JPS63199737A - 新規なポリ(イミドーシロキサン)ブロックコポリマーおよびその製造方法 - Google Patents
新規なポリ(イミドーシロキサン)ブロックコポリマーおよびその製造方法Info
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- C08G73/106—Polyimides containing other atoms than carbon, hydrogen, nitrogen or oxygen in the main chain containing silicon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G77/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule
- C08G77/42—Block-or graft-polymers containing polysiloxane sequences
- C08G77/452—Block-or graft-polymers containing polysiloxane sequences containing nitrogen-containing sequences
- C08G77/455—Block-or graft-polymers containing polysiloxane sequences containing nitrogen-containing sequences containing polyamide, polyesteramide or polyimide sequences
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L81/00—Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing sulfur with or without nitrogen, oxygen or carbon only; Compositions of polysulfones; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L81/06—Polysulfones; Polyethersulfones
Landscapes
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- Polymers With Sulfur, Phosphorus Or Metals In The Main Chain (AREA)
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- Silicon Polymers (AREA)
- Other Resins Obtained By Reactions Not Involving Carbon-To-Carbon Unsaturated Bonds (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】
(発明の背景)
本発明は新規なポリ(イミド−シロキサン)ブロックコ
ポリマーおよびその製造方法に係わり、特に熱可塑性で
射出成形可能な新規なポリ(イミド−シロキサン)ブロ
ックコポリマーおよびその製造方法に関する。
ポリマーおよびその製造方法に係わり、特に熱可塑性で
射出成形可能な新規なポリ(イミド−シロキサン)ブロ
ックコポリマーおよびその製造方法に関する。
従来、ポリ(イミド−シロキサン)コポリマーは芳香族
ビス(ジカルボニル)化合物とアミン末端ポリジオルガ
ノシロキサンとの反応により製造されている。この方法
で得られるコポリマーはシロキサン部分とポリイミド部
分とがイミド結合を介して互いに結合されたものとなる
。例えば米国特許N(L3,325,450およびNa
3,740゜305(出願人、ホラブ(Ilolub
) )には芳香族二無水物を有機ジアミンおよびジアミ
ノシロキサンと有機溶媒中で反応させて目的とするポリ
マーを製造することが開示されている。同様に、米国特
許NO,3,833,546(出願人、タケコシ等(T
akokoshl at al ) )および同に3,
847゜867(出願人、ヒース等(Heath at
al ) )にはポリ(イミド−シロキサン)コポリ
マーの製造方法として芳香族ビス(無水エーテル)又は
芳香族ビス(エーテル・ジカルボン酸)と、アミノアル
キレン末端ポリジオルガノシロキサンとを反応させる方
法が開示されている。
ビス(ジカルボニル)化合物とアミン末端ポリジオルガ
ノシロキサンとの反応により製造されている。この方法
で得られるコポリマーはシロキサン部分とポリイミド部
分とがイミド結合を介して互いに結合されたものとなる
。例えば米国特許N(L3,325,450およびNa
3,740゜305(出願人、ホラブ(Ilolub
) )には芳香族二無水物を有機ジアミンおよびジアミ
ノシロキサンと有機溶媒中で反応させて目的とするポリ
マーを製造することが開示されている。同様に、米国特
許NO,3,833,546(出願人、タケコシ等(T
akokoshl at al ) )および同に3,
847゜867(出願人、ヒース等(Heath at
al ) )にはポリ(イミド−シロキサン)コポリ
マーの製造方法として芳香族ビス(無水エーテル)又は
芳香族ビス(エーテル・ジカルボン酸)と、アミノアル
キレン末端ポリジオルガノシロキサンとを反応させる方
法が開示されている。
米国特許Nα4,051.163 (出願人、ベルガー
(88rger) )には、芳香族二無水物を有機ジア
ミンおよびアミノアルキレン末端ポリジオルガノシロキ
サンと有機溶媒中で反応させて酸アミドブロックコポリ
マーを形成する方法が開示されている。この酸アミドコ
ポリマーはコーテング剤として使用することができ、こ
れは高温で硬化させることにより、その塗布されたまま
の状態でポリ(イミド−シロキサン)ブロックコポリマ
ーに変換される。さらに、ベルガーは米国特許胤4,0
11.279において、ポリ(イミド−シロキサン)コ
ポリマーの製造法として、芳香族二無水物を有機ジアミ
ンと反応させて無水物末端ポリイミドプレポリマーを形
成し、ついでこのポリイミドプレポリマーをアミン末端
ポリジオルガノシロキサンと反応させる方法を開示して
いる。
(88rger) )には、芳香族二無水物を有機ジア
ミンおよびアミノアルキレン末端ポリジオルガノシロキ
サンと有機溶媒中で反応させて酸アミドブロックコポリ
マーを形成する方法が開示されている。この酸アミドコ
ポリマーはコーテング剤として使用することができ、こ
れは高温で硬化させることにより、その塗布されたまま
の状態でポリ(イミド−シロキサン)ブロックコポリマ
ーに変換される。さらに、ベルガーは米国特許胤4,0
11.279において、ポリ(イミド−シロキサン)コ
ポリマーの製造法として、芳香族二無水物を有機ジアミ
ンと反応させて無水物末端ポリイミドプレポリマーを形
成し、ついでこのポリイミドプレポリマーをアミン末端
ポリジオルガノシロキサンと反応させる方法を開示して
いる。
このポリ(イミド−シロキサン)ブロックコポリマーに
対する関心は増加しつつあり、特にこれを他のポリマー
系に対する変性剤として使用することが注目されている
。さらに、この貴重なポリマーの、より効果的かつ経済
的な製造方法の開発が求められている。
対する関心は増加しつつあり、特にこれを他のポリマー
系に対する変性剤として使用することが注目されている
。さらに、この貴重なポリマーの、より効果的かつ経済
的な製造方法の開発が求められている。
(本発明の概要)
本発明に係わる新規なポリ(イミド−シロキサン)ブロ
ックコポリマーは以下の一般式(I)で表わされる。
ックコポリマーは以下の一般式(I)で表わされる。
(但し、式中のR’ 、R2% R” 、R’ 、ns
mおよびaは以下に定義する。) さらに、本発明は水酸基末端ポリイミドオリゴマーをエ
ーテル条件下で反応性末端基を有するシロキサンオリゴ
マーと反応させることからなるポリ(イミド−シロキサ
ン)ブロックコポリマーの製造方法を提供するものであ
る。このシロキサンオリゴマーの反応性末端基は上記水
