KR20130069045A - Method of preparing wholly aromatic liquid crystalline polyester resin and method of wholly aromatic liquid crystalline polyester resin compound using the wholly aromatic liquid crystalline polyester resin prepared by the method - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A manufacturing method of a wholly aromatic liquid crystalline polyester resin is provided to obtain a wholly aromatic liquid crystalline polyester resin with high thermal stability and low gas generation. CONSTITUTION: A manufacturing method of a wholly aromatic liquid crystalline polyester resin comprises a step of acetylating a carboxylic anhydride by reaction of a carboxylic anhydride and aromatic monomer with one or more aromatic monomer; a step of synthesizing a wholly aromatic liquid crystal polyester prepolymer by reaction of an aromatic monomer and aromatic dicarboxylic acid; and a step of injecting the wholly aromatic liquid crystal polyester prepolymer into a solid phase polymerization reactor; and a step of increasing the temperature of the reactor with a rate of 2.5-3.5 °C/min, at 310-340 °C.

Description

전방향족 액정 폴리에스테르 수지의 제조방법 및 전방향족 액정 폴리에스테르 수지 컴파운드의 제조방법{Method of preparing wholly aromatic liquid crystalline polyester resin and method of wholly aromatic liquid crystalline polyester resin compound using the wholly aromatic liquid crystalline polyester resin prepared by the method}Method of preparing wholly aromatic liquid crystalline polyester resin and method of wholly aromatic liquid crystalline polyester resin prepared by the wholly aromatic liquid crystalline polyester resin prepared by the method}

전방향족 액정 폴리에스테르 수지의 제조방법 및 전방향족 액정 폴리에스테르 수지 컴파운드의 제조방법이 개시된다. 보다 상세하게는, 1종 이상의 방향족 단량체를 사용하여 합성한 전방향족 액정 폴리에스테르 프리폴리머를 제1 온도로 유지된 고상 중합 반응기에 투입한 후 상기 고상 중합 반응기의 온도를 소정의 승온속도로 제2 온도로 승온시켜 고상 중축합하는 단계를 포함하는 전방향족 액정 폴리에스테르 수지의 제조방법 및 상기 제조방법에 의해 제조된 전방향족 액정 폴리에스테르 수지를 사용하는 전방향족 액정 폴리에스테르 수지 컴파운드의 제조방법이 개시된다.A method for producing a wholly aromatic liquid crystal polyester resin and a method for producing a wholly aromatic liquid crystal polyester resin compound are disclosed. In more detail, the wholly aromatic liquid-crystalline polyester prepolymer synthesized using one or more aromatic monomers is introduced into a solid phase polymerization reactor maintained at a first temperature, and then the temperature of the solid phase polymerization reactor is set to a second temperature at a predetermined temperature increase rate. Disclosed is a method for producing a wholly aromatic liquid crystal polyester resin comprising the step of heating to a solid phase polycondensation, and a method for producing a wholly aromatic liquid crystal polyester resin compound using the wholly aromatic liquid crystal polyester resin prepared by the above method.

전방향족 액정 폴리에스테르 수지는 내열성이 우수하고, 용융시 유동성이 우수하여 정밀 사출성형 재료로서 전자부품 분야를 중심으로 널리 사용되고 있다. 특히, 치수안정성과 전기 절연성이 우수하여 전자재료용 필름 및 기판용 소재로서 그 용도가 확대되고 있다.The wholly aromatic liquid crystal polyester resin has excellent heat resistance and excellent fluidity upon melting, and thus has been widely used in the field of electronic components as a precision injection molding material. In particular, its dimensional stability and electrical insulation are excellent, and its use is expanding as a material for films and substrates for electronic materials.

전방향족 액정 폴리에스테르 수지는 중축합 반응에 의해 제조되는 열가소성 고분자의 일종으로서 전자제품 소재로 사용되기 위해서는 일정 수준 이상의 기계적 강도 및 열적 특성을 가져야 하며, 이를 위해서는 일정 수준 이상의 분자량이 요구된다. The wholly aromatic liquid crystal polyester resin is a kind of thermoplastic polymer produced by a polycondensation reaction, and has to have a certain level of mechanical strength and thermal properties in order to be used as a material for electronic products.

일반적으로, 고분자량을 갖는 전방향족 액정 폴리에스테르 수지를 제조하기 위해서는 액상중합에 의해 합성한 전방향족 액정 폴리에스테르 프리폴리머를 추가로 고상중합하여 중합도를 높이게 되는데, 이러한 고상중합에 의해 분자량 분포가 넓은 수지가 합성되는 경우가 많으며, 이와 같이 분자량 분포가 넓은 수지는 열적 안정성을 낮추며 사출 성형시에 다량의 가스를 발생시키는 문제점이 있다.In general, in order to prepare a wholly aromatic liquid crystal polyester resin having a high molecular weight, a wholly aromatic liquid crystal polyester prepolymer synthesized by liquid polymerization is further solid-phase polymerized to increase the degree of polymerization. In many cases, the resin having a wide molecular weight distribution has a problem of lowering thermal stability and generating a large amount of gas during injection molding.

