JPS6354423A - アミノ末端ポリ(アリ−ルエ−テルケトン類) - Google Patents

アミノ末端ポリ(アリ−ルエ−テルケトン類)

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JPS6354423A
JPS6354423A JP62181297A JP18129787A JPS6354423A JP S6354423 A JPS6354423 A JP S6354423A JP 62181297 A JP62181297 A JP 62181297A JP 18129787 A JP18129787 A JP 18129787A JP S6354423 A JPS6354423 A JP S6354423A
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JP62181297A
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マークス マッツナー
ドナルド マーク パプーガ
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BP Corp North America Inc
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    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
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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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は新規なアミノ末端ポリ(アリールエーテルケト
ン)オリゴマーに関するものである。このオリゴマーの
製造方法も記載されている。新規なジアミノポリ(アリ
ールエーテルケトン)は種々の重合体及び共重合体の有
用な形成ブロックである。
〔従来の技術〕
ポリ(アリールエーテルケトン)は既知のエンジニアリ
ングポリマー類である。幾つかのポリ(アリールエーテ
ルケトン)は300℃以上の融点を有する高度に結晶性
のものである。これらの結晶性ポリ(アリールケトン)
類の二つは市販されでおり、次の構造のものである。
÷0−C−o・0 +        (+ )+()
 −o−C) −c−C) −0+    (2)長年
にわたり、ポリ(アリールエーテル)(以下“PAE”
と記す)の形成と性質に間する膨大な数の特許や他の文
献が開発されて来た。幾つかの最も初期の研究、例えば
Bonnet米国特許第3,065 、205号は、芳
香族ジアシルハロゲン化合物と置換されていない芳香族
化合物、例えばジフェニルエーテルとの求電子芳香族置
換反応(即ち、フリーデルクラフト(Fr1edel−
Crafts)触媒された反応)を包含している。この
種のものをもつと広範囲のPAEに進化させていくこと
は、ジョンソン(Johnson)その他、Journ
al of Polymer 5eience、A−1
,5巻、1967年、2415−2427頁、ジョンソ
ン(Johnson)その他、米国特許第4,108,
837及び4,175,175号により達成されている
a Johnsonその他は、非常に広範囲のPAEが
活性化された芳香族ジハロゲン化物と芳香族ジオールと
の求核芳香族置換反応(縮合反応)によって形成できる
ことを示した。この方法により、ジョンソン(J。
hnson)その他は広い種類のポリ(アリールエーテ
ルケトン)(以下“PAEK”と記す)を含む多数の新
しいPAEを創り出した。
近年、ダール(Dahl) 、米国特許第3,953,
400号、ダール(Dahl)その他、米国特許第3,
956,240号、ダール(Dahl) 、米国特許第
4 、247 、882号、ローズ(Rose)その他
、米国特許第4 、320 、224号、マレスカ(M
aresca) 、米国特許第4 、339 、568
号、アトウッド(Atwood)その他、Polyme
r%1981年、22巻、8月号、109G−1103
頁、ブランデル(Blundell)その他、Po1y
n+er、1983年、24巻、8月号、953−95
8頁、アトウッド(Atwood)その他、Po1y+
ger Prerlrints、20巻、1号、4月号
、1979年、191−194頁、ルエダ(Rueda
)その他、Polymer Cowmunicatio
nsS1983年、24巻、9月号、258−260頁
によって明示されるようにPAEKに対する関心が高ま
っている。 1970年代初朋〜中期に、レイケムコー
ポレーション (RaychelICorp)が商業的
にrsTILANTJと称するrPAEK」を導入した
。その重合物の頭文字語は「PEK」であり、各エーテ
ル基とケト基とは1.4−フェニレン単位で分離されて
いる。 1978年、Imperial Chemic
al Industries P L C(I CI 
)は商標rVictrex PEEに」の下でrPAE
K」を商業化した。
rPAEK」がポリ(アリールエーテルケトン)の頭文
字語である如く、rP E E KJは、その構造式中
のフェニレン単位がとっているポリ(エーテルエーテル
ケトン)の頭文字語である。
このようにPAEKは良く知られており、種々の出発材
料から合成でき、異なる融点や分子量にできろ。そのP
AEKは結晶性であり、l11ah lおよびDa旧そ
の他の特許、(上記)によって示されるように、充分に
高い分子量では強靭であり得る。
即ち、引張り一衝撃試験(A S T M  D −1
822)において高い値(> 50ft−lbs/1n
2)を示す。それは広い応用範囲をもつ可能性はあるが
、その製造に多額な費用がかかるために、それは高価な
重合体である。その有望な性質はそれをエンジニアリン
グポリマーの上位のfINに分類している。
PAEKは例えば、米国特許第3,065,205号に
記載の如く、芳香族ジアシルハロゲン化物と置換されて
いない芳香族化合物例えばジフェニル エーテルとのフ
リーデルクラフト(Fiedel−Crafts)接触
反応によって生産してもよい。この方法は一般には安価
な方法であるが、この方法で生産した重合物は砕けやす
く、熱的に不安定であるとダール(Dahl)その他(
上記)は述べている。ダール(Dahl)の特許(上記
)はフリーデルクラフト(Fiedel−Crafts
)触媒で優れたPAEKをつくるための、より高価な方
法を述べていると云われる。それに対して、求核的芳香
族置換反応によりつくられるPAEK  例えばPEE
Kは高価な出発材r4フルオロ単量体から生産され、高
価な重合物と分類されよう。
これらのポリ(アリールエーテルケトン)は優れた性質
の組合せを示す。即ち、熱的及び加水分解安定性、高い
強度及び靭性、摩耗及び摩滅抵抗及び溶媒抵抗性である
。従フてポリ(アリールエーテルケトン)頚から成形さ
れる物品は高性能が要求される用途を有している。しか
し複雑な形状を有する物品が求められている成る用途に
於いてポリ(アリールエーテルケトン)の高溶融粘度の
為に製造困難が生じる。
これは従ってそれらの優れた性質が保持されるが、高融
点粘度がより実際的な水準に減少されるようにポリ(ア
リールエーテルケトン)を改変する興味が屡々もたれて
いる。またポリ(アリールエーテルケトン)が熱可塑性
複合マトリックス樹脂として使用されるべき用途に於い
てそのガラス転移温度(T g)は実際的な用途に望ま
れるほど高くないことがあり得る。これは結晶性の重合
体であるとしても重合体が、それらの73以上に於いて
モジュラス、強度及びクリープ抵抗の過度の損失を示す
という事実の為である。この性質が損われることはこの
物質が熱可塑性複合マトリックス樹脂として使用される
場合には受は入れ難いものであり得る。ここでも適当な
ポリ(アリールエーテルケトン)骨格の適当な修正が避
けられないものとなり得る。
本発明は新規なジアミノ末端ポリ(アリールエーテルケ
トン)オリゴマーに関するものである。
本物質の製造方法も記載されている。オリゴマー鎖の両
端に存在するアミノ官能基は、優れたポリ(アリールエ
ーテルケトン)の特性が保持されている、そしてその望
まれない特徴が除去されている種々の重合体及び共重合
体中へ導入することを可能とする。そのような巧く行っ
た(11正の例は、米国特許4,540,748に記載