酸基末端ポリイミドオリゴマーの水酸基との反応により
容易に置換される原子又は基であり、これによりブロッ
ク相互がエーテル結合により結合されたブロックコポリ
マーが生成される。
mおよびaは以下に定義する。) さらに、本発明は水酸基末端ポリイミドオリゴマーをエ
ーテル条件下で反応性末端基を有するシロキサンオリゴ
マーと反応させることからなるポリ(イミド−シロキサ
ン)ブロックコポリマーの製造方法を提供するものであ
る。このシロキサンオリゴマーの反応性末端基は上記水
酸基末端ポリイミドオリゴマーの水酸基との反応により
容易に置換される原子又は基であり、これによりブロッ
ク相互がエーテル結合により結合されたブロックコポリ
マーが生成される。
(本発明の説明)
上記一般式(1)の新規なポリ(イミド−シロキサン)
ブロックコポリマーにおいて、aは1以上の整数、例え
ば約10ないし約10,000又はそれ以上;nは工な
いし約50の整数;mは2ないし約40の整数、R1は
4価の芳香族基であって、下記群から選ばれるもの: 但し、R5gt−0−1−S−1−CO−1−3024
)−1C,−5のアルキレン又はそのハロゲン化誘導体
(ペルフルオロアルキレン基を含む)、および一般式−
〇−2−0−の2価の基から選ばれるもの; [但し、Zは(A)下記の2価の有機基:および(B)
下記の一般式の2価の有機基:(但し、R6は一〇−1
−S−1−CO−1−SO2−% Ct−sのアルキレ
ン又はそのハロゲン化誘導体(ペルフルオロアルキレン
基を含む)から選ばれるもの。)から選ばれるもの]。
ブロックコポリマーにおいて、aは1以上の整数、例え
ば約10ないし約10,000又はそれ以上;nは工な
いし約50の整数;mは2ないし約40の整数、R1は
4価の芳香族基であって、下記群から選ばれるもの: 但し、R5gt−0−1−S−1−CO−1−3024
)−1C,−5のアルキレン又はそのハロゲン化誘導体
(ペルフルオロアルキレン基を含む)、および一般式−
〇−2−0−の2価の基から選ばれるもの; [但し、Zは(A)下記の2価の有機基:および(B)
下記の一般式の2価の有機基:(但し、R6は一〇−1
−S−1−CO−1−SO2−% Ct−sのアルキレ
ン又はそのハロゲン化誘導体(ペルフルオロアルキレン
基を含む)から選ばれるもの。)から選ばれるもの]。
R2は(a)炭素原子数6ないし約20の芳香族炭化水
素基又はそのハロゲン化誘導体; (b)炭素原子数2
ないし約20のアルキレン基、炭素原子数3ないし約2
0のシクロアルキレン基、(c)一般式: (但し、Qは一〇−1−S−1−CO−1−802−お
よびC1−5のアルキレン基の群から選ばれるもの)の
2価の基の群から選ばれる2価の有機基である。
素基又はそのハロゲン化誘導体; (b)炭素原子数2
ないし約20のアルキレン基、炭素原子数3ないし約2
0のシクロアルキレン基、(c)一般式: (但し、Qは一〇−1−S−1−CO−1−802−お
よびC1−5のアルキレン基の群から選ばれるもの)の
2価の基の群から選ばれる2価の有機基である。
R3およびR4はそれぞれ独自に、C1−8のアルキル
基、そのハロゲン置換又はニトリル置換誘導体、および
C(i−13のアリール基から選ばれるものである。
基、そのハロゲン置換又はニトリル置換誘導体、および
C(i−13のアリール基から選ばれるものである。
このポリ(イミド−シロキサン)ブロックコポリマーは
水酸末端ポリイミドオリゴマーを、反応性末端基を有す
るシロキサンオリゴマーと反応させる方法により製造す
ることができる。この水酸基末端ポリイミドオリゴマー
は下記一般式で表わすことができる。
水酸末端ポリイミドオリゴマーを、反応性末端基を有す
るシロキサンオリゴマーと反応させる方法により製造す
ることができる。この水酸基末端ポリイミドオリゴマー
は下記一般式で表わすことができる。
(但し、R1、R2およびnは上記一般式(I)と同様
)水酸基末端ポリイミドオリゴマーについては米国特許
Nα4,661.048 (出願人、ピータース(Pc
ters) )に記載されている。この水酸基末端ポリ
イミドオリゴマーは下記構造式の芳香族二無水物: を、構造式;H2N−R2NR2からなる有機ジアミン
と、構造式、H,N−R2−OHからなるヒドロキシ有
機アミンとの混合物と反応させることにより製造するこ
とができる。なお、この場合、複数の二無水物の混合物
、ならびに反数のジアミンの混合物を用いても上記の水
酸基末端ポリイミドオリゴマーを製造し得ることは明ら
かであろう。さらに有機ジアミン中のR2基とヒドロキ
シ有機アミン中のR2基は同一であっても、又は異なる
ものであってもよい。
)水酸基末端ポリイミドオリゴマーについては米国特許
Nα4,661.048 (出願人、ピータース(Pc
ters) )に記載されている。この水酸基末端ポリ
イミドオリゴマーは下記構造式の芳香族二無水物: を、構造式;H2N−R2NR2からなる有機ジアミン
と、構造式、H,N−R2−OHからなるヒドロキシ有
機アミンとの混合物と反応させることにより製造するこ
とができる。なお、この場合、複数の二無水物の混合物
、ならびに反数のジアミンの混合物を用いても上記の水
酸基末端ポリイミドオリゴマーを製造し得ることは明ら
かであろう。さらに有機ジアミン中のR2基とヒドロキ
シ有機アミン中のR2基は同一であっても、又は異なる
ものであってもよい。
水酸基末端ポリイミドオリゴマーの鎖長はヒドロキシ有
機アミンと有機ジアミンとの比により制御される。一般
に、有機ジアミンとヒドロキシを機アミンとのモル比は
約0.5:1ないし約10:1、好ましくは約2:工な
いし約6=1で選ぶ。
機アミンと有機ジアミンとの比により制御される。一般
に、有機ジアミンとヒドロキシを機アミンとのモル比は
約0.5:1ないし約10:1、好ましくは約2:工な
いし約6=1で選ぶ。
水酸基末端ポリイミドオリゴマーは溶液重合法により適
宜製造することができる。すなわち、反応物を不活性有
機溶媒中に分散させ、イミド化条件下でイミド化反応を
生じさせ得る十分な温度まで加熱し、反応の間、水を共
沸留去させる。有機溶媒としては高沸点、非極性中性溶
媒[例えば、米国特許隠3,991,004 (出願人
、タケコシ等(Takekoshi et at )
)に記載されているもの]が好ましい。極性中性溶媒お
よびフェノール系溶媒(米国特許No、3.905,9
424)出願人、タケコシ等(Takckoshl a
t al )参照も用いることができる。好ましい溶媒
の例としては、ベンゼン、トルエン、キシレン、エチル
ベンゼン、プロピルベンゼン、クロロベンゼン、ジクロ
ロベンゼン、トリクロロベンゼン、ビフェニル、テルフ
ェニル、ジフェニルエーテル、ジフェニルスルフィド、
アセトフェノン、塩素化ビフェニルおよび塩素化ジフェ
ニルエーテルである。特に好ましい溶媒は0−ジクロロ
ベンゼンである。
宜製造することができる。すなわち、反応物を不活性有
機溶媒中に分散させ、イミド化条件下でイミド化反応を
生じさせ得る十分な温度まで加熱し、反応の間、水を共
沸留去させる。有機溶媒としては高沸点、非極性中性溶
媒[例えば、米国特許隠3,991,004 (出願人
、タケコシ等(Takekoshi et at )
)に記載されているもの]が好ましい。極性中性溶媒お
よびフェノール系溶媒(米国特許No、3.905,9
424)出願人、タケコシ等(Takckoshl a
t al )参照も用いることができる。好ましい溶媒
の例としては、ベンゼン、トルエン、キシレン、エチル
ベンゼン、プロピルベンゼン、クロロベンゼン、ジクロ
ロベンゼン、トリクロロベンゼン、ビフェニル、テルフ
ェニル、ジフェニルエーテル、ジフェニルスルフィド、
アセトフェノン、塩素化ビフェニルおよび塩素化ジフェ
ニルエーテルである。特に好ましい溶媒は0−ジクロロ
ベンゼンである。
反応は不活性雰囲気下でおこない望ましくない酸化反応
を防止することが好ましい。例えば反応溶液を乾燥窒素
、ヘリウム、アルゴン等の雰囲気でブランケットしても
よい。さらに反応溶媒は実質的に無水であることが好ま
しく、反応時の生成水を連続的に除去し、実質的に無水
の状態を保つようにすることが好ましい。イミド化反応
温度は約100℃ないし約220℃、好ましくは約16
0℃ないし約200℃とする。
を防止することが好ましい。例えば反応溶液を乾燥窒素