본 발명의 일 구현예는 1종 이상의 방향족 단량체를 사용하여 합성한 전방향족 액정 폴리에스테르 프리폴리머를 제1 온도로 유지된 고상 중합 반응기에 투입한 후 상기 고상 중합 반응기의 온도를 소정의 승온속도로 제2 온도까지 승온시켜 고상 중축합하는 단계를 포함하는 전방향족 액정 폴리에스테르 수지의 제조방법을 제공한다.In one embodiment of the present invention, the mono-aromatic liquid crystal polyester prepolymer synthesized using at least one aromatic monomer is introduced into a solid phase polymerization reactor maintained at a first temperature, and then the temperature of the solid phase polymerization reactor is controlled at a predetermined temperature raising rate. It provides a method for producing a wholly aromatic liquid-crystalline polyester resin comprising the step of raising the temperature to 2 temperatures, the polyphase condensation.

본 발명의 다른 구현예는 상기 전방향족 액정 폴리에스테르 수지의 제조방법에 의해 제조된 전방향족 액정 폴리에스테르 수지를 사용하는 전방향족 액정 폴리에스테르 수지 컴파운드의 제조방법을 제공한다.Another embodiment of the present invention provides a method for producing an wholly aromatic liquid crystal polyester resin compound using the wholly aromatic liquid crystal polyester resin prepared by the method for producing an wholly aromatic liquid crystal polyester resin.

본 발명의 일 측면은,According to an aspect of the present invention,

각기 수산기 및 아미노기 중 적어도 하나를 갖는 1종 이상의 방향족 단량체를 카르복실산 무수물과 반응시켜 아세틸화하는 단계(아세틸화 단계);Acetylating (acetylation step) by reacting one or more aromatic monomers each having at least one of a hydroxyl group and an amino group with a carboxylic anhydride;

상기 아세틸화된 방향족 단량체 및 방향족 디카르복실산을 중축합 반응시켜 전방향족 액정 폴리에스테르 프리폴리머를 합성하는 단계(프리폴리머 합성단계);Polycondensation of the acetylated aromatic monomer and aromatic dicarboxylic acid to synthesize a wholly aromatic liquid-crystalline polyester prepolymer (prepolymer synthesis step);

상기 전방향족 액정 폴리에스테르 프리폴리머를 180~230℃의 내부온도를 갖는 고상 중합 반응기에 투입하는 단계(1차 승온단계); 및Injecting the wholly aromatic liquid-crystalline polyester prepolymer into a solid phase polymerization reactor having an internal temperature of 180 to 230 ° C. (first temperature increase step); And

상기 고상 중합 반응기의 온도를 2.5~3.5℃/min의 승온속도로 310~340℃까지 승온시키는 단계(2차 승온단계)를 포함하는 전방향족 액정 폴리에스테르 수지의 제조방법을 제공한다. It provides a method for producing a wholly aromatic liquid-crystalline polyester resin comprising the step (second temperature increase step) of raising the temperature of the solid-phase polymerization reactor to 310 ~ 340 ℃ at a temperature increase rate of 2.5 ~ 3.5 ℃ / min.

상기 2차 승온단계는 상기 1차 승온단계에서 상기 전방향족 액정 폴리에스테르 프리폴리머를 상기 고상 중합 반응기에 투입한 시점으로부터 10~30분 경과후에 수행될 수 있다.The second temperature increase step may be performed after 10 to 30 minutes from the time when the wholly aromatic liquid crystal polyester prepolymer is introduced into the solid state polymerization reactor in the first temperature increase step.

상기 2차 승온단계후 상기 고상 중합 반응기의 온도를 상기 2차 승온단계에 의해 승온된 온도로 1~3시간 동안 유지시킬 수 있다. After the second temperature increase step, the temperature of the solid phase polymerization reactor can be maintained for 1 to 3 hours at the temperature raised by the second temperature increase step.

상기 전방향족 액정 폴리에스테르 수지의 제조방법은 상기 프리폴리머 합성단계후 상기 1차 승온단계 이전에 상기 전방향족 액정 폴리에스테르 프리폴리머를 분쇄하여 0.1mm~3.0mm의 입자크기를 갖는 프리폴리머 입자를 얻는 단계를 추가로 포함할 수 있다.The method for producing the wholly aromatic liquid crystal polyester resin further includes the step of obtaining prepolymer particles having a particle size of 0.1 mm to 3.0 mm by grinding the wholly aromatic liquid crystal polyester prepolymer after the prepolymer synthesis step and before the first temperature raising step. It can be included as.

본 발명의 다른 측면은,Another aspect of the invention,

전술한 방법에 따라 제조된 전방향족 액정 폴리에스테르 수지를 사용하는 전방향족 액정 폴리에스테르 수지 컴파운드의 제조방법을 제공한다.Provided is a method for producing an wholly aromatic liquid crystalline polyester resin compound using an wholly aromatic liquid crystalline polyester resin prepared according to the above-described method.

본 발명의 일 구현예에 따른 전방향족 액정 폴리에스테르 수지의 제조방법에 의하면, 고상 중축합시 반응기 내벽에 프리폴리머 입자가 융착되는 현상이 감소하며, 분자량 분포가 좁아 열적 안정성이 높고, 압출 및 사출 성형시 가스 발생이 적은 전방향족 액정 폴리에스테르 수지를 얻을 수 있다. According to the manufacturing method of the wholly aromatic liquid crystal polyester resin according to an embodiment of the present invention, the phenomenon that the prepolymer particles are fused to the inner wall of the reactor during the solid phase polycondensation is reduced, the molecular weight distribution is narrow, the thermal stability is high, during extrusion and injection molding The wholly aromatic liquid-crystalline polyester resin with little gas generation can be obtained.