されるような新規なポリエーテルイミド重合体である。
ここで使用されるのに適した結晶性のポリ(アリールエ
ーテルケトン)オリゴマーは以下の式の1又はそれ以上
の繰り返し単位を含有するものとして一般式で特徴づけ
ることが出来る。
;1 −[Q−Q −c−Cm>−(−X−Ar−)。−]−
1−(Ω −0)拳−o −[(CO−O−)b−01
cmo −Co−”雰−Ω−(0−O−)d−CO−5 (式中tは連続していることを表すものとする)−G>
 −X−0−0−C> −Co−C> −0−1式中A
「は独立してフェニレン、ビフェニレン又はナフチレン
から選ばれる二価の芳香族基であり、Xは独立に0、C
O5又は直接結合であり、nは0から3までの整数、b
、c、d及びeはθ〜1、モしてaは1〜4の整数であ
り、好ましくはdはbが1の時0である。
好ましいポリ(アリールケトン)は −0−<0−CO−0− −C> −0−C> −Co−0−0−−0−0−C>
  −CO−C;’  −CO−〇 −〇−−0 −0
−0 −co−Q  −co−−0−0−0−0−0−
Co−e  −C>  −CO−−0−0−C>  −
C>  −CO−−0−0−e  −0−0−CO−0
−0−0−CO−−00−C> −Q o−oco−Q
 o−0Q−Q co−−0−0−01Q−o−0−c
o−o−o−0−co−−0−O−0−0−0−C> 
 −Co−C> −O−CO−−0−0−0−C> −
0−Q−Co−O−0−Q −CO−−0−CO−0−
Co−C> −0−C> −CO−C> −0−−0−
0−0−0−CO−0− −0−0−0−0−0−CO−0−CO−−0−0−0
−0−CO−0−CO− −0−0−0−CO−0−0−0−CO−0−CO−の
繰り返し単位を有するものを含んでいる。
ジアミノポリ(アリールエーテルケトン)オリゴマーは
対応するジヒドロキシ又はジハロ末端生成物から製造さ
れる。後者はこの技術で知られた方法で造られる。その
ような方法の一つは少なくとも一つのビスフェノールを
少なくとも−っのジハロベンゼノイド化合物と、塩基の
存在下で加熱することからなる。試薬の−っ、即ちビフ
ェノール又はジハロベンゼノイド化合物を過剰で使用す
ることはジヒドロキシ又はジハロ末端を夫々有する官能
基末端オリゴマー生成へ導く。オリゴマーの分子量は使
用された過剰の関数である。試薬の一方の過剰が高けれ
ば高いほど生じるオリゴマーの分子量は低い。
別の具体例に於いてジヒドロキシ末端オリゴマーは対応
するジハロ末端物質の加水分解によって得られる。逆に
ジヒドロキシ末端キャップ生成物は塩基の存在下でモル
過剰のジハロベンゼノイド化合物と反応させてジハロ末
端オリゴマーを生成する。
更に別の具体例に於いてはへロフェノールはそれ自信と
反応させることが出来、そして所望の分子量に達した後
にビスフェノール又はジハロベンゼノイド化合物の何れ
かの僅かな量と反応させて夫々ジヒドロキシ末端キャッ
プ又はジハロ末端キャップオリゴマーを得ることが出来
る。
そのような方法に於ける好ましいビスフェノールには、 ヒドロキノン、 4.4′−ジヒドロキシベンゾフェノン、4.4′−ジ
ヒドロキシビフェニル、及び4.4′−ジヒドロキシジ
フェニルエーテルが含まれる。
好ましいジハロ及びジハロフェノール化合物には、 4−(4’−クロロベンゾイル)フェノール、4−(4
’−フルオロベンゾイル)フェノール、4.4′−ジフ
ルオロベンゾフェノン、4.4′−ジクロロベンゾフェ
ノン、 4、−クロロ−4′−フルオロベンゾフェノン、が含ま
れる。
ポリ(アリールエーテルケトン)オリゴマーは例えば米
国特許4.176.222に記載される方法によって製
造できる。この方法は100℃〜400℃の範囲の温度
に於いて、炭酸ナトリウム又は!炭酸ナトリウムと、第
二のアルカリ金属炭酸塩又は重炭酸塩との混合物と共に
、(i)少なくとも1種のビスフェノールの過剰及び少
なくとも1種のジハロベンゼノイド化合物、又は(ii
)少なくとも1種のジハロベンゼノイド化合物の過剰及
び少なくとも1種のビスフェノールを加熱し、及び/又
は(iii)少なくとも1種のハロフェノールを加熱し
そしてジハロベンゼノイド化合物又はハロフェノールに
於いて、ハロゲン原子がオルソ又はパラの−CO−基に
よって活性化されているヒドロキシ又はハロ末端を確実
にする為に、続いて少量のジフェノール又は少量のジハ
ロベンゼノイド化合物と反応させる、そしてその後でア
ルカリ金属ハライドからオリゴマーを分離することから
なり、ここで上記第二のアルカリ金属炭酸塩又は重炭酸
塩はナトリウムの原子番号よりも高い原子番号を有する
ものであり、上記第二のアルカリ金属の炭酸塩または重
炭酸塩の量はナトリウム1グラム原子当りより高い原子
番号の上記アルカリ金属がo、oot〜約0.2グラム
原子であるような量であって、アルカリ金属炭酸塩又は
重炭酸塩の合計量は少なくとも一つのアルカリ金属原子
が各フェノール基に対して存在するものである。
原子番号がより高いアルカリ金属の炭酸塩または重炭酸
塩はカリウム、ルビジウムおよびセシウムの炭酸塩と重
炭酸塩からなる群より選択される。
好ましい組合せはナトリウムの炭酸塩または重炭酸塩と
、カリウム炭酸塩またはセシウム炭酸塩との朝合せであ
る。
アルカリ金属炭酸塩または重炭酸塩は無水物であるべき
であるが、もし水和塩を使用するならば、重合温度が相
対的に低い、例えば100〜250℃である場合には重
合温度に達する前にその水を例えば減圧の下で加熱して
除去すべきである。
高い重合温度(> 250℃)を用いる場合は、その水
が重合反応工程に悪影響しないうちに速に取除かれるの
で、初めにその炭酸塩または重炭酸塩を脱水する必要は
ない、任意付加的にトルエン、キシレン、クロロベンゼ
ンなとの同伴有機媒体を反応混合物から水を除去する為
に使用できる。
使用するアルカリ金属炭酸塩または重炭酸塩の合計量は
各フェノール基に対しアルカリ金属が少なくとも1原子
であるような量でべきである。従って芳香族ジオールの
モル当り少なくとも1モルの炭酸塩又は2モルの重炭酸
塩があるべきである。
過剰の炭酸塩または重炭酸塩を採用してもよい。
それ故、フェノール残基当リアルカリ金属が1〜1.2
原子あってもよい、過剰の炭酸塩または重炭酸塩の使用
は反応をより速くするかもしれないが、特に、高温及び
/又はより活性な炭酸塩を用いた場合、得られる重合体
が開裂すると云う付随の危険性がある。
前記の如く、第2のく原子番号の高い)アルカリ金属の
炭酸塩または重炭酸塩の量はナトリウム1グラム原子当
り0.001〜約0.2グラム原子の高原子番号アルカ
リ金属である。
従フて、炭酸塩の混合物例えば炭酸ナトリウムと炭酸セ
シウムとの混合物を用いる場合、炭酸ナトリウム100
モル当り炭酸セシウム0.1〜約20モルであるべきで
ある。同様にして、重炭酸塩と炭酸塩との混合物例えば
重炭酸ナトリウムと炭酸カリウムとの混合物を用いる場
合は重炭酸ナトリウム100モル当り炭酸カリウム0.
05〜10モル存在させるべきである。
混合炭酸塩例えば炭酸ナトリウムと炭酸カリウムを第2
のアルカリ金属炭酸塩として採用してもよい、この場合
、混合炭酸塩のアルカリ金属原子の1つがナトリウム原
子である時は混合炭酸塩中のナトリウムの量は、使用す
べき混合炭酸塩の量を決める場合に炭酸ナトリウム中の
ナトリウム量に加えるべきである。
好ましくは、ナトリウム1グラム原子当り第2のアルカ
リ金属炭酸塩または重炭酸塩のアルカリ金属o、oos
〜0.1グラム原子を用いる。
この反応は塊状又は不活性溶剤存在下で行われる。
用いられる溶剤は、好ましくは式: R−5(0)x−R’ (ここで・Xは1または2であり、RとR′とζよアル
ギル基またはアリール基てあって、同一または異)でい
てもよい。RとR′とは一緒になって2価の基を形成し
ていてもよい)で表される脂肪族または芳香族スルホキ
シドまたはスルホンである。
好ましい溶剤はジメチルスルホキシド、ジメチルスルホ
ン、スルホラン(1,1−ジオキソチオラン〉または式
: (ここで、R?は直接結合、酸素原子または2つの水素
原子(各ベンゼン環に結合)であり、R3とR′3とは
同一または異なっていてもよく、水素原子とアルキル基
またはフェニル基である)で表わされる芳香族スルホン
を包含する。そのような芳香族スルホンの例はジフェニ
ルスルホン、ジベンゾチオフェンジオキシド、フェノキ
サチインジオキシドおよび4−フェニルスルホニルビフ
ェニルを包含する。ジフェニルスルホンが好ましい溶剤
である。
重合温度は約り00℃〜約400℃の範囲にあり、反応