、ヘリウム、アルゴン等の雰囲気でブランケットしても
よい。さらに反応溶媒は実質的に無水であることが好ま
しく、反応時の生成水を連続的に除去し、実質的に無水
の状態を保つようにすることが好ましい。イミド化反応
温度は約100℃ないし約220℃、好ましくは約16
0℃ないし約200℃とする。
所望により、芳香族二無水物、有機ジアミンおよびヒド
ロキシ有機アミン相互間の反応を促進するため重合触媒
を使用してもよい。この種の触媒は公知であり、例えば
米国特許に3,33.544;同N(L3,988,8
40および同Na4,324.882に記載されている
。この重合触媒として好ましい例はフェニルホスフィン
酸ナトリウムである。この重合触媒を使用する場合は一
般に、芳香族二無水物100g当り約0.01ないし約
0.05gの割合で用いられる。
ロキシ有機アミン相互間の反応を促進するため重合触媒
を使用してもよい。この種の触媒は公知であり、例えば
米国特許に3,33.544;同N(L3,988,8
40および同Na4,324.882に記載されている
。この重合触媒として好ましい例はフェニルホスフィン
酸ナトリウムである。この重合触媒を使用する場合は一
般に、芳香族二無水物100g当り約0.01ないし約
0.05gの割合で用いられる。
本発明の方法で用いられる芳香族二無水物の例としては
以下のものがある。
以下のものがある。
ピロメリット酸二無水物;
24) 3. 6. 7−ナフタレンテトラカルボン酸
二無水物; ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)エーテルニ無水
物; 1.3−ビス(2,3−ジカルボキシフェノキシ)ベン
ゼンニ無水物; 1.4−ビス(2,3−ジカルボキシフェノキシ)ベン
ゼンニ無水物; 1.3−ビス(3,4−ジカルボキシフェノキシ)ベン
ゼンニ無水物; 1.4−ビス(3,4−ジカルボキシフェノキシ)ベン
ゼンニ無水物。
二無水物; ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)エーテルニ無水
物; 1.3−ビス(2,3−ジカルボキシフェノキシ)ベン
ゼンニ無水物; 1.4−ビス(2,3−ジカルボキシフェノキシ)ベン
ゼンニ無水物; 1.3−ビス(3,4−ジカルボキシフェノキシ)ベン
ゼンニ無水物; 1.4−ビス(3,4−ジカルボキシフェノキシ)ベン
ゼンニ無水物。
芳香族二無水物の好ましい種類のものは下記構造式i、
n、mの芳呑族ビス(無水エーテル)である。
n、mの芳呑族ビス(無水エーテル)である。
OO
(但し、Yは一〇−1−S−1−〇〇−1−SO2−お
よび−〇 (CHs )2−から選ばれるもの。) 上記構造式(1)の芳香族ビス(無水エーテル)の例と
しては以下のものがある。
よび−〇 (CHs )2−から選ばれるもの。) 上記構造式(1)の芳香族ビス(無水エーテル)の例と
しては以下のものがある。
2.2−ビス[4−(3,4−ジカルボキシフェノキシ
)フェニル]プロパンニ無水物;4.4′−ビス(3,
4−ジカルボキシフェノキシ)ジフェニルエーテルニ無
水物; 4.4′−ビス(3,4−ジカルボキシフェノキシ)ジ
フェニルスルフィドニ無水物;4.4′−ビス(3,4
−ジカルボキシフェノキシ)ペンゾフェノンニ無水物; 4.4′−ビス(3,4−ジカルボキシフェノキシ)ジ
フェニルスルホンニ無水物; およびこれらの混合物である。
)フェニル]プロパンニ無水物;4.4′−ビス(3,
4−ジカルボキシフェノキシ)ジフェニルエーテルニ無
水物; 4.4′−ビス(3,4−ジカルボキシフェノキシ)ジ
フェニルスルフィドニ無水物;4.4′−ビス(3,4
−ジカルボキシフェノキシ)ペンゾフェノンニ無水物; 4.4′−ビス(3,4−ジカルボキシフェノキシ)ジ
フェニルスルホンニ無水物; およびこれらの混合物である。
上記構造式(n)の芳香族ビス(無水エーテル)の例と
しては以下のものが挙げられる。
しては以下のものが挙げられる。
2.2−ビス[4−(2,3−ジカルボキシフェノキシ
)フェニル]プロパンニ無水物;4.4′−ビス(2,
3−ジカルボキシフェノキシ)ジフェニルエーテルニ無
水物; 4.41−ビス(2,3−ジカルボキシフェノキシ)ジ
フェニルスルフィドニ無水物;4.4′−ビス(2,3
−ジカルボキシフェノキシ)ペンゾフエノンニ無水物; 4.4′−ビス(2,3−ジカルボキシフェノキシ)ジ
フェニルスルホンニ無水物; およびこれらの混合物である。
)フェニル]プロパンニ無水物;4.4′−ビス(2,
3−ジカルボキシフェノキシ)ジフェニルエーテルニ無
水物; 4.41−ビス(2,3−ジカルボキシフェノキシ)ジ
フェニルスルフィドニ無水物;4.4′−ビス(2,3
−ジカルボキシフェノキシ)ペンゾフエノンニ無水物; 4.4′−ビス(2,3−ジカルボキシフェノキシ)ジ
フェニルスルホンニ無水物; およびこれらの混合物である。
上記構造式(III)の芳香族ビス(無水エーテル)の
例としては以下のものが挙げられる。
例としては以下のものが挙げられる。
4−(2,3−ジカルボキシフェノキシ)−4’ −(
3,4−ジカルボキシフェノキシ)ジフェニル−2,2
−プロパンニ無水物; 4−(2,3−ジカルボキシフェノキシ)−4’ −(
3,4−ジカルボキシフェノキシ)ジフェニルエーテル
ニ無水物: 4−(2,3−ジカルボキシフェノキシ)−4’ −(
3,4−ジカルボキシフェノキシ)ジフェニルスルフィ
ドニ無水物; 4−(2,3−ジカルボキシフェノキシ)−4’ −(
3,4−ジカルボキシフェノキシ)ペンゾフエノンニ無
水物; 4−(2,3−ジカルボキシフェノキシ)−4’ −(
3,4−ジカルボキシフェノキシ)ジフェニルスルホン
ニ無水物; およびこれらの混合物である。
3,4−ジカルボキシフェノキシ)ジフェニル−2,2
−プロパンニ無水物; 4−(2,3−ジカルボキシフェノキシ)−4’ −(
3,4−ジカルボキシフェノキシ)ジフェニルエーテル
ニ無水物: 4−(2,3−ジカルボキシフェノキシ)−4’ −(
3,4−ジカルボキシフェノキシ)ジフェニルスルフィ
ドニ無水物; 4−(2,3−ジカルボキシフェノキシ)−4’ −(
3,4−ジカルボキシフェノキシ)ペンゾフエノンニ無
水物; 4−(2,3−ジカルボキシフェノキシ)−4’ −(
3,4−ジカルボキシフェノキシ)ジフェニルスルホン
ニ無水物; およびこれらの混合物である。
無水ピロメリット酸、2. 3. 6. 7−ナフタレ
ンテトラカルボン酸二無水物、またはビス(3゜4−ジ
カルボキシフェニル)エーテルニ無水物の如き比較的硬
質の線状芳香族二無水物が用いられる場合は一ヒ記構造
式(I)、(n)、(■)のビス(無水エーテル)との
組合せで用いることが好ましい。このような組合せは所
望の物理的および化学的特性を有する成形性ポリマーを
与えることになる。
ンテトラカルボン酸二無水物、またはビス(3゜4−ジ
カルボキシフェニル)エーテルニ無水物の如き比較的硬
質の線状芳香族二無水物が用いられる場合は一ヒ記構造
式(I)、(n)、(■)のビス(無水エーテル)との
組合せで用いることが好ましい。このような組合せは所
望の物理的および化学的特性を有する成形性ポリマーを
与えることになる。
上述の芳香族ビス(無水エーテル)のいくつかは米国特
許に3,972.902 (出願人、ダレル・ヒーX
(Darrell l1eath )およびジョセフΦ
ワース(Joseph Mirth) )に開示されて
いる。この米国特許によれば双極性中性溶媒の存在下で
のニトロ置換フェニルジニトリルと2価フェノール化合
物の金属塩との反応生成物を加水分解し、さらに脱水す
ることによってビス(無水エーテル)が得られるとして
いる。
許に3,972.902 (出願人、ダレル・ヒーX
(Darrell l1eath )およびジョセフΦ
ワース(Joseph Mirth) )に開示されて
いる。この米国特許によれば双極性中性溶媒の存在下で
のニトロ置換フェニルジニトリルと2価フェノール化合
物の金属塩との反応生成物を加水分解し、さらに脱水す
ることによってビス(無水エーテル)が得られるとして
いる。
他の芳香族ビス(無水エーテル)についても、コドン・
エム・エム(Koton、M、M、) 、フロリンスキ
ー・エフ・ニス(PIorlnskl、P、S、) 、
ベソノフ・エム・アイ(Bessonov、M、1.