또한, 상기 전방향족 액정 폴리에스테르 수지를 사용하여 제조된 전방향족 액정 폴리에스테르 수지 컴파운드는 높은 기계적 물성 및 내열도를 가질 수 있다.In addition, the wholly aromatic liquid crystal polyester resin compound prepared using the wholly aromatic liquid crystal polyester resin may have high mechanical properties and heat resistance.

이하에서는 본 발명의 일 구현예에 따른 전방향족 액정 폴리에스테르 수지의 제조방법 및 상기 제조방법에 의해 제조된 전방향족 액정 폴리에스테르 수지를 사용하는 전방향족 액정 폴리에스테르 수지 컴파운드의 제조방법을 상세히 설명한다.Hereinafter will be described in detail a method for producing a wholly aromatic liquid crystal polyester resin and a method for producing a wholly aromatic liquid crystal polyester resin compound using the wholly aromatic liquid crystal polyester resin prepared by the method according to an embodiment of the present invention. .

본 발명의 일 구현예에 따른 전방향족 액정 폴리에스테르 수지의 제조방법은 각기 수산기 및 아미노기 중 적어도 하나를 갖는 1종 이상의 방향족 단량체를 카르복실산 무수물과 반응시켜 아세틸화하는 단계(아세틸화 단계), 상기 아세틸화된 방향족 단량체 및 방향족 디카르복실산을 중축합 반응시켜 전방향족 액정 폴리에스테르 프리폴리머를 합성하는 단계(프리폴리머 합성단계), 상기 전방향족 액정 폴리에스테르 프리폴리머를 180~230℃의 내부온도를 갖는 고상 중합 반응기에 투입하는 단계(1차 승온단계), 및 상기 고상 중합 반응기의 온도를 2.5~3.5℃/min의 승온속도로 310~340℃까지 승온시키는 단계(2차 승온단계)를 포함한다. Method for producing a wholly aromatic liquid crystal polyester resin according to an embodiment of the present invention comprises the steps of acetylating by reacting at least one aromatic monomer each having at least one of a hydroxyl group and an amino group with a carboxylic anhydride (acetylation step), Polycondensation of the acetylated aromatic monomer and aromatic dicarboxylic acid to synthesize a wholly aromatic liquid crystal polyester prepolymer (prepolymer synthesis step), the wholly aromatic liquid crystal polyester prepolymer having an internal temperature of 180 ~ 230 ℃ Including a step (increase in the first temperature rise step), and the temperature of the solid-phase polymerization reactor to the temperature rise rate of 310 ~ 340 ℃ at a temperature increase rate of 2.5 ~ 3.5 ℃ / min (second temperature increase step).

본 명세서에서, “고상 중합 반응기”란 원료(즉, 전방향족 액정 폴리에스테르 프리폴리머)가 고체 상태에서 중합되는 반응기를 의미한다.As used herein, “solid phase polymerization reactor” means a reactor in which the raw material (ie, the wholly aromatic liquid crystal polyester prepolymer) is polymerized in the solid state.

상기 방향족 단량체의 아세틸화 단계에서는 상기 방향족 단량체에 포함된 수산기(-OH) 및/또는 아미노기(-NH2)에 아세틸기(-COCH3)가 도입되어 아세틸옥시기(-OCOCH3) 및/또는 아세틸아미노기(-NHCOCH3)를 형성하고 부생성물로서 초산이 생성된다. 여기서, 부생성물인 초산은 생성물로부터 가스 상태로 제거될 수 있다. In the acetylation step of the aromatic monomer, an acetyl group (-COCH 3 ) is introduced into a hydroxyl group (-OH) and / or an amino group (-NH 2 ) included in the aromatic monomer, thereby acetyloxy group (-OCOCH 3 ) and / or Acetylamino group (-NHCOCH 3 ) is formed and acetic acid is produced as a by-product. Here, the byproduct acetic acid can be removed from the product in a gaseous state.

상기 방향족 단량체의 아세틸화 단계에서, 상기 카르복실산 무수물의 사용량은 상기 방향족 단량체에 포함된 수산기와 아미노기의 합 1몰부에 대하여 0.5~2.0몰부일 수 있다. 상기 카르복실산 무수물의 사용량이 상기 범위이내이면, 상기 방향족 단량체의 아세틸화가 충분히 이루어지므로 합성된 수지 제품에 갈변 현상이 발생하지 않으며, 사용된 카르복실산 무수물 중 미반응되는 양이 적어 이의 제거가 용이해진다.In the acetylation of the aromatic monomer, the amount of the carboxylic acid anhydride may be 0.5 to 2.0 mole parts with respect to 1 mole part of the hydroxyl group and the amino group included in the aromatic monomer. When the amount of the carboxylic acid anhydride is within the above range, the acetylation of the aromatic monomer is sufficient, so that browning does not occur in the synthesized resin product, and the amount of unreacted in the carboxylic acid anhydride used is less, so that the removal It becomes easy.

