熱可塑性プラスチックの製造に対して特
に適している。その上、新規ポリフェニレンエーテルは
種々のブロック共重合体を生成させるために他の重合体
と反応させることもできる。They are particularly suitable for the production of high melting point thermoplastics. Moreover, the new polyphenylene ethers can also be reacted with other polymers to form various block copolymers.
1口
式(II)のポリフェニレンエーテルは、たとえば、酸
素及び水分(プロトン)の排除のもとてアルカリ金属4
−ハロゲノフェノラートがら、公知の方法により、次の
ようにして製造することができる:
50ml1の無水ヒドロキノンジメチルエーテルを、窒
素下に調製し且つ乾燥しである15.63fのカリウム
4−ブロモフェノラートに加え、その混合物を加熱する
。50111gのCuClと3社の無水ピリジンから調
製した触媒溶液の添加によって重合を開始させる1反応
温度は100〜250°Cの範囲とするが、200℃の
温度がもっとも効果的であることが認められている。反
応溶液をメタノール、ジエチルエーテル及びfiHcl
の混合物中に注入することによって縮合を停止させる。The polyphenylene ether of the one-portion formula (II) can be prepared, for example, by alkali metal 4 with exclusion of oxygen and water (protons).
- Halogenophenolates can be prepared by known methods as follows: 50 ml of anhydrous hydroquinone dimethyl ether are prepared and dried under nitrogen to 15.63 f of potassium 4-bromophenolate. Add and heat the mixture. Polymerization is initiated by the addition of a catalyst solution prepared from 50,111 g of CuCl and anhydrous pyridine from three companies. The reaction temperature ranges from 100 to 250 °C, although a temperature of 200 °C has been found to be most effective. ing. The reaction solution was mixed with methanol, diethyl ether and fiHcl.
Stop the condensation by injecting it into the mixture.
N−メチルピロリドンから沈殿させた生成物は0.4d
l/y(N−メチルピロリドン/30C)のインヘレン
ト粘度を有している。The product precipitated from N-methylpyrrolidone is 0.4d
It has an inherent viscosity of 1/y (N-methylpyrrolidone/30C).
200℃で0.299dl/gのインヘレント粘度を有
する0、52のポリフェニレンエーテルを10m1のヒ
ドロキノンジメチルエーテル中に溶解し、0.2n+1
の無水キノリンを加える。75社の無水テトラヒドロフ
ラン中に溶解した15Bのテレフタル酸ジクロリドを徐
々に添加したのち、THFを直ちに留去する。沈殿した
ポリフェニレンエーテルは0.42dl/gCNMP中
30℃において〉に達する著るしく上昇したインヘレン
ト粘度及び熱重量試験によって測定するときの向上した
耐熱性を有している。0.52 polyphenylene ether with an inherent viscosity of 0.299 dl/g at 200°C is dissolved in 10 ml of hydroquinone dimethyl ether and 0.2n+1
of anhydrous quinoline. After gradual addition of 15B terephthalic acid dichloride dissolved in anhydrous tetrahydrofuran from Company 75, the THF is immediately distilled off. The precipitated polyphenylene ether has a significantly increased inherent viscosity of 0.42 dl/g in CNMP at 30° C. and improved heat resistance as measured by thermogravimetric testing.
0.299dl/yのインヘレント粘度を有する11?
のポリフェニレンエーテルと1’7+9のテレフタル酸
ジフェニルエーテルを不活性ガス下に200°Cにおい
て2On+/の無水ヒドロキノン中に溶解し、よう素で
活性化した0、14mgのマグネシウムを加える。反応
温度を200℃で8時間保つ。11? with an inherent viscosity of 0.299 dl/y.
of polyphenylene ether and 1'7+9 of terephthalic acid diphenyl ether are dissolved in 2 On+/anhydrous hydroquinone at 200° C. under inert gas and 0.14 mg of magnesium activated with iodine are added. The reaction temperature is maintained at 200°C for 8 hours.