)およびルダコフ・エイ・ピー(Rudakov、A、
P、) (ソ連国科学アカデミ−、ペテロ有機化合物
学会)によりソ連国特許N(L257.010 (19
69年11月11日発行、出願口:1967年5月3日
)に、およびエム・エムφコドン(M−M、Koton
) 、エフ・ニス・フロリンスキー(F、S、Flo
rlnskl )により文献zh、Org、Khln、
、 4 (5) 、 774 (196g)にそれぞ
れ開示されている。
エム・エム(Koton、M、M、) 、フロリンスキ
ー・エフ・ニス(PIorlnskl、P、S、) 、
ベソノフ・エム・アイ(Bessonov、M、1.
)およびルダコフ・エイ・ピー(Rudakov、A、
P、) (ソ連国科学アカデミ−、ペテロ有機化合物
学会)によりソ連国特許N(L257.010 (19
69年11月11日発行、出願口:1967年5月3日
)に、およびエム・エムφコドン(M−M、Koton
) 、エフ・ニス・フロリンスキー(F、S、Flo
rlnskl )により文献zh、Org、Khln、
、 4 (5) 、 774 (196g)にそれぞ
れ開示されている。
本発明の方法で用いられる有機ジアミンの例としては以
下のものがある。
下のものがある。
m−フェニレンジアミン;
p−フェニレンジアミン;
4.4′−ジアミノジフェニルプロパン;4.4′−ジ
アミノジフェニルメタン(一般に4.4′−メチレンジ
アニリンとして呼ばれているもの); 4.4′−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;4.4′ −ジアミノジ
フェニルエーテル(一般に4.4′−オキシジアニリン
として呼ばれているもの); 1.5−ジアミノナフタレン; 3.3−ジメチルベンジジン; 3.3−ジメトキシベンジジン; 2.4−ビス(β−アミノ−t−ブチル)トルエン; ビス(p−β−アミノ−t−ブチルフェニル)エーテル
; ビス(p−β−メチル−〇−アミノフェニル)ベンゼン
; 1.3−ジアミノ−4−イソプロピルベンゼン;1.2
−ビス(3−アミノプロポキシ)エタン;ベンジジン; m−キシリレンジアミン; 2.4−ジアミノトルエン: 2.6−ジアミツトルエン: ビス(4−アミノシクロヘキシル)メタン;3−メチル
へブタメチレンジアミン; 4.4−ジメチルへブタメチレンジアミン:2.11−
ドデカンジアミン; 2.2−ジメチルプロピレンジアミン;オクタメチレン
ジアミン; 3−メトキシヘキサメ、チレンジアミン;2.5−ジメ
チルへキサメチレンジアミン;2.5−ジメチルへブタ
メチレンジアミン;3−メチルへブタメチレンジアミン
; 5−メチルノナメチレンジアミン; 1.4−シクロヘキサンジアミン; 1.12−オクタデカンジアミン; ビス(3−アミノプロピル)スルフィド;N−メチル−
ビス(3−アミノプロピル)アミン; ヘキサメチレンジアミン; ヘプタメチレンジアミン; ノナメチレンジアミン; デカメチレンジアミン; およびこれらジアミンの混合である。
アミノジフェニルメタン(一般に4.4′−メチレンジ
アニリンとして呼ばれているもの); 4.4′−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;4.4′ −ジアミノジ
フェニルエーテル(一般に4.4′−オキシジアニリン
として呼ばれているもの); 1.5−ジアミノナフタレン; 3.3−ジメチルベンジジン; 3.3−ジメトキシベンジジン; 2.4−ビス(β−アミノ−t−ブチル)トルエン; ビス(p−β−アミノ−t−ブチルフェニル)エーテル
; ビス(p−β−メチル−〇−アミノフェニル)ベンゼン
; 1.3−ジアミノ−4−イソプロピルベンゼン;1.2
−ビス(3−アミノプロポキシ)エタン;ベンジジン; m−キシリレンジアミン; 2.4−ジアミノトルエン: 2.6−ジアミツトルエン: ビス(4−アミノシクロヘキシル)メタン;3−メチル
へブタメチレンジアミン; 4.4−ジメチルへブタメチレンジアミン:2.11−
ドデカンジアミン; 2.2−ジメチルプロピレンジアミン;オクタメチレン
ジアミン; 3−メトキシヘキサメ、チレンジアミン;2.5−ジメ
チルへキサメチレンジアミン;2.5−ジメチルへブタ
メチレンジアミン;3−メチルへブタメチレンジアミン
; 5−メチルノナメチレンジアミン; 1.4−シクロヘキサンジアミン; 1.12−オクタデカンジアミン; ビス(3−アミノプロピル)スルフィド;N−メチル−
ビス(3−アミノプロピル)アミン; ヘキサメチレンジアミン; ヘプタメチレンジアミン; ノナメチレンジアミン; デカメチレンジアミン; およびこれらジアミンの混合である。
本発明の方法に用いられるヒドロキシ有機アミンの例と
しては上記ジアミンの1つのアミノ基を水酸基で置換し
たものを挙げることができる。
しては上記ジアミンの1つのアミノ基を水酸基で置換し
たものを挙げることができる。
水酸基末端ポリイミドオリゴマーはシロキサンオリゴマ
ーと反応させる前に反応溶液から回収することが望まし
い。この場合の分離方法としては溶媒の蒸留による除去
、あるいは反溶媒(例えばメタノール)の添加により析
出させたのち、−過又は遠心分離により分別する方法な
どを用いることができる。なお、別法として、シロキサ
ンオリゴマーを、ヒドロキシ末端ポリイミドオリゴマー
が含まれている反応溶液に直接添加することもできる。
ーと反応させる前に反応溶液から回収することが望まし
い。この場合の分離方法としては溶媒の蒸留による除去
、あるいは反溶媒(例えばメタノール)の添加により析
出させたのち、−過又は遠心分離により分別する方法な
どを用いることができる。なお、別法として、シロキサ
ンオリゴマーを、ヒドロキシ末端ポリイミドオリゴマー
が含まれている反応溶液に直接添加することもできる。
本発明の方法で用いられるシロキサンオリゴマーは以下
の一般式で表わされる。
の一般式で表わされる。
上記式中、R3、R4およびmは上記一般式(I)の場
合と同様である。しかし、好ましくはR3およびR4は
それぞれ独自にメチル、フェニル、シアノエチルおよび
トリフルオロメチルエチルから選ばれる。整数mは好ま
しくは約5ないし約25、最も好ましくは約10ないし
約22の範囲から選ばれる。Xは反応性末端基であって
、水酸基末端ポリイミドオリゴマーの水酸基と反応して
置換され得るものからなる。この反応性末端基と水酸基
との反応により、これらオリゴマー相互間にエーテル結
合が形成されることになる。この反応性末端基として多
くのものが知られており、例えばハロゲン原子、炭素原
子数2ないし約20の低級ジアルキルアミノ基、炭素原
子数2ないし約20の低級アシル基、炭素原子数2ない
し約20の低級アルコキシ基、および水素原子などであ
る。米国特許No、3.539,657 (出願人、ナ
ラシエイ等(Nashay et at) )にはいく
つかのシロキサン−ポリアリーレンポリエーテルブロッ
クコポリマーが開示されていて、一般的および具体的表
現にて多くの反応性末端基含有シロキサンオリゴマーが