상기 방향족 단량체의 아세틸화 단계는 140~160℃의 온도 범위에서 1~3시간 동안 진행될 수 있다. 상기 온도 및 시간이 각각 상기 범위이내이면, 상기 방향족 단량체의 수산기 및/또는 아미노기가 아세틸기로 충분히 전환되어 후속 중축합 반응이 저온에서 진행될 수 있고, 이에 따라 합성된 전방향족 액정 폴리에스테르 프리폴리머가 열화되지 않아 상기 프리폴리머의 갈변 현상이 발생하지 않는다. Acetylation of the aromatic monomer may be performed for 1 to 3 hours in the temperature range of 140 ~ 160 ℃. When the temperature and time are respectively within the above ranges, the hydroxyl group and / or amino group of the aromatic monomer can be sufficiently converted to the acetyl group so that the subsequent polycondensation reaction can proceed at low temperature, and thus the synthesized wholly aromatic liquid crystal polyester prepolymer is not degraded. Therefore, browning of the prepolymer does not occur.

상기 방향족 단량체의 아세틸화 단계는 용액 중축합법(solution condensation polymerization) 또는 괴상 중축합법(bulk condensation polymerization)에 의해 수행될 수 있다.Acetylation of the aromatic monomer may be performed by solution condensation polymerization or bulk condensation polymerization.

상기 방향족 단량체는 방향족 디올, 방향족 히드록시 카르복실산, 방향족 히드록실아민, 방향족 디아민 및 방향족 아미노 카르복실산으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 1종의 화합물을 포함할 수 있다.The aromatic monomer may include at least one compound selected from the group consisting of aromatic diols, aromatic hydroxy carboxylic acids, aromatic hydroxylamines, aromatic diamines and aromatic amino carboxylic acids.

상기 방향족 디올은 4,4’-바이페놀, 하이드로퀴논, 1,4-디히드록시 나프탈렌 및 2,6-디히드록시 나프탈렌으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 1종의 화합물을 포함할 수 있다.The aromatic diol is selected from the group consisting of 4,4'-biphenol, hydroquinone, 1,4-dihydroxy naphthalene and 2,6-dihydroxy naphthalene At least one kind of compound.

상기 방향족 히드록시 카르복실산은 파라 히드록시 벤조산 및 6-히드록시-2-나프토산 중 적어도 1종의 화합물을 포함할 수 있다.The aromatic hydroxy carboxylic acid may comprise at least one compound of para hydroxy benzoic acid and 6-hydroxy-2-naphthoic acid.

상기 방향족 히드록실아민은 3-아미노페놀, 4-아미노페놀 및 2-아미노-6-나프톨로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 1종의 화합물을 포함할 수 있다.The aromatic hydroxylamine may include at least one compound selected from the group consisting of 3-aminophenol, 4-aminophenol and 2-amino-6-naphthol.

상기 방향족 디아민은 1,4-페닐렌 디아민, 1,3-페닐렌 디아민 및 2,6-나프탈렌 디아민으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 1종의 화합물을 포함할 수 있다.The aromatic diamine may include at least one compound selected from the group consisting of 1,4-phenylene diamine, 1,3-phenylene diamine, and 2,6-naphthalene diamine.

상기 방향족 아미노 카르복실산은 4-아미노벤조산, 2-아미노-나프탈렌-6-카르복실산 및 4-아미노-바이페닐-4-카르복실산으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 1종의 화합물을 포함할 수 있다.The aromatic amino carboxylic acid may include at least one compound selected from the group consisting of 4-aminobenzoic acid, 2-amino-naphthalene-6-carboxylic acid and 4-amino-biphenyl-4-carboxylic acid. .

상기 카르복실산 무수물은 아세트산 무수물, 디페닐 카보네이트 및 벤질 아세테이트로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 1종의 화합물을 포함할 수 있다.The carboxylic anhydride may comprise at least one compound selected from the group consisting of acetic anhydride, diphenyl carbonate and benzyl acetate.

상기 방향족 디카르복실산은 이소프탈산, 2,6-나프탈렌 디카르복실산, 테레프탈산, 1,3-프로판방향족 디카르복실산, 1,4-부탄방향족 디카르복실산 및 1,5-펜탄방향족 디카르복실산으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 1종의 화합물을 포함할 수 있다. The aromatic dicarboxylic acid isophthalic acid, 2,6-naphthalene dicarboxylic acid, terephthalic acid, 1,3-propanearomatic dicarboxylic acid, 1,4-butanearomatic dicarboxylic acid and 1,5-pentanearomatic dicarboxylic acid It may include at least one compound selected from the group consisting of leric acid.

상기 전방향족 액정 폴리에스테르 프리폴리머의 합성단계에는 반응 촉진을 위한 촉매로서 초산금속이 추가로 사용될 수 있다. 상기 초산금속 촉매는 초산마그네슘, 초산칼륨, 초산칼슘, 초산아연, 초산망간, 초산납, 초산안티몬, 초산코발트로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 1종을 포함할 수 있다. 상기 초산금속 촉매의 사용량은, 예를 들어 상기 방향족 단량체의 총사용량 100중량부를 기준으로 0.10중량부 이하일 수 있다. In the synthesis of the wholly aromatic liquid crystal polyester prepolymer, metal acetate may be additionally used as a catalyst for promoting the reaction. The metal acetate catalyst may include at least one selected from the group consisting of magnesium acetate, potassium acetate, calcium acetate, zinc acetate, manganese acetate, lead acetate, antimony acetate, and cobalt acetate. The amount of the metal acetate catalyst used may be, for example, 0.10 parts by weight or less based on 100 parts by weight of the total amount of the aromatic monomer.