体ならびに、もし用いるならば、溶剤の性質による。好
ましい温度は270℃以上である。反応は一般に大気圧
の下で行う、しかjノ、より高いまたはより低い圧力を
採用してもよい。
いくつかのオリゴマー製造のためには、1つの温度例え
ば200〜250℃の間の温度で重合を閏始し、重合が
続くに従って温度をあげることが望ま1ノいかもしれな
い、このことは特に溶剤中への溶解度が低いオリゴマー
を製造する場合必要である。それ故、分子量が増大する
につれて、オリゴマーを溶液で保持するために逐次温度
を上昇させることが望ましい。
開裂反応を最小限度にするため、最高重合温度は350
℃以下であることが好ましい。
本発明はまた全体として弗化カリウム単独使用の場合又
は炭酸ナトリウム又は重炭酸ナトリウムと第二の原子番
号の高いアルカリ金属の炭酸塩又は重炭酸塩との絹合せ
を使用する場合よりも比較的短い反応時間でオリゴマー
調製する改良方法に関する。
特定的には本方法は、炭酸ナトリウム及び又は重炭酸ナ
トリウム、及び弗化又は塩化カリウム、弗化又は塩化ル
ビジウム、又は弗化又は塩化セシウムから選ばれるアル
カリの金属ハライド、又はそれらの組合せの存在下で、
過剰のジフェノール及び活性化された芳香族ジハロ化合
物の混合物、又は逆に過剰の活性化された芳香族ジハロ
化合物及びジフェノールの混合物の反応により、及び/
又は活性化されたへロフェノールの反応、そして続いて
、ジハロベンゼノイド化合物又はへロフェノールに於い
て、ハロゲン原子がオルソ又はバラの−Co−基によっ
て活性化されているヒドロキシ又はジハロ末端を確実に
する為に、続いて少量のジフェノール又は少量のジハロ
ベンゼノイド化合物と反応させることによって、ポリ(
アリールエーテルケトン)前駆体を製造することに関す
るものである。
その反応はここで述べた反応体の混合物を、約り00℃
〜約400℃の温度で加熱することによって行う、この
反応は添加された炭酸ナトリウムおよび/または重炭酸
ナトリウムとカリウム、ルビジウムまたはセシウムの弗
化物または塩化物の存在の下で行われる。ナトリウムの
炭酸塩または重炭酸塩ならびに塩化物と弗化物の塩は無
水であるべきであるが、若し水和物を用いるならば、反
応温度が比較的低い、例えば100〜250℃の場合、
反応温度に到達するに先立フて、例えば減圧下で加熱す
ることにより水を除去すべきである。
高い反応温度(> 250℃)を使用する場合は、水は
反応の過程に影響しないうちに急速に除去されるので、
最初に炭酸塩、重炭酸塩、クロライド塩、フルオライド
塩を脱水する必要はない。任意付加的に、反応から水を
除去するために共沸する有機媒貿例えばトルエン、キシ
レン、クロロベンゼンなどを用いることができる。
使用するナトリウムの炭酸塩または重炭酸塩と、カリウ
ム、ルビジウム、セシウムの弗化物または塩化物あるい
はそれらの組合せの全量は陰イオン(炭酸イオン、重炭
酸イオンまたはハロゲンイオン)には関係なく、各フェ
ノール残基につき全アルカリ金属少くとも1原子である
ようにすべきである。
好ましくは、各フェノール残基につきアルカリ金属の合
計約1〜1.2原子使用する。他の好ましい実施態様に
おいては、各フェノール残基につきアルカリ金属(原子
番号がより高いアルカリ金属ハロゲン化物より得られる
) 0.001〜約0,5原子が用いられる。
炭酸ナトリウムまたは重炭酸ナトリウムと弗化カリウム
、弗化ルビジウム又は弗化セシウムは、その中のカリウ
ム、ルビジウム又はセシウノ、のナトリウムに対する比
が約0.001〜約0.5、好ましくは約0.01〜約
0.25、非常に好ましくは約0.02〜約0.20で
あるように用いる。 アルカリ金属の合計の過剰量を用
いてもよい、それ故、フェノール基当りアルカリ金属約
1〜約1.7原子あってもよい。
大過剰のアルカリ金属を用いると反応はより速くなるか
もしれないが、一方、特に高温及び/またはより活性の
アルカリ金属塩を用いると、得られる重合体の開裂と云
う危険が伴う。勿論、セシウムはより活性の金属であり
、カリウムはより不活性な金属であり、それ故セシウム
はより少量、カリウムはより多量用いられることはこの
技術に熟練している人々にはよく知られている。さらに
、クロライド塩はフルオライド塩より活性が低く、それ
故、クロライド塩はより多量に、フルオライド塩はより
少量が用いられる。
この反応は塊状又は不活性溶剤存在の下で行う。
用いられる溶剤は、好ましくは式: %式%) (ここで、Xは1または2であり、RとR′とはアルキ
ル基またはアリール基であって、同一または異っていて
もよい。RとR’とは一緒になって2価の基を形成して
いてもよい)で表される脂肪族または芳香族スルホキシ
ドまたはスルホンである。
好ましい溶剤はジメチルスルホキシド、ジメチルスルホ
ン、スルホラン(1,1−ジオキソチオラン)または式
: (ここで、R2は直接結合、酸素原子または2つの水素
原子(各ベンゼン環に結合)であり、R3とR′3とは
同一または異なっていてもよく、水素原子とアルキル基
またはフェニル基である)で表わされる芳香族スルホン
を包含する。そのような芳香族スルホンはジフェニルス
ルホン、ジベンゾチオフェンジオキシド、フェノキサチ
インジオキシドδよび4−フェニルスルホニルビフェニ
ルを包含する。ジフェニルスルホンが好ましい溶剤であ
る。
反応温度は約り00℃〜約400℃の範囲にあり、反応
体ならびに溶剤の性質による。好ましい温度は250℃
以上である。反応は一般に大気圧の下で行う。しかしよ
り高い又はより低い圧力を使用してもよい。反応は一般
に不活性雰囲気下で行われる。
いくつかのオリゴマー製造のためには、1つの温度例え
ば200〜250℃の間の温度で反応を開始し、引続き
反応が続くに従って温度をあげることが望ましいかもし
れない。このことは特に溶剤中への溶解度が低いより分
子量の高いオリゴマーを製造する場合必要である。それ
故、分子量が増大するにつれて、オリゴマーを:1解さ
せておくために逐次温度を上昇させることが望ましい。
開裂反応を最小限度にするため、最高重合温度は350
℃以下であることが好ましい。
式 %式% の繰り返し単位を含有するようなポリ(アリールケトン
)オリゴマーは例えば米国特許3 、953 、400
に記載されるような弗化水素−三弗化ホウ素触媒を用い
るフリーデルクラフト反応によって製造できる。
更に以下の式 のポリ(アリールケトン)オリゴマーは米国特許3,4
41,538.3,442,857及び3.516,9
66に記載されるような弗化ホウ素−弗化水素触媒を使
用するフリーデルクラフト反応によって製造できる。
更にオリゴマーは例えば米国特許3,065,205.
3゜419.462.3,441,538.3,442
,857.3,516,966及び3.1368.61
2に記載されるフリーデルクラフト方法によって製造で
きる。これらの特許に於いてPAE Kはフリーデルク
ラフト触媒、例えば三塩化アルミニウム、塩化亜鉛、臭
化第二鉄、五塩化アンチモン、四塩化チタンなど、及び
溶媒を用いてフリーデルクラフト重合技術によって製造
される。
好ましいフリーデルクラフト触媒は塩化アルミニウム、
四塩化アンチモン及び塩化第二鉄である。
他のフリーデルクラフト触媒、例えば臭化アルミニ・ク
ム、三弗化ホウ素、塩化亜鉛、三塩化アンチモン、臭化
第二鉄、四塩化チタン、及び塩化第二錫等も使用できる
。好ましい具体例で、100モル%までの過剰の酸触媒
を使用できる。
重合は一般に溶媒の存在下で実施される。好ましい有機
溶媒は1.2−ジクロロエタンである。池の溶媒例えば
対称テトラクロロエタン、0−ジクロロベンゼン弗化水
素、塩化メチレン、トリクロロメタン、トリクロロエチ
レン又は二硫化炭素を使用できる0例えばニトロメタン
、ニトロプロパン、ジメチルホルムアミド、スルホラン
なとの共溶媒なども使用することが出来る。3重量%の
低さから40重量%の高さまでの濃度を使用することが
出来る。一般により低い濃度が高分子量オリゴマーを製
造する時は好ましい、より高い濃度は低分子オリゴマー
を製造する時に使用するのが好まし。
反応は約−40℃〜約160℃の温度範囲で実施できる
。一般に反応を0〜30℃の温度範囲で実施するのが好
ましい、成る場合に於いては反応を30℃以上又は0℃
以下で実施するのが有利である。最も好ましくは、反応
は0℃以下で実施される。反応を大気圧下で実施できる
がより高いか又はより低い圧力も使用でさる。反応時間
は反応体などに依存して変化する。一般に6時間まで及
びそれより長い反応時間が好ましい。
ポリケトンオリゴマーは例えば米国防衛公開T103.