記載されている。特に好ましいシロキサンオリゴマーは
Xがジメチルアミノ基、アセチル基又は塩素原子である
ものである。
合と同様である。しかし、好ましくはR3およびR4は
それぞれ独自にメチル、フェニル、シアノエチルおよび
トリフルオロメチルエチルから選ばれる。整数mは好ま
しくは約5ないし約25、最も好ましくは約10ないし
約22の範囲から選ばれる。Xは反応性末端基であって
、水酸基末端ポリイミドオリゴマーの水酸基と反応して
置換され得るものからなる。この反応性末端基と水酸基
との反応により、これらオリゴマー相互間にエーテル結
合が形成されることになる。この反応性末端基として多
くのものが知られており、例えばハロゲン原子、炭素原
子数2ないし約20の低級ジアルキルアミノ基、炭素原
子数2ないし約20の低級アシル基、炭素原子数2ない
し約20の低級アルコキシ基、および水素原子などであ
る。米国特許No、3.539,657 (出願人、ナ
ラシエイ等(Nashay et at) )にはいく
つかのシロキサン−ポリアリーレンポリエーテルブロッ
クコポリマーが開示されていて、一般的および具体的表
現にて多くの反応性末端基含有シロキサンオリゴマーが
記載されている。特に好ましいシロキサンオリゴマーは
Xがジメチルアミノ基、アセチル基又は塩素原子である
ものである。
水酸−基末端ポリイミドオリゴマーとシロキサンオリゴ
マーとの間の反応はエーテル化条件下でおこなわれる。
マーとの間の反応はエーテル化条件下でおこなわれる。
このような条件は一般に実質的に無水の有機反応媒体と
高温を要する。この場合の温度は約100℃ないし約2
25℃の範囲、好ましくは約150℃ないし約200℃
の範囲である。
高温を要する。この場合の温度は約100℃ないし約2
25℃の範囲、好ましくは約150℃ないし約200℃
の範囲である。
この反応は不活性有機溶媒中でおこなわれ、この好まし
い溶媒としては、上述の芳香族二無水物と有機ジアミン
およびヒドロキシ有機アミンとの反応に関連して述べた
非極性中性反応溶媒および極性中性反応溶媒を挙げるこ
とができる。特に好ましい反応溶媒は0−ジクロロベン
ゼンである。
い溶媒としては、上述の芳香族二無水物と有機ジアミン
およびヒドロキシ有機アミンとの反応に関連して述べた
非極性中性反応溶媒および極性中性反応溶媒を挙げるこ
とができる。特に好ましい反応溶媒は0−ジクロロベン
ゼンである。
反応物質の添加順序については特に制限はないが、好ま
しい方法としては、まず水酸基末端ポリイミドオリゴマ
ーを所望の反応温度まで加熱し、ついでシロキサンオリ
ゴマーを徐々に添加することである。この水酸基末端ポ
リイミドオリゴマーとシロキサンオリゴマーとは実質的
に等モル量、例えば水酸基末端ポリイミドオリゴマーの
シロキサンオリゴマーに対するモル比を約O,a:1な
いし約1.2:1の割合、好ましくは約0.9:1ない
し約1.1=1の割合で用いる。
しい方法としては、まず水酸基末端ポリイミドオリゴマ
ーを所望の反応温度まで加熱し、ついでシロキサンオリ
ゴマーを徐々に添加することである。この水酸基末端ポ
リイミドオリゴマーとシロキサンオリゴマーとは実質的
に等モル量、例えば水酸基末端ポリイミドオリゴマーの
シロキサンオリゴマーに対するモル比を約O,a:1な
いし約1.2:1の割合、好ましくは約0.9:1ない
し約1.1=1の割合で用いる。
この反応はこれらオリゴマーの大部分、好ましくは実質
的に全部が反応し終るまで進められる。
的に全部が反応し終るまで進められる。
この反応は反応物質、温度、反応バッチの大きさにもよ
るが、一般に数分間ないし数時間のうちに完了する。
るが、一般に数分間ないし数時間のうちに完了する。
生成したポリ(イミド−シロキサン)ブロックコポリマ
ーは任意の手段により反応溶液から回収される。好まし
い回収方法としては反溶媒、例えばメタノールの添加に
よりこのコポリマーを析出させ、ついで例えばメタノー
ルで洗滌し、さらに真空下で乾爆させる方法である。
ーは任意の手段により反応溶液から回収される。好まし
い回収方法としては反溶媒、例えばメタノールの添加に
よりこのコポリマーを析出させ、ついで例えばメタノー
ルで洗滌し、さらに真空下で乾爆させる方法である。
本発明の方法によれば比較的高い固有粘度と、すぐれた
物理的ならびに化学的特性を有する高品質のポリ(イミ
ド−シロキサン)ブロックコポリマーを得ることができ
る。又、この方法は効率的であり、比較的安価で入手容
易な装置および物質を用いておこなうことができる。
物理的ならびに化学的特性を有する高品質のポリ(イミ
ド−シロキサン)ブロックコポリマーを得ることができ
る。又、この方法は効率的であり、比較的安価で入手容
易な装置および物質を用いておこなうことができる。
本発明の新規なブロックコポリマーは所望の物理的およ
び化学的特性を有する。このコポリマーのシロキサンお
よびエーテル量を増大させることにより可撓性のエラス
トマー状ポリマーが得られる。このブロックコポリマー
は射出成形可能であり、他のエンジニアリング熱可塑性
プラスチックの種々のものとのポリマーブレンドを形成
することができる。これらのブロックコポリマーは他の
ポリマー系に対する衝撃改質剤として特に有用なことが
見い出された。例えばポリ(イミド−シロキサン)ブロ
ックコポリマーをポリエーテルイミド(ヒース等(ll
cath at al )による米国特許N(L3.8
47,867参照)と組合せるか、又はポリスルホン(
ローブソン等(Robcson et al )による
米国特許No、4,293,670参照)と組合せるこ
とにより得られるポリマーブレンドは、このように変性
されていない元のポリマーに較べて衝撃強度が向」二す
ることが見い出された。このポリマーブレンドは一般に
約0. 5ないし約99重量%、好ましくは約1ないし
約20重量%のポリ(イミド−シロキサン)ブロックコ
ポリマーと、約99.5ないし約1重量%、好ましくは
約99ないし約gore%のエンジニアリング熱可塑性
プラスチックとを含み得る。このブロックコポリマーお
よびこれを含むポリマーブレンドに、さらに種々の充填
剤、強化剤、顔料等を添加させることも11能である。
び化学的特性を有する。このコポリマーのシロキサンお
よびエーテル量を増大させることにより可撓性のエラス
トマー状ポリマーが得られる。このブロックコポリマー
は射出成形可能であり、他のエンジニアリング熱可塑性
プラスチックの種々のものとのポリマーブレンドを形成
することができる。これらのブロックコポリマーは他の
ポリマー系に対する衝撃改質剤として特に有用なことが
見い出された。例えばポリ(イミド−シロキサン)ブロ
ックコポリマーをポリエーテルイミド(ヒース等(ll
cath at al )による米国特許N(L3.8
47,867参照)と組合せるか、又はポリスルホン(
ローブソン等(Robcson et al )による
米国特許No、4,293,670参照)と組合せるこ
とにより得られるポリマーブレンドは、このように変性
されていない元のポリマーに較べて衝撃強度が向」二す
ることが見い出された。このポリマーブレンドは一般に