상기 전방향족 액정 폴리에스테르 프리폴리머의 합성단계는 310~340℃의 온도 범위에서 5~8시간 동안 진행될 수 있다. 상기 온도 및 시간이 각각 상기 범위이내이면, 중축합 반응후 배출 공정장애가 발생하지 않으며, 고상 중축합반응에 적합한 물성의 전방향족 액정 폴리에스테르 프리폴리머를 얻을 수 있다.Synthesis of the wholly aromatic liquid crystal polyester prepolymer may be performed for 5 to 8 hours in the temperature range of 310 ~ 340 ℃. When the temperature and time are within the above ranges, the discharge process failure does not occur after the polycondensation reaction, and a wholly aromatic liquid crystal polyester prepolymer having physical properties suitable for the solid phase polycondensation reaction can be obtained.

상기 전방향족 액정 폴리에스테르 프리폴리머의 합성단계는 용액 중축합법 또는 괴상 중축합법에 의해 수행될 수 있다.Synthesis of the wholly aromatic liquid crystal polyester prepolymer may be carried out by a solution polycondensation method or a bulk polycondensation method.

상기 1차 승온단계에서 상기 고상 중합 반응기의 온도가 180℃ 미만이면 반응속도가 느려지고 반응시간이 길어져서 생산성이 저하되며, 230℃를 초과하면 상기 고상 중합 반응기에 투입된 상기 전방향족 액정 폴리에스테르 프리폴리머로의 열전달이 충분하고도 고르게 일어나지 않아 분자량 분포가 넓어지고 이로 인해 물성이 낮은 전방향족 액정 폴리에스테르 수지가 얻어질 수 있다.When the temperature of the solid phase polymerization reactor in the first temperature rising step is less than 180 ℃ reaction rate is slow and the reaction time is long, the productivity is lowered, if it exceeds 230 ℃ to the wholly aromatic liquid crystal polyester prepolymer introduced into the solid phase polymerization reactor The heat transfer of does not occur sufficiently and evenly, so that the molecular weight distribution is widened, and thus a wholly aromatic liquid crystal polyester resin having low physical properties can be obtained.

상기 전방향족 액정 폴리에스테르 수지의 제조방법은 상기 프리폴리머 합성단계후 상기 1차 승온단계 이전에 상기 전방향족 액정 폴리에스테르 프리폴리머를 분쇄하여 0.1mm~3.0mm의 입자크기를 갖는 프리폴리머 입자를 얻는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 0.1mm 미만의 입자크기를 갖는 프리폴리머 입자는 상기 고상 중축합시 정전기에 의해 반응기의 내벽에 붙고 이후 열이 가해지게 되면 반응기 내벽에 융착되어 외부 히터로부터 반응기 내부로 전달되는 열을 차단시키게 된다. 이와는 달리, 3.0mm 초과의 입자크기를 갖는 프리폴리머 입자는 반응기 내벽에 융착되지는 않지만, 고상 중축합시에 생성되는 초산 가스의 원활한 제거를 방해한다. 상기 전방향족 액정 폴리에스테르 프리폴리머의 분쇄단계는 1.5mm~3.0mm의 메쉬 크기를 갖는 스크린이 내장된 분쇄기(예를 들어, Feather Mill)를 사용하여 수행될 수 있다.The method for producing the wholly aromatic liquid crystal polyester resin further includes the step of obtaining prepolymer particles having a particle size of 0.1 mm to 3.0 mm by grinding the wholly aromatic liquid crystal polyester prepolymer after the prepolymer synthesis step and before the first temperature raising step. It can be included as. Prepolymer particles having a particle size of less than 0.1mm adhere to the inner wall of the reactor by static electricity during the solid state polycondensation, and then heat is fused to the inner wall of the reactor to block heat transferred from the external heater into the reactor. In contrast, prepolymer particles having a particle size of greater than 3.0 mm are not fused to the reactor inner wall but prevent the smooth removal of the acetic acid gas produced during solid phase condensation. The grinding of the wholly aromatic liquid crystal polyester prepolymer may be performed using a grinder (eg, a feather mill) having a screen having a mesh size of 1.5 mm to 3.0 mm.

상기 전방향족 액정 폴리에스테르 수지의 제조방법은 상기 전방향족 액정 폴리에스테르 프리폴리머 합성단계와 상기 전방향족 액정 폴리에스테르 프리폴리머 분쇄단계 사이에 상기 전방향족 액정 폴리에스테르 프리폴리머 냉각단계를 추가로 포함할 수 있다. 상기 전방향족 액정 폴리에스테르 프리폴리머 냉각단계에서 상기 상기 전방향족 액정 폴리에스테르 프리폴리머는 50~70℃의 온도로 냉각될 수 있다. 이에 따라, 상기 전방향족 액정 폴리에스테르 프리폴리머의 분쇄단계(이를 미분쇄단계라고 함)는 상기 전방향족 액정 폴리에스테르 프리폴리머를 50~70℃의 온도로 유지한 상태에서 진행될 수 있다.The method for producing the wholly aromatic liquid crystal polyester resin may further include cooling the wholly aromatic liquid crystal polyester prepolymer between the wholly aromatic liquid crystal polyester prepolymer synthesis step and the wholly aromatic liquid crystal polyester prepolymer crushing step. In the wholly aromatic liquid crystal polyester prepolymer cooling step, the wholly aromatic liquid crystal polyester prepolymer may be cooled to a temperature of 50 ~ 70 ℃. Accordingly, the pulverization step of the wholly aromatic liquid crystal polyester prepolymer (this is referred to as a pulverization step) may be performed while maintaining the wholly aromatic liquid crystal polyester prepolymer at a temperature of 50 to 70 ° C.