703及び米国特許4,396.755に記載される方
法に従フて製造することも出来る。そのような方法に於
いては例えば(a)芳香族モノカルボン酸、(b)少な
くとも一種の芳香族ジカルボン酸、及び芳香族炭化水素
の混合物、及び(e)(a)と(b)の組合せ、等の反
2体をフルオロアルカンスルホン酸、特にトリフルオロ
メタンスルホン酸の存在下で反応させる。
更に以下の式のポリ(アリールエーテルケトン)オリゴ
マーを −C>  −C>−co−()−co−−Q −0−C
>−CO−0−CO− を例えば米国特許4 、398 、020に記載される
方法に従って製造することが出来る。そのような方法に
於いては (a)以下の(1)と(目)の混合物 (1)少なくとも1種の式 %式% (式中−、A、rl−は二価の芳香族基であり、Yはハ
ロゲンであり、COYは芳香族に結合のアシルハライド
基であるが、ジアシルハライドは少なくとも1種の(a
)(ii)の芳香族化合物と重合可能なものである)の
芳香族ジアシルハライド、及び(目)少なくとも1種の
式 %式% (式中−Ar2−は二価の芳香族基であり、Hは芳香族
に結合の水素原子であり、この化合物は少なくとも1種
の(a)(i)のジアシルハライドと重合可能である)
の芳香族化合物、又は (b)次の式 %式% (式中、−A r3−は二価の芳香族基であり、Hは芳
香族に結合の水素原子であり、Wはハロゲンであり、C
OWは芳香族に結合のアシルハライド基であり、このモ
ノアシルハライドは自己1合可能である)の少なくとも
1種の芳香族モノアシルハライド、又は (c)(a)と(b)の組合せ、 をフルオロアルカンスルホン酸の存在下で反応させる。
所望のジヒドロキシ又はジハロ末端を有するオリゴマー
を得る為適当なキャップ試薬をフリーデルクラフト触媒
された上記の反応中で使用しなければならない、これは
下に示されるように達成することが出来る。
i止ユ この変法に於いてジ酸シバライドは炭化水素反応体と重
縮合される。過剰のシバライドが使用される。
(n+1)YCOAr+COY  +  nHAr2H
nヒL]ユv上玉(3)     (4)    触媒
    (1)YCOArlCO−[Ar2COAr+
CO−]n−Y酸ハライド末端の中間体(5)のハロ炭
化水素(6)との反応はジハロ末端オリゴマー(7)を
生成する。
後者の加水分解は所望のジヒドキシボリ(アリールエー
テルケトン)オリゴマー(8)を生成する。
YCOAr+CO[ArzCOAr+CO]n’/ +
 2X^r4H刀ヒ上]11ト3、(5)      
   (6)    触媒XAr4C0Ar+CO[A
r2COAr+CO]nAr4X  肋1ム塩]LJL
熱−\HOAr4COAr+CO−[Ar2COAr+
CO]n−Ar*0H(8)            
        (II)前記の式の中で、Y、Arl
及びAr2は上に定義された通りである。A「4基は二
価の芳香族基であり、好ましくはp−フェニレンであり
、Xはハロゲン、好ましくは塩素又は弗素である。他の
好ましい炭化水tI:(6)は式(9)〜(11)によ
って表されるものである。
()−0−0−502−C)−CI(F)0−0−()
−Co−0−CI(F) 0−0−co−0−CI(F) i止ユ この変法に於いて過剰の炭化水素がジ酸ハライドと縮合
される。中間体(12)は次にハロ置換モノ酸ハライド
(13)と反応され、八日末端オリゴマー(14)を得
る。後者を加水分解するとジヒドロキシ末端ポリ(アリ
ールエーテルケトン)オリゴマー(15)に導かれる。
(n+1)HAr21(+  nYcOArlcOYと
トヱ〕11ト31(4)     (3)    触媒 HAr2−[C0Ar+C0Ar2]all     
  ’)4−チー  −(+2)      X−Ar
5COY  (+3)X−Ar5COAr2−[C0A
r+C0Ar21+−COArsX  ム1ム1基さ、
(14)           2111J!IHO−
Ar5CO]Ll−[C0Ar+C0Ar2]n−C0
Ar5OH(+5)             (II
I )前記の式の中で、X、Y、Ar+及びAr2は上
に定義された通りであるeArs基は二価の芳香族基で
あり、好ましくはp−フェニレンである。他の好ましイ
X Ar5COY Cat例えば(+6)及び(17)
テする。
F(CI)−C>−5O2−C)−COCIF(C1)
−C;’−co−C)−coc+変」Lユ この変法に於いて芳香族モノアシルハライドがフリーデ
ルクラフト触媒の存在下で重合されてオリゴマー段階(
19)にされる。
nHAr3cOY トトヱ]11bす、H−[A r 
3COl。−’l’   (■)(18)     触
媒     (19)オリゴマー(19)は次に示され
るようにX A r s H及びX A rsCOYの
両方によって末端キャップされる。
H−[Ar5CO]n−Y + XAr4H+ XAr
5COY  亙ユユカ丑(19)     (6)  
 (+3)    触媒XAr5CO−[Ar5CO]
Ll−Ar4X           (V )(20
)の加水分解はジヒドロキシ末端ポリ(アリールエーテ
ルケトン)オリゴマー(21)を生成する。
X−Ar5CO(Ar5CO]n−Ar4X  【」l
崖三1、(20)        加熱 HO−ArsCO−[Ar5CO]n−ArtOH(2
1)      (Vl)上記の反応式に於いてAr3
、Ar4、Ar5、X及びYは上に定義した通りである
全ての三つの変数シごついて、nの値はオリゴマーの数
平均分子量が少なくとも500、好ましくはtooo、
そして最も好ましくは少なくとも1200であるような
ものである。
特定的には前駆体オリゴマーは周知の芳香旅共反応体、
例えばジフェニルスルフィド、ジベンゾフラン、チアン
スレン、フェノキサチイン、ジベンゾジオキシン、フェ
ノジオキシン、ジフェニレン、4,4′−ジフェノキシ
ビフェニル、キサントン、2.2′−ジフェノキシビフ
ェニル、1.4−ジフェノキシベンゼン、1.3−ジフ
ェノキシベンゼン、1−フェノキシナフタレン、1.2
−ジフェノキシナフタレン、ジフェノキシベンゾフェノ
ン、ジフェノキシジベンゾイルベンゼン、ジフェニルエ
ーテル、l、5−ジフェノキシナフタレン等の任意のも
のを反応させることによって造ることが出来る。これら
のうち、ジフェニルエーテル、ジフェニル、ジフェニル
メタン、1,4−ジフェノキシベンゼン、及び4,4′
−ジフェノキシジフェニルエーテルが好ましい。
同様に次の化合物は反応体として使用することの出来ろ
ジアシルハライドである。テレフタロイルクロライド、
イソフタロイルクロライド、チオビス(4,4’−ベン
ゾイルクロライド)、ベンゾフェノン−4,4′−ジ(
カルボニルクロライド)、オキシビス(3,3’−ベン
ゾイルクロライド)、ジフェニル−3,3′−ジ(カル
ボニルクロライド)、カッ〔ボニル−ビス(3,3’・
ベンゾイルクロライド)、スルホニル−ビス(4,4’
・ベンゾイルクロライド)、スルホニル−ビス(3,3
’−ベンゾイルクロライド)、スルホニル−ビス(3,
4’−ベンゾイルクロライド)、チオ−ビス(3,4’
−ベンゾイルクロライド)、ジフェニル−3,4′−ジ
(カルボニルクロライド)、オキシビス[4,4’−(
2−クロロベンゾイルクロライド)コ、ナフタレン−1
,6−ジ(カルボニルクロライド)、ナフタレン−2,
5−ジ(カルボニルクロライド)、ナフタレン−2,6
−ジ(カルボニルクロライド)、オキシ−ビス[7,7
’−ナフタレン−2,2′−ジ(カルボニルクロライド
)]、]チオービス8,8’−ナフタレン−1゜l−ジ
(カルボニルクロライド)]、[]7.7’−ビナフチ
ルー2,2−ジカルボニルクロライド)]、]ジフェニ
ルー4.4’−ジカルボニルクロライド)、カルボニル
−ビス[7,7’−ナフタレン−2,2′−ジ(カルボ
ニルクロライド)]、]スルホニルービス6.6’−ナ
フタレン−2゜2′−ジ(カルボニルクロライド)コ、
ジベンゾフラン−2,7−ジ(カルボニルクロライド)
なと。
適当なアシルシバライドの例:こは、カルボニルクロラ
イド(ホスゲン)、カルボニルブロマイド、カルボニル
フルオライド及びオキザロイルクロライドが含まれる。
好ましくはジフェニルエーテル及び/又はジフェノキシ
ベンゼンがテトラフタロイルクロライド及び/又はホス
ゲンと反応される。
前に述べたように、ジヒドロキシ又はジハロ末端キャッ
プポリ(アリールエーテルケトン)ブロックは少なくと
も500、好ましくは少なくとも1000、そして最も
好ましくは少なくとも+200の数平均分子量を有する
ジアミノ末端オリゴマーは対応するジヒドロキシ又はジ
ハロ末端キャップ物質から以下に記載される方法を経て
製造される。
方JIL1 ジハロ末端ポリ(アリールエーテルケトン)を塩基の存
在下でアミノフェノールと反応させる。
反応はオリゴマー(14)を用いて例示される(反応式
■)。
X−Ar5COAr2−[C0Ar+C0Arzln−