約0. 5ないし約99重量%、好ましくは約1ないし
約20重量%のポリ(イミド−シロキサン)ブロックコ
ポリマーと、約99.5ないし約1重量%、好ましくは
約99ないし約gore%のエンジニアリング熱可塑性
プラスチックとを含み得る。このブロックコポリマーお
よびこれを含むポリマーブレンドに、さらに種々の充填
剤、強化剤、顔料等を添加させることも11能である。
次に、本発明を下記実施例に基づいてさらに詳述するが
、本発明はこれらに限定されるものではない。
、本発明はこれらに限定されるものではない。
実施例 1
この実施例は水酸基末端ポリイミドオリゴマーの製造例
について説明するものである。
について説明するものである。
機械的撹拌器、温度計、窒素ガス入口、ディーンーシュ
タルク(Dean−8tark) )ラップおよび凝
縮器を備えた51、三ツロフラスコに2.2−ビス[4
−(3,4−ジカルボキシフェノキシ)フェニル]プロ
パンニ無水物(“BPA−DA”)1145.03g
(2,200モル)と、フェニルホスフィン酸ナトリウ
ム0.20gおよび0−ジクロロベンゼン2.000m
1を収容した。この溶液を乾燥窒素ガス流によりブラン
ケットし、温度60℃で30分間撹拌した。ついで、m
−フェニレンジアミン216.28g (2,000モ
ル)を加えた。これを30分間撹拌したのち、p−アミ
ノフェノール43.65g (0,400モル)をこの
溶液中に加え、温度を徐々に180℃まで上昇させ、水
を共沸除去した。180℃で2時間保ったのち、反応溶
液を冷却し、メタノールを加え、オリゴマーを析出させ
た。この生成したオリゴマーを枦別し、乾燥した。その
結果得られた水酸基末端ポリイミドオリゴマーは固有粘
度(クロロホルム中でΔill定)が0.1gdl/g
であり、数平均分子ffi(MN)が3,660(ゲル
透過クロマトグラフィにより測定)であった。
タルク(Dean−8tark) )ラップおよび凝
縮器を備えた51、三ツロフラスコに2.2−ビス[4
−(3,4−ジカルボキシフェノキシ)フェニル]プロ
パンニ無水物(“BPA−DA”)1145.03g
(2,200モル)と、フェニルホスフィン酸ナトリウ
ム0.20gおよび0−ジクロロベンゼン2.000m
1を収容した。この溶液を乾燥窒素ガス流によりブラン
ケットし、温度60℃で30分間撹拌した。ついで、m
−フェニレンジアミン216.28g (2,000モ
ル)を加えた。これを30分間撹拌したのち、p−アミ
ノフェノール43.65g (0,400モル)をこの
溶液中に加え、温度を徐々に180℃まで上昇させ、水
を共沸除去した。180℃で2時間保ったのち、反応溶
液を冷却し、メタノールを加え、オリゴマーを析出させ
た。この生成したオリゴマーを枦別し、乾燥した。その
結果得られた水酸基末端ポリイミドオリゴマーは固有粘
度(クロロホルム中でΔill定)が0.1gdl/g
であり、数平均分子ffi(MN)が3,660(ゲル
透過クロマトグラフィにより測定)であった。
実施例 2
この実施例は本発明の方法に従ってポリ(イミド−シロ
キサン)ブロックコポリマーを製造する例を示すもので
ある。
キサン)ブロックコポリマーを製造する例を示すもので
ある。
機械的撹拌器、還流凝縮器および窒素ガス入口を備えた
11、三ツロフラスコに、」二記実施例1で得た水酸基
末端ポリイミドオリゴマー100g(0,0273モル
)およびO−ジクロロベンゼン600m1を収容した。
11、三ツロフラスコに、」二記実施例1で得た水酸基
末端ポリイミドオリゴマー100g(0,0273モル
)およびO−ジクロロベンゼン600m1を収容した。
この溶液を加熱、沸騰させ、溶媒の一部を留去し、湿気
分を除去した。次にビス(ジメチルアミノ)末端ポリジ
メチルシロキサンf14g (0,0273モル)をこ
の還流溶液に徐々に添加した。このシロキサンオリゴマ
ーの添加が完了したのち、この溶液を冷却し、メタノー
ルを添加してポリマーを析出させた。このポリマーを溶
液から枦別し、温度100℃で真空乾燥させた。その結
果得られたポリマーは固有粘度が0. 67tJI/g
(クロロホルム中でΔIIJ定)であった。この乾燥
させたポリマーを加圧成形により試験バーに成形し、テ
ストしたところ、そのガラス転移温度(Tg)が202
℃であり、引張り係数が19.500psl、引張り強
度が2,500ps1であることが判明した。
分を除去した。次にビス(ジメチルアミノ)末端ポリジ
メチルシロキサンf14g (0,0273モル)をこ
の還流溶液に徐々に添加した。このシロキサンオリゴマ
ーの添加が完了したのち、この溶液を冷却し、メタノー
ルを添加してポリマーを析出させた。このポリマーを溶
液から枦別し、温度100℃で真空乾燥させた。その結
果得られたポリマーは固有粘度が0. 67tJI/g
(クロロホルム中でΔIIJ定)であった。この乾燥
させたポリマーを加圧成形により試験バーに成形し、テ
ストしたところ、そのガラス転移温度(Tg)が202
℃であり、引張り係数が19.500psl、引張り強
度が2,500ps1であることが判明した。
実施例 3
より高分子量のビス(ジメチルアミノ)末端ポリジメチ
ルシロキサンを用いた以外は全て実施例2と同様の操作
を繰り返した。即ち、実施例2で用いたシロキサンオリ
ゴマーの分子量は4,200であったのに対し、本実施
例で用いたシロキサンオリゴマーの分子量は6.TOO
であった。したがって、実施例2で用いたシロキサンオ
リゴマー114gの代りに、このより高分子量のシロキ
サンオリゴマーを180g (0,0273モル)用い
た。反応は実施例2と同一条件下でおこなった。しかし
、生成したポリマーはクロロホルム中に再溶解し、つい
でメタノール中に析出させ、乾燥させたのち成形し、テ
ストをおこなった。その結果、この1りられたポリマー
は固有粘度が0. 72dl/s’(クロロホルム中で
測定) 、Tgが202℃、引張り係数が11,000
psl、引張り強度が1.300ps1.降伏伸びが1
50%を超えるものであることが判明した。
ルシロキサンを用いた以外は全て実施例2と同様の操作
を繰り返した。即ち、実施例2で用いたシロキサンオリ
ゴマーの分子量は4,200であったのに対し、本実施
例で用いたシロキサンオリゴマーの分子量は6.TOO
であった。したがって、実施例2で用いたシロキサンオ
リゴマー114gの代りに、このより高分子量のシロキ
サンオリゴマーを180g (0,0273モル)用い
た。反応は実施例2と同一条件下でおこなった。しかし
、生成したポリマーはクロロホルム中に再溶解し、つい
でメタノール中に析出させ、乾燥させたのち成形し、テ
ストをおこなった。その結果、この1りられたポリマー
は固有粘度が0. 72dl/s’(クロロホルム中で
測定) 、Tgが202℃、引張り係数が11,000
psl、引張り強度が1.300ps1.降伏伸びが1
50%を超えるものであることが判明した。
実施例 4
分子29,500のビス(ジメチルアミノ)末端ポリジ
メチルシロキサン260g (0,0273モル)を用