상기 전방향족 액정 폴리에스테르 프리폴리머 냉각단계 직전에 상기 전방향족 액정 폴리에스테르 프리폴리머를 1cm~3cm의 입자크기로 조분쇄(coarse grinding)할 수 있다. Immediately before the cooling of the wholly aromatic liquid crystal polyester prepolymer, the wholly aromatic liquid crystal polyester prepolymer may be coarse ground to a particle size of 1 cm to 3 cm.

상기 2차 승온단계는 상기 1차 승온단계에서 상기 전방향족 액정 폴리에스테르 프리폴리머를 상기 고상 중합 반응기에 투입한 시점으로부터 10~30분 경과후에 수행될 수 있다. 상기 경과시간이 상기 범위이내이면, 상기 고상 중합 반응기에 투입된 상기 전방향족 액정 폴리에스테르 프리폴리머로의 열전달이 충분하게 일어날 수 있다.The second temperature increase step may be performed after 10 to 30 minutes from the time when the wholly aromatic liquid crystal polyester prepolymer is introduced into the solid state polymerization reactor in the first temperature increase step. When the elapsed time is within the above range, heat transfer to the wholly aromatic liquid crystal polyester prepolymer introduced into the solid phase polymerization reactor may sufficiently occur.

상기 2차 승온단계에서 상기 승온속도가 2.5℃/min 미만이면 반응속도가 느려지고 반응시간이 길어져서 생산성이 저하되고, 3.5℃/min를 초과하면 상기 고상 중합 반응기에 투입된 상기 전방향족 액정 폴리에스테르 프리폴리머가 반응기 내부에 융착하게 되고, 이로 인해 반응기 내부로의 열전달이 충분히 고르게 이루어지지 않게 되어 분자량 분포가 넓고 이로 인해 물성이 낮은 전방향족 액정 폴리에스테르 수지를 얻게 된다.When the temperature increase rate is less than 2.5 ℃ / min in the secondary temperature increase step, the reaction rate is slowed down and the reaction time is long, the productivity is lowered, and when the temperature exceeds 3.5 ℃ / min, the wholly aromatic liquid crystal polyester prepolymer introduced into the solid phase polymerization reactor Is fused to the inside of the reactor, which causes heat transfer to the inside of the reactor not to be made sufficiently evenly to obtain a wholly aromatic liquid crystal polyester resin having a wide molecular weight distribution and low physical properties.

상기 2차 승온단계에서 상기 고상 중합 반응기의 온도가 310℃ 미만이면 중합반응이 충분히 이루어지지 않아 원하는 프리폴리머의 물성을 얻을 수 없고, 원하는 물성을 얻기 위해서는 저온에서 장시간 동안 반응을 진행시켜야 하므로 생산성이 저하되며, 340℃를 초과하면 중합반응으로 얻어진 수지가 중합 직후 열분해되어 갈변현상이 발생하고 수지의 점도 저하가 일어나게 된다. If the temperature of the solid phase polymerization reactor in the second temperature rising step is less than 310 ℃ polymerization reaction is not sufficiently achieved to obtain the desired physical properties of the prepolymer, in order to obtain the desired physical properties it is necessary to proceed the reaction for a long time at low temperature, productivity is lowered When the temperature exceeds 340 ° C, the resin obtained by the polymerization reaction is thermally decomposed immediately after the polymerization to cause browning and a decrease in the viscosity of the resin.

상기 2차 승온단계후 상기 고상 중합 반응기의 온도를 상기 2차 승온단계에 의해 승온된 온도로 1~3시간 동안 유지시킬 수 있다. 상기 온도 유지시간이 상기 범위이내이면, 반응이 충분히 진행되어 분자량이 높은 전방향족 액정 폴리에스테르 수지를 얻을 수 있다.After the second temperature increase step, the temperature of the solid phase polymerization reactor can be maintained for 1 to 3 hours at the temperature raised by the second temperature increase step. When the said temperature holding time is in the said range, reaction fully advances and the highly aromatic liquid crystalline polyester resin with high molecular weight can be obtained.

상기 고상 중축합 반응시 발생하는 부생성물을 제거하기 위하여 불활성 기체를 이용한 퍼지나 진공에 의한 제거를 실시할 수 있다.In order to remove the by-products generated during the solid state polycondensation reaction, purging with an inert gas or vacuum removal may be performed.

본 발명의 다른 구현예는 상기 전방향족 액정 폴리에스테르 수지의 제조방법에 의해 제조된 전방향족 액정 폴리에스테르 수지를 사용하는 전방향족 액정 폴리에스테르 수지 컴파운드의 제조방법을 제공한다.Another embodiment of the present invention provides a method for producing an wholly aromatic liquid crystal polyester resin compound using the wholly aromatic liquid crystal polyester resin prepared by the method for producing an wholly aromatic liquid crystal polyester resin.