メタノールとジエチルエーテルの混合物から沈殿させ、
洗浄し且つ乾燥したポリフェニレンエーテルは0.35
1dl/g(NMP/30℃)のインヘレント粘度を有
することが認められる。precipitated from a mixture of methanol and diethyl ether;
Washed and dried polyphenylene ether is 0.35
It is found to have an inherent viscosity of 1 dl/g (NMP/30°C).
Claims (1)
つ nは10〜10,000、好ましくは100〜5000
の値を有する整数を表わす、 のポリフェニレンオキシド鎖を表わす、 に相当する高分子量を有するポリフェニレンオキシド。 2、下式( I ) Ar−(−COR)_m( I ) 式中で mは2、3又は4の数を表わし、 Arは6〜20の炭素原子を有する場合によっては置換
してある芳香族基を表わし、 Rは下式(II) ▲数式、化学式、表等があります▼(II) 式中で XはたとえばCl又はBrのようなハロゲンを表わし且
つ nは10〜10,000、好ましくは100〜5000
の整数を表わす、 に相当するポリフェニレンオキシドの製造方法にして、
式(III)に相当する多塩基性芳香族カルボン酸又はそ
の誘導体又は式(IIIa)に相当する相当するカルボン
酸の無水物 Ar(COY)_m(III)、 ▲数式、化学式、表等があります▼(IIIa) 式中で Ar及びmは式( I )に対して記した意味を有し、 Xは数1又は2を表わし且つ YはたとえばCl又はBrのようなハロゲン、OH基又
はC_6〜C_1_0−アリールオキシ基又はC_1〜
C_1_0−アルコキシ基を表わす、を下式(IV) ▲数式、化学式、表等があります▼(IV) 式中で X及びnは式(II)に対して記した意味を有する、 に相当するポリフェニレンオキシドと反応させることを
特徴とする、該製造方法。 3、特許請求の範囲第1項記載のポリフェニレンオキシ
ドのプラスチックスの変性のための使用。[Claims] 1. The following formula (I) Ar-(-COR)_m(I) In the formula, m represents a number of 2, 3 or 4, and Ar is an aromatic group having 6 to 20 carbon atoms. R represents a group, and R is a formula (II): ▲There are mathematical formulas, chemical formulas, tables, etc.▼(II) In the formula, X represents a halogen such as Cl or Br, and n is 10 to 10,000, preferably 100-5000
A polyphenylene oxide having a high molecular weight corresponding to , representing an integer having the value of , representing a polyphenylene oxide chain of . 2. The following formula (I) Ar-(-COR)_m(I) In the formula, m represents a number of 2, 3 or 4, and Ar is an optionally substituted aromatic having 6 to 20 carbon atoms. R represents a group group, and R is the following formula (II) ▲ Numerical formula, chemical formula, table, etc. ▼ (II) In the formula, X represents a halogen such as Cl or Br, and n is 10 to 10,000, preferably is 100-5000
A method for producing polyphenylene oxide corresponding to , which represents an integer of
Polybasic aromatic carboxylic acid or its derivative corresponding to formula (III) or corresponding carboxylic acid anhydride Ar(COY)_m(III) corresponding to formula (IIIa), ▲Mathematical formula, chemical formula, table, etc. are available. ▼(IIIa) In the formula, Ar and m have the meanings described for formula (I), X represents the number 1 or 2, and Y is a halogen such as Cl or Br, an OH group or C_6~ C_1_0-aryloxy group or C_1~
C_1_0-represents an alkoxy group, is the following formula (IV) ▲There are mathematical formulas, chemical formulas, tables, etc.▼(IV) In the formula, X and n have the meanings described for formula (II). Polyphenylene corresponding to The production method, which comprises reacting with an oxide. 3. Use of polyphenylene oxide according to claim 1 for modifying plastics.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3702919 | 1987-01-31 | ||
DE3702919.3 | 1987-01-31 | ||
DE3708109.8 | 1987-03-13 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63193923A true JPS63193923A (en) | 1988-08-11 |
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ID=6319961
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1273888A Pending JPS63193923A (en) | 1987-01-31 | 1988-01-25 | High molecular weight polyphenylene oxide, its production and use |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63193923A (en) |
-
1988
- 1988-01-25 JP JP1273888A patent/JPS63193923A/en active Pending
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