COArsX + 2HIAreOHH2NAr60A
r5COAr2−[C0ArIC0Ar2]n−C0A
r50Ar68H2上記の反応式に於いて、Ar1、A
r2、及びAr5は上に定義した通りであり、Xは上に
定義の通りであって、好ましくは弗素であり、ArBは
二価の芳香族基、例えばp−フェニレン、I−フェニレ
ン、4.4′−ビフェニレン、ナフタレン等である。
反応式X1で描かれる反応は塊状又は溶液中で実施でき
る。これは好ましくは中性溶媒中で実施される。条件、
即ち塩基、溶媒等は出発のジハロ末端オリゴマーの親核
調製に記載されたものと同じである。好ましくは、炭酸
ナトリウム/炭酸カリウム又は炭酸ナトリウム/弗化カ
リウムのシステムが塩基として使用される。ジアリルス
ルホン類、持にジフェニルスルホンが好ましい反応溶媒
である。好ましい温度は約り50℃〜約350℃である
が、より低い、またより高い温度も使用できる。反応は
好ましくは不活性雰囲気下で実施され、それらは一般に
大気圧下で実施され、より高い、そしてより低い圧力も
適用できる。適当なジアミン末端を確実にする為に、少
なくとも2モルのアミノフェノールが出発ジハロ末端キ
ャップオリゴマーのモル当り使用されることが必須であ
る。しかし、2モルを越えるアミノフェノール末端キャ
ップ試薬を使用することが好ましい。従って最良の結果
の為には少なくとも2.5モルのアミノフェノール、そ
して成る場合には4又は5モルものアミノフェノール量
がジハロオリゴマー0モル当り使用されるべきである。
末端キャップ反応は別々の反応段階で実施することが出
来る。即ち、単離されたそして精製されたジハロ末端出
発物質を用いて実施することが出来る。別の方法として
は、末端キャップ段階は、出発物質がアミノフェノール
停止剤(そして恐らくは溶媒及び/又は塩基)を反応混
合物に適当な時点で単に加えることによって予め製造さ
れている同じ容器中で実施することが出来る。この変法
は特に出発ジハロ末端キャップオリゴマーもII縮合反
応で製造できる時には特に有用である。更に別の具体例
に於いて全ての試薬、即ちジフェノール、過剰のジハロ
ベンゼノイド化合物及びアミノフェノールは容器中に仕
込まれて、所望のジアミノ末端ポリ(アリールエーテル
ケトン)に親核的に重縮合される。
上記の様にAr6基は、任意付加的に不活性の基、即ち
C1〜C7アルキル基、05〜C12シクロアルキル基
又はハロゲンで置換されていてもよい、二価のC1〜C
20芳香族基である。好ましいアミノフェノールは構造
(24)〜(28)に示される。
HO−ぐ%NH2HOエコ「Nl2 110−Cト(ツーNH2HO<:ツー0− ()−N
 H2圧止」− この方法はジヒドロキシ末端オリゴマーをへロニトロ芳
香族化合物と縮合させろ段階、そして続いてニトロ官能
基を対応するアミノ官能基に還元することを含んでいる
。この順序はオリゴマー(8)を用いて反応式(■)で
説明される。
HOAr4COArlCO−[Ar2COAr+CO]
n−Ar4011 + XAr?N0211」■ 〜8 任意付加的に中性溶媒 02NArvOAr4COAr+CO−[Ar2COA
r+CO]n−ArzOArlO2(30)     
     iLx工理」dLρ1媒ユ\対応するジアミ
ノ化合物 上記の反応式に於いてArc、Ar2、Ar4及びXは
上に定義の通りであって、Ar7基は二価の芳香族基、
例えばp−フェニレンである。X及びNO2はp−又は
〇−立体配置である。Ar7基は追加的な置換基、例え
ば追加的な八日官能基及び/又は追加的なニトロ官能基
を有しても良い。後者の場合、還元によって、テトラア
ミノ末端、又は一般式的にポリアミノ末端ポリ(アリー
ルエーテルケトン)に導かれる5Ar7基はアルキル(
C+〜C7)及びシクロアルキル(Cs−Cu)i換基
を有することも出来る。これは親核停止反応に対するこ
れらの基の不活性化効果の為余り望ましくはない。
反応式(■)の第一の段階に於いて描かれている反応は
塊状又は溶液で実施できる。これは好ましくは中性溶媒
を使用して溶液で実施される。条件、即ち塩基、溶媒等
は出発のジヒドロキシ末端オリゴマーの親核的調製に記
載されたものと同じである。炭酸ナトリウム/炭酸カリ
ウム又は炭酸ナトリウム/弗化カリウムのシステムは好
ましい塩基である。ジアリルスルホン類、特にジフェニ
ルスルホンが好ましい反応溶媒である。好ましい温度範
囲は約り50℃〜約350℃であるが、より低い、また
より高い温度も使用できる。反発は好ましくは不活性雰
囲気下で実施され、それらは一般に大気圧下で実施され
、より高い、そしてより低い圧力も適用できる。適当な
ジニトロ又はポリニトロ末naを確実にする為に、少な
くとも2モルのハロニトロベンゼノイド化合物を出発ジ
ハロ末端キャップオリゴマーのモル当り使用することが
必須である。しかし、2モルを越えるへロニトロペンゼ
ノイド末端キャップ試薬を使用することが好ましい。
従って最良の結果の為には少なくとも2.5モルのハロ
ニトロベンゼノイド化合物、そして成る場合には4又は
5モルもの量のハロニトロベンゼノイド化合物をジハロ
オリゴマー0モル当り使用するへきである。
末端キャップ反応は別々の反応段階、即ち、単離された
そして生成されたジヒドロキシ末端出発物質を用いて実
施する。又はオリゴマーの製造と共に一段階で実施する
ことが出来る。この方法はオリゴマーも親核重縮合経路
によって製造される時は有用である。ハロニトロ化合物
は反応混合物にオリゴマー形成の開始ζこ於いて全ての
成分と共に反応混合物に加太ることが出来ろ。別の方法
としてはオリゴマーは最初に形成され、適当な時点でハ
ロニトロ化合物を加えて、ニトロ末端キャップを行う、
好ましいハロニトロベンゼノイド化合物は(32)であ
る。
O2 ? X=C+  又は F 反応式(■)の第二の段階はニトロ化合物を対応するジ
アミノ又はポリアミノポリ(アリールエーテルケトン)
に還元することからなる。好ましい還元方法は接触的で
あるが、Canadian Journalof Ch
emistry、 49巻、 2990(1971)等
に記載されるように、他の手段による還元、例えば酸溶
液中の亜鉛末、酸溶液中の塩化第一錫、ヒドラジン、テ
トラヒドロフラン中の水素化ホウ素ナトリウム−硫黄も
有用である。接触還元は好ましくはパラジウム(例えば
Pd−C又はPd−Ba5O4) 、プラチナ、ホウベ
ンーワイエル、Methoden der Organ
ischenCheIIlie、 11巻、1部、36
0頁及びそれに続くもの、第4版、ゲオルグティーメ 
フエルラーグ シュタットガルト1957に記載される
ように、プラチナ又はニッケル(例えばラネーニッケル
)に基づく触媒を使用するのが好ましい。反応は溶液又
は懸濁液として実施される。好ましい水素添加溶媒はピ
リジン、ジメチルホルムアミド、N−メチルピロリドン
、ジメチルアセトアミド、及びジフェニルスルホンであ
るが、後者の場合には硫黄芳香族環開裂を避けるように
注意が必要である。水素添加の温度範囲は個々の場合に
依存して変化し、室温の低さから90〜100℃の高さ
又はそれ以上まで変化する。第二級の生成物を形成する
ことを避ける為に大気圧以上水素圧力が好ましい(必要
に応じて1.5〜50気圧又はそれ以上)。
前に述べたように反応は溶液又は懸濁液として実施され
るべきである。懸濁液中の接触水素添加は記載される通
りである。
方法■ ジアミノ末端ポリ(アリールエーテルケトン)が製造さ
れる第三の方法はジハロ末端オリゴマー、例えば(7)
、(14)、又は(20)をアンモニアと反応させるこ
とからなる。
反応はオリゴマー(20)を使用して反応式(LX)に
説明される。
XAr5CO−[Ar5CO]n−Ar4X   + 
  4883    力IL、Ll」壬Lj召【−5く
−ふえ−〉\(20)        (33)  懸
濁液;触媒)12NAr5cO−[Ar5CO]n−A
r4NH2+  2NH4X反応式(IX)中に示され
る反応は懸濁液又は溶液の何れかで実施できる。従って
微細分割したジハロ末端ポリくアリールケトン)オリゴ
マーは水性アンモニアの懸濁液中で高温、高圧に於いて
反応できる。別の具体例に於いてジハロオリゴマーはt
uff中のアンモニアと反応され、好ましい溶媒は双極
中性溶媒、例えば以下の式の芳香族又は脂肪族スルホキ
シド又はスルホンである R−5(0)x4+ くここで、Xは1または2であり、RとR1とはアルキ
ル基またはアリール基であって、同一または異っていて
もよい、RとR1とは一緒になって二価の基を形成して
いてもよい)、好ましい溶剤はジメチルスルホキシド、
ジメチルスルホン、スルホラン(L、I−ジオキソチオ
ラン)、または以下の式の芳香族スルホンが含まれる。
(ここで、R2は直接結合、酸素原子または2つの水素
原子(各ベンゼン環に結合)であり、R3とR′3とは
同一または異なっていてもよく、水素原子とアルキル基
またはフェニル基である)、そのような芳香族スルホン