상기 전방향족 액정 폴리에스테르 수지 컴파운드의 제조방법은, 전술한 전방향족 액정 폴리에스테르 수지의 제조방법에 따라 전방향족 액정 폴리에스테르 수지를 합성하는 단계 및 상기 합성된 전방향족 액정 폴리에스테르 수지와 첨가제를 용융혼련하는 단계를 포함할 수 있다. 이러한 용융혼련을 위하여 회분식 혼련기, 2축 압출기 또는 믹싱 롤 등이 사용될 수 있다. 또한, 원활한 용융혼련을 위하여 용융혼련시 활제를 사용할 수 있다.The method for producing the wholly aromatic liquid crystal polyester resin compound comprises the steps of synthesizing the wholly aromatic liquid crystal polyester resin according to the method for producing the wholly aromatic liquid crystal polyester resin, and melting the synthesized wholly aromatic liquid crystal polyester resin and the additive. And kneading. For such melt kneading, a batch type kneader, a twin screw extruder or a mixing roll may be used. Further, for the purpose of smooth melt-kneading, an activator may be used for melt-kneading.

상기 첨가제는 무기 첨가제 및 유기 첨가제 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The additive may include at least one of an inorganic additive and an organic additive.

상기 무기 첨가제는 유리섬유, 활석, 탄산칼슘, 운모 또는 이들 중 2 이상의 혼합물을 포함할 수 있고, 상기 유기 첨가제로는 탄소섬유가 사용될 수 있다.The inorganic additive may include glass fiber, talc, calcium carbonate, mica or a mixture of two or more thereof, and carbon fiber may be used as the organic additive.

이하, 실시예들을 들어 본 발명에 관하여 더욱 상세히 설명하지만, 본 발명이 이러한 실시예들에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited to these embodiments.

실시예Example

실시예Example 1~6 및  1 to 6 and 비교예Comparative example 1~6:  1-6: 전방향족Wholly aromatic 액정 폴리에스테르 수지 및 상기 수지의  The liquid crystal polyester resin and the resin 컴파운드Compound 제조 Produce

토크값 측정이 가능한 교반기, 질소가스 유입관, 온도계 및 환류 냉각기가 장착된 10리터 용량의 회분식 반응기에, 4-히드록시 벤조산 1850g(13.4몰), 하이드로퀴논 740g (6.7몰), 테레프탈산 450g(2.7몰), 2,6-나프탈렌 디카르복실산 865g(4.0몰), 아세트산 무수물 3010g(29.5몰), 및 촉매로서 초산칼륨 0.685g(단량체 총량 대비 칼륨이온이 70wtppm)을 투입하고, 상기 반응기 내부에 질소가스를 주입하여 상기 반응기의 내부 공간을 불활성 상태로 만든 다음, 교반기로 반응 혼합물을 교반하면서 반응기 온도를 30분에 걸쳐 150℃까지 승온시킨 후 상기 온도에서 2시간 동안 유지시켜 상기 단량체들의 히드록시기를 아세틸화하였다. 이어서, 상기 아세틸화 반응에서 부산물로 생성된 초산을 응축시켜 제거하면서 반응기 온도를 1℃/min의 속도로 250℃까지 승온시킨 후 250℃에서 2시간 동안 유지시켰다. 이어서, 상기 반응기 온도를 다시 1℃/min의 속도로 승온시켜 상기 교반기의 토크값이 6N·m에 도달되었을 때 생성물(즉, 전방향족 액정 폴리에스테르 프리폴리머)을 상기 반응기 외부로 배출시켰다. 다음에, 상기 생성물을 반응기로부터 회수한 다음 조분쇄기(자체 제작)를 사용하여 1cm~3cm의 입자 입자크기로 조분쇄하였다. 이후, 2.0mm의 메쉬 크기를 갖는 스크린이 내장된 Feather Mill(호소가와社, FM-1S)를 사용하여 상기 생성물을 분쇄하였다. In a 10 liter batch reactor equipped with a stirrer, nitrogen gas inlet tube, thermometer and reflux condenser capable of measuring torque, 1850 g (13.4 moles) of 4-hydroxybenzoic acid, 740 g (6.7 moles) of hydroquinone, 450 g (2.7 moles) of terephthalic acid Mole), 865 g (4.0 mole) of 2,6-naphthalene dicarboxylic acid, 3010 g (29.5 mole) of acetic anhydride, and 0.685 g of potassium acetate (70 wtppm of potassium ions relative to the total amount of monomers) were added as a catalyst. Nitrogen gas was injected to make the internal space of the reactor inert, and then the reactor temperature was raised to 150 ° C. over 30 minutes while stirring the reaction mixture with a stirrer and maintained at the temperature for 2 hours to maintain the hydroxyl groups of the monomers. Acetylated . Subsequently, the acetic acid produced as a byproduct in the acetylation reaction was removed by condensation and the reactor temperature was raised to 250 ° C. at a rate of 1 ° C./min, and then maintained at 250 ° C. for 2 hours. Subsequently, the reactor temperature was again raised at a rate of 1 ° C./min to discharge the product (ie, wholly aromatic liquid crystal polyester prepolymer) out of the reactor when the torque value of the stirrer reached 6 N · m. Next, the product was recovered from the reactor and then coarsely ground to a particle particle size of 1 cm to 3 cm using a coarse grinder (self-made). Thereafter, the product was ground using a Feather Mill (Hosegawa Co., Ltd., FM-1S) having a screen having a mesh size of 2.0 mm.