いた以外は全て実施例2と同様の操作を繰り返した。そ
の結果得られたブロックコポリマーは不透明なエラスト
マー状物質であり、固有粘度が0. 67dl/g (
クロロホルム中で測定)、Tgが203℃、引張り係数
が約150psi、引張り強度が約750pslである
ことが判明した。
メチルシロキサン260g (0,0273モル)を用
いた以外は全て実施例2と同様の操作を繰り返した。そ
の結果得られたブロックコポリマーは不透明なエラスト
マー状物質であり、固有粘度が0. 67dl/g (
クロロホルム中で測定)、Tgが203℃、引張り係数
が約150psi、引張り強度が約750pslである
ことが判明した。
このブロックコポリマーは極めて可撓性に富んだエラス
トマー状物質であった。
トマー状物質であった。
実施例 5
実施例2で用いた水酸基末端ポリイミドオリゴマー(分
子量、3,660)の代りに分子量5゜750の水酸基
末端ポリイミドオリゴマーを用いた以外は実施例2と全
く同様の操作を繰り返した。
子量、3,660)の代りに分子量5゜750の水酸基
末端ポリイミドオリゴマーを用いた以外は実施例2と全
く同様の操作を繰り返した。
この場合、水酸基末端ポリイミドオリゴマー100g
(0,0174モル)とビス(ジメチルアミノ)末端ポ
リジメチルシロキサン73g (0,0174モル)を
用いた。その結果得られたブロックコポリマーは不透明
な可撓性物質であって、固有粘度が0. 58dl/g
(クロロホルム中で測定)、Tgが206℃、引張り
係数が32,000psi。
(0,0174モル)とビス(ジメチルアミノ)末端ポ
リジメチルシロキサン73g (0,0174モル)を
用いた。その結果得られたブロックコポリマーは不透明
な可撓性物質であって、固有粘度が0. 58dl/g
(クロロホルム中で測定)、Tgが206℃、引張り
係数が32,000psi。
引張り強度が3,300pslであった。
実施例 に
の実施例は本発明のポリ(イミド−シロキサン)ブロッ
クコポリマーを他のポリマー系に対する衝撃改質剤とし
て使用する場合について説明するものである。即ち、実
施例5で得られたブロックコポリマーを種々の割合でポ
リエーテルイミド(ウルテム(ULTHM ) 100
0、商標、ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ、米
国)およびポリスルホン(ニーデル(UDEL) p
−1700、商標、ユニオン・カーバイド拳コーポレー
ション、米国)と混合して種々のポリマーブレンドをつ
くった。これらポリマーブレンドの50gサンプルはこ
れらポリマーをクロロホルム中に溶解し、さらにこれに
メタノールを添加、混合し、ポリマーブレンドを析出さ
せることによりつくった。この固体ポリマーブレンドは
真空下、80℃で15時間乾燥し、得られた粉体を圧縮
成形により試験バーに成形した。この試験バーのノツチ
付きアイゾツト衝撃強度はASTM D256に基づ
いて測定した。これらの試験の結果を下記表Iに示す。
クコポリマーを他のポリマー系に対する衝撃改質剤とし
て使用する場合について説明するものである。即ち、実
施例5で得られたブロックコポリマーを種々の割合でポ
リエーテルイミド(ウルテム(ULTHM ) 100
0、商標、ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ、米
国)およびポリスルホン(ニーデル(UDEL) p
−1700、商標、ユニオン・カーバイド拳コーポレー
ション、米国)と混合して種々のポリマーブレンドをつ
くった。これらポリマーブレンドの50gサンプルはこ
れらポリマーをクロロホルム中に溶解し、さらにこれに
メタノールを添加、混合し、ポリマーブレンドを析出さ
せることによりつくった。この固体ポリマーブレンドは
真空下、80℃で15時間乾燥し、得られた粉体を圧縮
成形により試験バーに成形した。この試験バーのノツチ
付きアイゾツト衝撃強度はASTM D256に基づ
いて測定した。これらの試験の結果を下記表Iに示す。
この表から明らかな如く、本発明の新規なポリ(イミド
−シロキサン)ブロックコポリマーはエンジニアリング
熱可塑性プラスチックに対する衝撃改質剤として有用な
ことが実証された。
−シロキサン)ブロックコポリマーはエンジニアリング
熱可塑性プラスチックに対する衝撃改質剤として有用な
ことが実証された。
表I
Claims (28)
- (1)下記一般式からなるポリ(イミド−シロキサン)
ブロックコポリマー: ▲数式、化学式、表等があります▼(I) 但し、式中、aは1ないし約10,000の整数; nは1ないし約50の整数; mは約2ないし約40の整数; R^iは4価の芳香族基であって下記群から選ばれるも
の: および▲数式、化学式、表等があります▼ 但し、R^5は−O−、−S−、−CO−、−SO_2
−、C_1_−_5のアルキレン又はそのハロゲン化誘
導体、および一般式−O−Z−O−の2価の基から選ば
れるもの; [但し、Zは(A)下記2価の有機基: ▲数式、化学式、表等があります▼▲数式、化学式、表
等があります▼▲数式、化学式、表等があります▼ ▲数式、化学式、表等があります▼▲数式、化学式、表
等があります▼ ▲数式、化学式、表等があります▼ ▲数式、化学式、表等があります▼および▲数式、化学
式、表等があります▼ および(B)下記一般式の2価の有機基: ▲数式、化学式、表等があります▼ (但し、R^6は−O−、−S−、−CO−、−SO_
2−、C_1_−_5のアルキレン又はそのハロゲン化
誘導体から選ばれるもの)から選ばれるもの]R^2は
(a)炭素原子数6ないし約20の芳香族炭化水素基又
はそのハロゲン化誘導体;(b)炭素原子数2ないし約
20のアルキレン基、炭素原子数3ないし約20のシク
ロアルキレン基、(c)一般式: ▲数式、化学式、表等があります▼ (但し、Qは−O−、−S−、−CO−、 −SO_2−およびC_1_−_5のアルキレン基の群
から選ばれるもの)の2価の基の群から選ばれる2価の
有機基; R^3およびR^4はそれぞれ独自に、C_1_−_8
のアルキル基、そのハロゲン置換又はニトリル置換誘導
体およびC_6_−_1_3のアリール基から選ばれる
もの。 - (2)mが約5ないし約25の整数である特許請求の範
囲第1項記載のブロックコポリマー。 - (3)mが約10ないし約22の整数である特許請求の
範囲第1項記載のブロックコポリマー。 - (4)R^3およびR^4がそれぞれ独自に、メチル基
、フェニル基、シアノエチル基およびトリフルオロメチ
ルエチル基から選ばれるものである特許請求の範囲第3
項記載のブロックコポリマー。 - (5)R^1が、 ▲数式、化学式、表等があります▼ であり、R^5が、 ▲数式、化学式、表等があります▼ である特許請求の範囲第1項又は第3項記載のブロック
コポリマー。 - (6)R^6がC_1_−_5のアルキレンである特許
請求の範囲第5項記載のブロックコポリマー。 - (7)R^6が、 ▲数式、化学式、表等があります▼ であり、R^5がベンゼン環の3、3′;3、4′;4