の例はジフェニルスルホン、ジベンゾチオフェンジオキ
シド、フェノキサチインジオキシドおよび4−フェニル
スルホニルビフェニルを包含する。ジフェニルスルホン
が好ましい溶媒である。
溶液反応も高温高圧で実施できる。反応温度は懸濁液も
m液も約200〜350℃で、約250〜320℃の範
囲が好ましい。
反応式(IX)中に示される反応はアンモニアの代りに
アミンを使用して実施できる。メチルアミン及びフェニ
ルアミンが特に興味深い0種々の他の第1級及び第2級
アミンも有用である。
反応式(IX)のアミノ化反応は銅(1)塩で触媒され
る。塩化第一銅が好ましい、好ましい量は使用されるポ
リ(アリールケトン)オリゴマーに基づいて0.01〜
5重量%の第1銅塩の範囲である。反応完了後、触媒は
ジアミノ誘導体の妨的安定性に悪影響が与えられないよ
うに除かれるべきである。
除去は適当なキレート剤、例えばクエン酸を使用して実
施するのが好ましい。
出発ジハロ末端オリゴマー〇ケト基の成る種の割合はア
ンモニアと反応して対応するケチミン誘導体を形成する
であろう、従ってアミノ化に4モルを越えるアンモニア
をオリゴマーのモル当り使用すべきである。ジハロ末端
オリゴマー0モル当り、15〜20モル(又はそれ以上
)の高アンモニア量も、用いられる特定のオリゴマーに
依存して使用されなければならないかもしれない、ケチ
ミン基は加水分解を経て容易にケト基に戻される。
本発明の新規なジアミンの好ましい経路は方法■及び■
である。方法Iが最も好ましい。
新規なジアミノポリ(アリールエーテルケトン)頚は種
々の1合体及び共重合体の有用な形成ブロックである。
それらのポリエーテルイミド中での有用性は米国特許4
,540,748に最近記載された。
実施例 以下の実施例は本発明の実施についての特定の実例を与
えようとするものであるが、それはいかなる方法におい
ても本発明の範囲を限定すことを意図するものではない
、TIゴ − ゛ 裏m 機械攪拌機、窒素吹込み管、温度計、還流冷却器、及び
水酸化ナトリウム水溶液トラップに接続されているガス
出口を2000m lのフラスコに備え付けた。装置を
窒素でパージし、正圧下で1400m1の1.2−ジク
ロロエタン、2.03g(0,010モル)のイソフタ
ロイルクロライド、38.57g(0,190モル)の
テレフタロイルクロライド、35.74(0,210モ
ル)のジフェニルエーテル、及び3.17g(0,02
0モル)のp−フルオロベンゾイルクロライドを仕込ん
だ。5℃を越えないような速度で12.80g(0,5
46モル)の三塩化アルミニウムを加えながら、混合物
を0℃に冷却した。0℃で6時間後、異質のスラリーを
室温に温め(約25℃)、更に17時間攪拌した。過剰
の溶媒を傾斜で除き、沈殿物を水性希酸(3000a+
IのR20/ 100m1の塩m)に加え、還流に2時
間加熱し、一方1.2・ジクロロエタンを連続的に除去
した0重合体を濾過し、真空オーブン中で60℃で24
時間乾燥し、60.2gの式(36)で示される一般構
造を有する最終重合体60.2gを得た。この重合体は
Ig/ 100m1の濃度に於いて、25℃で硫酸中で
測定した換算粘度0.34dl/3を有していた。式(
33)に対応するその構造はnが約20(分子量約63
00)を有していた。
F−C> −Co−C−C>−0−0−CO−C) ”
−CO]n−0−”哀−0−(:> −Co−0−F (・CO基は互にメタ又はバラに存在する)実施例2 機械攪拌機、還流冷却器、温度計、窒素導入管、及び水
酸化ナトリウム水溶液トラップに接続されているガス出
口をIooomlのフラスコに備え付けた。
装置を窒素でパージし、正圧下で85.ilg(0,5
00モル)のジフェニルエーテル、68.01g(0,
335モル)のテレフタロイルクロライド、53.12
g(0,335モル)のp−フルオロベンゾイルクロラ
イド、及び6001の1,2−ジクロロエタンをその間
仕込んだ、5℃を越えないような速度で174.21g
(1,31モル)の三塩化アルミニウムを加えながら、
混合物を0℃に冷却した。0℃で6時間後、粘性の均一
混合物を室温に温め、更に17時間攪拌した。全混合物
を次に水性希酸(3000mlのH20/ 100m1
の濃塩酸)中に注ぎ、1.2−ジクロロエタンを連続的
に除去しながら還流し、そして濾過した。沈殿物を5z
塩酸(700m1)中で還流し、濾過し、室温で蒸留水
(500mlを用いて二回)、及びメタノール(500
mlを用いて二回)で洗浄し、真空オーブン中で100
℃で24時間乾燥した。最終オリゴマー結晶ポリ(アリ
ールエーテルケトン)は構造式(37)を有しており、
13CNMR1質量分析、及び元素分析によって特性を
決めた。
F−C)  −Co−c−C)  −o−o −CO−
C>  −CO−12−C>  −”10−0−CO−
0−F      (37)11皇ユ 機械攪拌機、窒素吹込み管、温度計、還流冷却器、及び
水酸化ナトリウム水溶液トラップに接続されているガス
出口を250m lのフラスコに備え付けた。
装置を窒素でパージし、正圧下で961の1.2−ジク
ロロエタン、11.40g(0,087モル)のジフェ
ニルエーテル、20.30g<0.100モル)のテレ
フタロイルクロライド、及び6.44g(0,067モ
ル)のフルオロベンゼンを仕込んだ。5℃を越えないよ
うな速度で34゜67g(0,260モル)の三塩化ア
ルミニウムを加えながら、混合物を0℃に冷却した。0
℃で6時間後、異質のスラリーを室温に温め、更に17
時間攪拌を続けた。全潰合物を次に水性希酸(3000
wlのH20/loomlの濃塩酸)中に注ぎ、1.2
−ジクロロエタンを連続的に除去しながら2時間還流し
た。生じる沈殿物を濾過て集め、5z塩酸(700ml
)中で還流し、濾過し、ブレングー中で室温で蒸留水(
500+g1を用いて二回)、続いてメタノール(50
0mlを用いて二回)で洗浄し、真空オーブン中で10
0’Cで24時間乾燥した。最終オリゴマー結晶ポリく
アリールエーテルケトン)は構造式(38〉を有してお
り、+3CNMRで特性を決め、その構造も質量分析に
よって確認した。
F−0−[−co−C>  −co−0−o−0−コ2
−co−Q  −t”Co−(0−F 宜]L鮭j。
機械攪拌機、還流冷却器、温度計、窒素吹込み管、及び
水酸化ナトリウム水溶液トラップに接続されているガス
出口を1001のフラスコに備え付けた。装置を窒素で
パージし、正圧下で、17.02g(0,100モル)
のジフェニルエーテル、 to、 15g(0,050
モル)のテレフタロイルクロライド、15.86g(0
,100モル)のp−フルオロベンゾイルクロライド及
び48モルの1.2−ジクロロエタンを仕込んだ、5℃
を越えないような速度で34.67g(0,260モル
)の三塩化アルミニウムを加尤ながら、混合物を0℃に
冷却した。0℃で6時間後、粘性の均質の混合物を室温
に温め、更に17時間攪拌を続けた。全混合物を次に水
性希酸(1300wHD H20/ 50atの濃塩酸
)中に注ぎ、1.2−ジクロロエタンを連続的に除去し
ながら還流し、濾過した。沈殿物を5x塩酸(700m
l)中で還流し、濾過し、室温で水(500mlを用い
て二回)、及びメタノール(500mlを用いて二回)
で洗浄し、真空オーブン中で100℃で24時間乾燥し
た。最終オリゴマーの結晶ポリ(アリールエーテルケト
ン)は構造式(39)を有しており、13CNMRで特
性を決め、その構造も質量分析及び元素分析によって確
認した。
F−O−CO−0−0−O−CO−0−CO−0−京1
O−C)  −Co−C)  −F         
      (39)見俸−Mづ− ヒドロキシ末端オリゴマー(40)の製造Ho−0−[
0−C) −Co−C> −0−C) −]、−OH(
40)クライゼンアーム、窒素導入管、熱電対プローブ
、冷却器、及びステンレス鋼攪拌機を供えた傾斜サイド
アームを有する2501の三つ首フラスコにジフルオロ
ベンゾフェノン(0,1104モル、24.098)、
ヒドロキノン(0,115モル、12.66g)、炭酸
ナトリウム(0,1173モル、12.43g、粉砕し
、乾燥したもの〉、集水弗化カリウム(0,0293%
 )L、、1.70g)、及びジフェニルスルホン(1
00g)を仕込んだ、装置を真空にし、冷却器の頂部に
連結したファイアストーンバルブによってアルゴンを満
たした。高純度窒素の流れを開始し、ファイアストンバ
ルブに対する連結を袋と置き換えた。フラスコの内容物
を加熱マントルと温度コントローラによってによって注
意深く加熱し、ジフェニルスルホンを溶融した。混合物
を攪拌し、200℃に加熱し、その温度で30分間保っ
た。これを250’Cテ1時間保ち、最後に270℃で
2時間保った。反応混合物を反応フラスコから注ぎ、冷
却して細かい粉末にすり砕き、試料を連続してアセトン
で二回、2z塩酸で一度、そして水で一度還流させ、ア
セトンで十分洗浄した。乾燥(120℃、真空オーブン
)した試料は換算粘度(濃塩酸中1χ、25℃) 0.
53dl/gを与えた。反応体化学ft論に基づいてこ
のオリゴマーは上に描かれた構造式(40)を有してい
た。
i立虜玉 構造式(41)を有しnが約20であるハロ末端オリゴ
マーは、適当なモル過剰の4,4′−ジフルオロベンゾ
フェノンが使用されたことを除いて、実施例5に記載さ
れたのと同様な方法で製造される。
F−(> −co−C> −[o−C> −o−0−C
O−o−]、−F見立■ユ オゴLプニLニー夏末1 
 ・・−一′−機械攪拌機、窒素導入管、熱電対コント
ローラー、及び凝縮器付のディーンスタークトラップを
2501のフラスコに備え付けた。フラスコに0.1モ
ルのジハロ又はジヒドロキシ末端オリゴマーを仕込み、
又約0.120モルの無水炭酸ナトリウム及び約0.0
10モルの無水炭酸カリウム、並びに約30〜40m 
lのキシレン(共沸試薬)、そして約80〜100gの
ジフェニルスルホン(双極中性溶媒)をフラスコに加え
た。使用された溶媒の量はオリゴマーの種類及び分子量
に依存することを注意すべきである。
約0.25モルの適当なアミノフェノール(ジハロオリ
ゴマーが使用される時)又はニトロハロベンゼノイド化
合物(ジヒドロキシ末端オリゴマーが使用される時)を
次に仕込んだ。H置を脱気し、3回窒素を満たした。
次に加熱し、温度を200℃に1時間上昇させ、温度を
次に250℃に上げ、これを約15分間続け、次に28
0〜320℃の範囲に上昇させ、そこで1〜2時間保っ
た(一般に280℃で0.5時間、300℃で0.5時
間、そして320℃で1時間)。
冷却した固体の塊を細かい粒状の物質に砕き、これを3
00+n lの沸謄アセトンで二回抽出し、続いて50
0m lの沸騰水で二回抽出した。得られる末端キャッ
プオリゴマーを真空で一定重量まで乾燥した。!!遺さ
れたジアミノポリ(アリールエーテルケトン)は表1に
挙げられている。
ジIy−〕、−ム、tetlJ?  !、l二乙−ノL
ニノ出発オリゴマー構造 F−0−Co−〇−[0−0−0−0−CO−0−]、
−FF−0−CO−0−[0−() −0−0−CO−
0−11FF−0−Co−C) −[0−0−CO−C
) −1,−FF−0−Co−0−[0−0−Co−0
−]、−FF−0−CO−() −Co−040−0−
0−0−CO−0−CO−0F−0−Co−0−CO−
0−[0−0−0−0−CO−C) −CO−0F−0
−CO−[−C) −0−C)−CO−Ω−CO−]e
−0−Q−0−CO−F−0−Co−[−C) −0−
0−CO−0−Co−]1l−() −0−0−CO−
F−0−[−Co−() −Co−0−0−0−]、−
CO−0−CO−0−FF−() −[−CO−0−C
O−() −0−0−]]+1−co−0−co−c>
 −FF−()−CO−O−0−0−[C0−o−0−
0−1,−CO−() −FF−()−Co−0−0−
0−[C0−C)−0−0−Co−0−Co−()(外
1名〉 L k−ニー=jル立−上−ンー]−オヲljフ:=末端剤
      分子量

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、ポリ(アリールエーテルケトン)が以下の式の1又
    はそれ以上の繰り返し単位を含有しているアミノ末端ポ
    リ(アリールエーテルケトン)オリゴマー ▲数式、化学式、表等があります▼、 ▲数式、化学式、表等があります▼、 (式中*は連続していることを表すものとする)▲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▼ {式中Arは独立してフェニレン、ビフェニレン又はナ
    フタレンから選ばれる二価の芳香族基であり、Xは独立
    にO、CO、又は直接結合であり、nは0から3までの
    整数、b、c、d及びeは0〜1、そしてaは1〜4の
    整数である。}。 2、ポリ(アリールエーテルケトン)が式 ▲数式、化学式、表等があります▼ の繰り返し単位を有している特許請求の範囲第1項に記
    載のアミノ末端ポリ(アリールエーテルケトン)。 3、式 H_2NAr_3OAr_4COAr_1CO[Ar_
    2COAr_1CO]nAr_4O−Ar_6NH_2
    のジアミン{式中Ar_1、Ar_2、Ar_4及びA
    r_6は二価の芳香族基であり、nはオリゴマー分子量
    を少なくとも500とする数である}。 4、Ar_4が ▲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▼及び▲数式、化学式
    、表等があります▼ から選ばれる特許請求の範囲第3項に記載のジアミン。 5、Ar_6が、任意付加的にC_1〜C_7アルキル
    基又はC_5〜C_1_2シクロアルキル基又はハロゲ
    ン原子で置換されることもあり得るC_8〜C_2_0
    の芳香族の二価の基である特許請求の範囲第3項に記載
    のジアミン。 6、Ar_6が ▲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▼ 又は ▲数式、化学式、表等があります▼から選ばれる特許請
    求の範囲第 6項に記載のジアミン。 7、式 RNHAr_4COAr_1CO[Ar_2COAr_
    1CO]nAr_4NHRのジアミン{式中RはH、フ
    ェニル又はメチルであり、Ar_1、Ar_2、及びA
    r_4はは二価の芳香族基であり、nはオリゴマー分子
    量を少なくとも500とする数である}。 8、Ar_4が ▲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▼及び▲数式、化学式
    、表等があります▼ から選ばれる特許請求の範囲第7項に記載のジアミン。 9、式 H_2NAr_6OAr_5COAr_2[COAr_
    1COAr_2]nCOAr_5OAr_8NH_2の
    ジアミン{式中Ar_1、Ar_2、Ar_5及びAr
    _6は二価の芳香族基であり、nはオリゴマー分子量を
    少なくとも500とする数である}。 10、Ar_5が ▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、化学式、
    表等があります▼、又は▲数式、化学式、表等がありま
    す▼ から選ばれる特許請求の範囲第9項に記載のジアミン。 11、Ar_6が、任意付加的にC_1〜C_7アルキ
    ル基又はC_5〜C_1_2シクロアルキル基又はハロ
    ゲン原子で置換されることもあり得るC_8〜C_2_
    0の芳香族の二価の基である特許請求の範囲第9項に記
    載のジアミン。 12、Ar_6が ▲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▼ 又は ▲数式、化学式、表等があります▼から選ばれる特許請
    求の範囲第9項に記載のジアミン。 13、式 RNHAr_5COAr_2[COAr_1COAr_
    2]nCOAr_5NHRのジアミン{式中RはH、C
    H_3又はフェニルであり、Ar_1、Ar_2、及び
    Ar_5は二価の芳香族基であり、nはオリゴマー分子
    量を少なくとも500とする数である}。 14、Ar_5が ▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、化学式、
    表等があります▼、又は▲数式、化学式、表等がありま
    す▼ から選ばれる特許請求の範囲第13項に記載のジアミン
    。 15、式 H_2NAr_6OAr_5CO[Ar_3CO]nA
    r_4OAr_8NH_2のジアミン{式中Ar_3、
    Ar_4、Ar_5及びAr_6は二価の芳香族基であ
    り、nはオリゴマー分子量を少なくとも500とする数
    である}。 16、式 RNHAr_5CO[Ar_3CO]nAr_4NHR
    のオリゴマー{式中RはH、CH_3又はフェニルてあ
    り、Ar_3、Ar_4、及びAr_5は二価の芳香族
    基であり、nはオリゴマー分子量を少なくとも500と
    する数である}。 17、 O_2NAr_7OAr_4COAr_1CO[Ar_
    2COAr_1CO]nAr_4OAr_7NO_2、
    O_2NAr_7OAr_5COAr_2[COAr_
    1COAr_2]nCOAr_5OAr_7NO_2又
    はO_2NAr_7OAr_5CO[Ar_3CO]n
    Ar_4OAr_7NO_2{式中Ar_1、Ar_2
    、Ar_3、Ar_4、Ar_5及びAr_7は二価の
    芳香族基である}から選ばれるジニトロキャップされた
    オリゴマー。 18、Ar_7がC_1〜C_7アルキル又はC_5〜