、3′又は4、4′の位置に結合している特許請求の範
囲第6項記載のブロックコポリマー。 - (8)R^2がm−フェニレン、p−フェニレン又はそ
の混合物である特許請求の範囲第6項記載のブロックコ
ポリマー。 - (9)R^2がm−フェニレン、p−フェニレン又はそ
の混合物である特許請求の範囲第7項記載のブロックコ
ポリマー。 - (10)下記一般式のポリ(イミド−シロキサン)ブロ
ックコポリマー: ▲数式、化学式、表等があります▼ の製造方法であって; 下記一般式の水素基末端ポリイミドオリゴマー:▲数式
、化学式、表等があります▼ を下記一般式のシロキサンオリゴマー: ▲数式、化学式、表等があります▼ とエーテル化条件下で反応させることを特徴とする方法
; 但し、上記一般式において、 aは1ないし約10,000の整数; nは1ないし約50の整数; mは約2ないし約40の整数; R^1は4価の芳香族基であって下記群から選ばれるも
の: ▲数式、化学式、表等があります▼ および▲数式、化学式、表等があります▼ 但し、R^5は−O−、−S−、−CO−、−SO_2
−、C_1_−_5のアルキレン又はそのハロゲン化誘
導体、および一般式−O−Z−O−の2価の基から選ば
れるもの; [但し、Zは(A)下記2価の有機基: ▲数式、化学式、表等があります▼ および(B)下記一般式の2価の有機基: ▲数式、化学式、表等があります▼ (但し、R^6は−O−、−S−、−CO−、−SO_
2−、C_1_5のアルキレン又はそのハロゲン化誘導
体から選ばれるもの)から選ばれるもの]R^2は(a
)炭素原子数6ないし約20の芳香族炭化水素基又はそ
のハロゲン化誘導体;(b)炭素原子数2ないし約20
のアルキレン基、炭素原子数3ないし約20のシクロア
ルキレン基、(c)一般式: ▲数式、化学式、表等があります▼ (但し、Qは−O−、−S−、−CO−、 −SO_2−およびC_1_5のアルキレン基の群から
選ばれるもの)の2価の基の群から選ばれる2価の有機
基; R^3およびR^4はそれぞれ独自に、C_1_−_8
のアルキル基、そのハロゲン置換又はニトリル置換誘導
体、およびC_6_−_1_3のアリール基から選ばれ
るもの; xは上記水酸基末端ポリイミドオリゴマーの水酸基との
反応により置換されてエーテル結合を形成することので
きる反応基である。 - (11)mが約5ないし約25の整数、xがハロゲン、
炭素原子数2ないし約20のジアルキルアミノ基、炭素
原子数2ないし約20の低級アシル基、炭素原子数2な
いし約20の低級アルコキシ基又は水素原子である特許
請求の範囲第10項記載のブロックコポリマーの製造方
法。 - (12)mが約10ないし約22の整数、xが塩素原子
、ジメチルアミノ基又はアセチル基である特許請求の範
囲第10項記載のブロックコポリマーの製造方法。 - (13)R^3およびR^4がそれぞれ独自にメチル基
、フェニル基、シアノエチル基およびトリフルオロメチ
ルエチル基から選ばれるものである特許請求の範囲第1
2項記載のブロックコポリマーの製造方法。 - (14)水酸基末端ポリイミドオリゴマーとシロキサン
オリゴマーとの反応を温度約100℃ないし約225℃
の範囲で実質的に無水の有機反応媒体中でおこなうこと
を特徴とする特許請求の範囲第10項記載のブロックコ
ポリマーの製造方法。 - (15)反応温度を約150℃ないし約200℃とする
ことを特徴とする特許請求の範囲第14項記載のブロッ
クコポリマーの製造方法。 - (16)有機反応媒体が極性中性有機溶媒又は非極性中
性溶媒であって沸点が採用された反応温度と少なくとも
同程度に高いことを特徴とする特許請求の範囲第15項
記載のブロックコポリマーの製造方法。 - (17)有機反応媒体がベンゼン、トルエン、キシレン
、エチルベンゼン、プロピルベンゼン、クロロベンゼン
、ジクロロベンゼン、トリクロロベンゼン、ビフェニル
、テルフェニル、ジフェニルエーテル、ジフェニルスル
フィド、アセトフェノン、塩素化ビフェニルおよび塩素
化ジフェニルエーテルから選ばれる溶媒である特許請求
の範囲第16項記載のブロックコポリマーの製造方法。 - (18)溶媒がジクロロベンゼンである特許請求の範囲
第16項記載のブロックコポリマーの製造方法。 - (19)水酸基末端ポリイミドオリゴマーとシロキサン
オリゴマーとのモル比を約0.8:1ないし約1.2:
1とする特許請求の範囲第14項記載のブロックコポリ
マーの製造方法。 - (20)上記モル比を約0.9:1ないし約1.1:1
とする特許請求の範囲第19項記載のブロックコポリマ
ーの製造方法。 - (21)水酸基末端ポリイミドオリゴマーが下記構造式
: ▲数式、化学式、表等があります▼ からなる有機二無水物を、構造式H_2N−R^2−N
H_2の有機ジアミンと構造式H_2N−R^2−OH
のヒドロキシ有機アミンとの混合物、イミド化条件下で
反応させることにより得られたものである特許請求の範
囲第10項又は第14項記載のブロックコポリマーの製
造方法。 - (22)有機ジアミンとヒドロキシ有機アミンとのモル
比が約0.5:1ないし約10:1である特許請求の範
囲第21項記載のブロックコポリマーの製造方法。 - (23)上記モル比が約2:1ないし約6:1である特
許請求の範囲第22項記載のブロックコポリマーの製造
方法。 - (24)特許請求の範囲第1項記載のポリ(イミド−シ
ロキサン)ブロックコポリマーの衝撃強度向上有効量と
エンジニアリング熱可塑性プラスチックとを混合してな
るポリマーブレンド。 - (25)特許請求の範囲第1項記載のポリ(イミド−シ
ロキサン)ブロックコポリマー約0.5ないし約99重
量%と、ポリエーテルイミド約99.5ないし約1重量
%とを混合してなるポリマーブレンド。 - (26)特許請求の範囲第1項記載のポリ(イミド−シ
ロキサン)ブロックコポリマー約0.5ないし約99.
5重量%と、ポリスルホン約99ないし約1重量%とを
混合してなるポリマーブレンド。 - (27)ポリ(イミド−シロキサン)ブロックコポリマ
ーの割合が約1ないし約20重量%であり、ポリエーテ
ルイミドの割合が約99ないし約80重量%である特許
請求の範囲第25項記載のポリマーブレンド。 - (28)ポリ(イミド−シロキサン)ブロックコポリマ
ーの割合が約1ないし約20重量%であり、ポリスルホ
ンの割合が約99ないし約1重量%である特許請求の範
囲第26項記載のポリマーブレンド。
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JP2006036913A (ja) * | 2004-07-27 | 2006-02-09 | Hitachi Chem Co Ltd | 樹脂ペーストの製造方法及び樹脂ペースト |
JP2009269988A (ja) * | 2008-05-07 | 2009-11-19 | Tokyo Institute Of Technology | 珪素含有ポリイミドおよびその製造方法 |
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