    C_1_2シクロアルキルで置換された二価の芳香族基
    である特許請求の範囲第17項に記載のオリゴマー。 19、Ar_7がp−フェニレン又はo−フェニレンで
    ある特許請求の範囲第17項に記載のオリゴマー。 20、分子量約1000を有する式 ▲数式、化学式、表等があります▼ のオリゴマー。 21、分子量約1800を有する式 ▲数式、化学式、表等があります▼ のオリゴマー。 22、分子量約1500を有する式 ▲数式、化学式、表等があります▼ のオリゴマー。 23、分子量約1800を有する式 ▲数式、化学式、表等があります▼ のオリゴマー。 24、分子量約5000を有する式 ▲数式、化学式、表等があります▼ のオリゴマー。 25、分子量約7000を有する式 ▲数式、化学式、表等があります▼ のオリゴマー。 26、分子量約3000を有する式 ▲数式、化学式、表等があります▼ のオリゴマー。 27、分子量約4500を有する式 ▲数式、化学式、表等があります▼ のオリゴマー。 28、分子量約2000を有する式 ▲数式、化学式、表等があります▼ のオリゴマー。 29、分子量約2000を有する式 ▲数式、化学式、表等があります▼ のオリゴマー。 30、分子量約2500を有する式 ▲数式、化学式、表等があります▼ のオリゴマー。 31、分子量約5300を有する式 ▲数式、化学式、表等があります▼ のオリゴマー。 32、ジチオ末端ポリ(アリールエーテルケトン)をア
    ミノフェノールと親核置換条件下で反応させることから
    なるジアミノ末端ポリ(アリールエーテルケトン)オリ
    ゴマーの製造方法。 33、アミノフェノールが芳香族アミノフェノールであ
    り、芳香族残基が6〜20個の炭素原子を含んでおり、
    任意付加的にC_1〜C_7アルキル基、C_5〜C_
    1_2シクロアルキル基又はハロゲンで置換されること
    もあり得る特許請求の範囲第32項に記載の方法。 34、アミノフェノールが ▲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▼、及び▲数式、化学
    式、表等があります▼ である特許請求の範囲第32又は33項に記載の方法。 35、塊状又は溶液状で実施される特許請求の範囲第3
    2項に記載の方法。 36、中性溶媒中で実施される特許請求の範囲第35項
    に記載の方法。 37、溶媒がジアリールスルホン類から選ばれる特許請
    求の範囲第36項に記載の方法。 38、ジアリールスルホンがジフェニルスルホンである
    特許請求の範囲第37項に記載の方法。 39、炭酸又は重炭酸ナトリウム、炭酸又は重炭酸カリ
    ウム、炭酸又は重炭酸ルビジウム又は炭酸又は重炭酸セ
    シウムである塩基の存在下で実施する特許請求の範囲第
    32項に記載の方法。 40、塩基が炭酸ナトリウム及び弗化カリウム、弗化ル
    ビジウム、又は弗化セシウムである特許請求の範囲第3
    2項に記載の方法。 41、反応を約250〜350℃の温度で実施する特許
    請求の範囲第32項に記載の方法。 42、ジハロ末端ポリ(アリールエーテルケトン)のモ
    ル当り少なくとも2.5モルのアミノフェノールを使用
    する特許請求の範囲第32項に記載の方法。 43、オリゴマー形成段階及び末端キャップ段階がワン
    ポット操作で実施される特許請求の範囲第32項に記載
    の方法。 44、オリゴマー形成及び末端キャップ試薬の全てが反
    応器中に同時に仕込まれて最終アミノ末端キャップオリ
    ゴマーを与える特許請求の範囲第43項に記載の方法。 45、ヒドロキシ末端ポリ(アリールエーテルケトン)
    オリゴマーをハロニトロ芳香族化合物と親核反応させ、
    続いてジニトロ化合物を対応するジアミノ化合物に還元
    することからなるジアミノ末端ポリ(アリールエーテル
    ケトン)オリゴマーの製造方法。 46、ハロニトロ化合物が、任意付加的にC_1〜C_
    7アルキル基又はC_5〜C_1_2シクロアルキル基
    で置換され得ることもあり得る芳香族残基を含んでいる
    特許請求の範囲第45項に記載の方法。 47、ハロニトロ化合物が ▲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▼ X=ハロゲン からなる群から選ばれる特許請求の範囲第45又は46
    項に記載の方法。 48、ヒドロキシ末端ポリ(アリールエーテルケトン)
    オリゴマーのハロニトロ芳香族化合物との反応を炭酸ナ
    トリウム又は重炭酸ナトリウムから選ばれる塩基と炭酸
    カリウム又は重炭酸カリウム、炭酸セシウム又は重炭酸
    セシウム又は炭酸ルビジウム又は重炭酸ルビジウム又は
    ハロゲン化カリウム、ハロゲン化セシウム、又はハロゲ
    ン化ルビジウムと組合せの存在下で実施する特許請求の
    範囲第45項に記載の方法。 49、ハロニトロ芳香族化合物との反応が塊状又はジア
    リールスルホン溶媒中で約250〜350℃の温度で実
    施される特許請求の範囲第45項に記載の方法。 50、ジアリールスルホンがジフェニルスルホンである
    特許請求の範囲第45項に記載の方法。 51、ジヒドロキシ末端キャップポリ(アリールエーテ
    ルケトン)オリゴマーのモル当り、少なくとも2.5モ
    ルのハロニトロ化合物が使用される特許請求の範囲第4
    5項に記載の方法。 52、ジニトロ末端ポリ(アリールエーテルケトン)が
    ワンポット手順で製造される特許請求の範囲第45項に
    記載の方法。 53、オリゴマー形成及び末端キャップ試薬が反応器中
    に同時に仕込まれてジニトロ末端キャップオリゴマーを
    生成する特許請求の範囲第52項に記載の方法。 54、ジニトロ末端キャップポリ(アリールエーテルケ
    トン)オリゴマーが対応するジアミノ末端オリゴマーへ
    接触水素添加によって還元される特許請求の範囲第45
    項に記載の方法。 55、触媒が、パラジウム/炭素、パラジウム/BaS
    O_4、パラジウム又はラネーニッケルからなる群から
    選ばれる特許請求の範囲第54項に記載の方法。 56、水素添加がピリジン、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−メチルピロ
    リドン又はジフェニルスルホンを反応媒体として使用す
    る溶液又は懸濁液中で実施される特許請求の範囲第54
    又は55項に記載の方法。 57、水素添加が室温から100℃の温度で実施される
    特許請求の範囲第54、55又は56項に記載の方法。 58、水素添加が1.5〜50気圧の範囲の圧力で実施
    される特許請求の範囲第54、55、56又は57項に
    記載の方法。 59、ジニトロ末端キャップポリ(アリールエーテルケ
    トン)オリゴマーが対応するジアミノ末端ポリ(アリー
    ルエーテルケトン)オリゴマーへ、酸溶液中の亜鉛粉末
    、酸溶液中の塩化第一錫、ヒドラジン、又はテトラヒド
    ロフラン中のナトリウムボロハイドライド−硫黄によっ
    て還元される特許請求の範囲第45項に記載の方法。 60、ジハロ末端オリゴマーをアンモニア又は第1級ア
    ミンと、任意付加的に触媒の存在下で反応させることか
    らなるジアミノ末端ポリ(アリールエーテルケトン)の
    製造方法。 61、第1級アミンがメチルアミン又はフェニルアミン
    である特許請求の範囲第60項に記載の方法。 62、触媒が第1銅塩である特許請求の範囲第60項に
    記載の方法。 63、第1銅塩が塩化第一鋼である特許請求の範囲第6
    2項に記載の方法。 64、約200〜350℃の温度で実施される特許請求
    の範囲第60項に記載の方法。 65、水性懸濁液中で実施される特許請求の範囲第60
    項に記載の方法。 66、双極中性溶媒中で実施される特許請求の範囲第6
    0項に記載の方法。 67、溶媒がジフェニルスルホンである特許請求の範囲
    第64項に記載の方法。 68、ジハロ末端オリゴマーのモル当り少なくとも4モ
    ルのアンモニアを使用する特許請求の範囲第60項に記
    載の方法。 69、反応の間に形成されるケチミン基を対応するケト
    基へ後加水分解する特許請求の範囲第60項に記載の方
    法。
JP62181297A 1986-07-25 1987-07-22 アミノ末端ポリ(アリ−ルエ−テルケトン類) Pending JPS6354423A (ja)

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