이후, 상기 조분쇄된 생성물을 55℃로 냉각시킨 다음 상기 생성물을 3,000g을 내부온도가 제1 온도로 유지된 10리터 용량의 로터리 킬른 반응기에 투입하고, 상기 로터리 킬른 반응기를 회전시켜 주면서, 이와 동시에 상기 로터리 킬른 반응기내로 1N㎥/hr의 유속으로 질소를 계속 흘려주면서 제1 승온속도로 제2 온도까지 가열하여 제2 온도에서 2시간 동안 유지하였다. 이때, 상기 제1 승온속도로 제2 온도까지 가열하는 조작은 20분 동안의 로터리 킬른 반응기 회전 및 질소 투입 후에 개시하였다. 결과로서, 전방향족 액정 폴리에스테르 수지를 얻었다. 이후, 상기 반응기를 상온으로 1시간에 걸쳐 냉각시킨 후 상기 반응기로부터 전방향족 액정 폴리에스테르 수지를 회수하였다. 각 실시예 및 비교예에서 적용된 제1 온도, 제1 승온속도 및 제2 온도를 하기 표 1에 나타내었다.Thereafter, the crude milled product was cooled to 55 ° C., and then 3,000 g of the product was introduced into a 10 liter rotary kiln reactor having an internal temperature maintained at a first temperature, while rotating the rotary kiln reactor. At the same time, while continuously flowing nitrogen into the rotary kiln reactor at a flow rate of 1Nm 3 / hr, the temperature was heated to the second temperature at the first heating rate and maintained at the second temperature for 2 hours. At this time, the operation of heating to the second temperature at the first temperature increase rate was started after the rotary kiln reactor rotation and nitrogen input for 20 minutes. As a result, the wholly aromatic liquid-crystalline polyester resin was obtained. Thereafter, the reactor was cooled to room temperature over 1 hour, and then the wholly aromatic liquid crystal polyester resin was recovered from the reactor. The first temperature, the first temperature increase rate and the second temperature applied in each Example and Comparative Example are shown in Table 1 below.

이어서, 상기 제조된 전방향족 액정 폴리에스테르 수지, 유리섬유(직경 10㎛, 평균길이 150㎛인 분쇄 유리섬유) 및 활석(직경 2~15㎛)을 중량 기준으로 60:30:10의 비율로 혼합하여 이축 압출기(L/D: 40, 직경: 25mm)를 사용하여 용융 혼련함으로써 전방향족 액정 폴리에스테르 수지의 컴파운드를 제조하였다. 상기 수지 컴파운드의 제조시 이축 압출기에 진공을 가해 부생성물을 제거하였다.Subsequently, the prepared wholly aromatic liquid crystal polyester resin, glass fiber (diameter 10 탆, pulverized glass fiber having an average length of 150 탆) and talc (diameter 2-15 탆) were mixed in a ratio of 60:30:10 by weight. The compound of the wholly aromatic liquid-crystalline polyester resin was manufactured by melt-kneading using the twin screw extruder (L / D: 40, diameter: 25 mm). In the preparation of the resin compound, a vacuum was applied to the twin screw extruder to remove the byproducts.

제1 온도(℃)First temperature (℃) 제1 승온속도(℃/min)First temperature increase rate (℃ / min) 제2 온도(℃)2nd temperature (degreeC) 총반응시간(min)Total reaction time (min) 실시예 1Example 1 210210 3.03.0 310310 173173 실시예 2Example 2 210210 3.03.0 340340 183183 실시예 3Example 3 210210 2.52.5 325325 186186 실시예 4Example 4 210210 3.53.5 325325 173173 실시예 5Example 5 180180 3.03.0 325325 188188 실시예 6Example 6 230230 3.03.0 325325 172172 비교예 1Comparative Example 1 210210 3.03.0 300300 170170 비교예 2Comparative Example 2 210210 3.03.0 350350 187187 비교예 3Comparative Example 3 210210 2.02.0 325325 198198 비교예 4Comparative Example 4 210210 4.04.0 325325 169169 비교예 5Comparative Example 5 170170 3.03.0 325325 192192 비교예 6Comparative Example 6 240240 3.03.0 325325 168168

상기 표 1을 참조하면, 비교예 3 및 비교예 5에서는 실시예 1~6 및 비교예1~2, 비교예 4 및 비교예 6에 비해 전방향족 액정 폴리에스테르 수지의 제조시간이 지나치게 긴 것으로 나타났다.
Referring to Table 1, in Comparative Examples 3 and 5, the production time of the wholly aromatic liquid crystal polyester resin was found to be too long compared to Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 and 2, Comparative Examples 4 and 6. .

평가예Evaluation example

평가예Evaluation example 1: 고상 반응기 내벽에의  1: on the inner wall of the solid phase reactor 프리폴리머Prepolymer 융착Welding 여부 및 가스 발생량 평가 Status and gas generation evaluation

상기 실시예 1~6 및 비교예 1~6에서 고상 중축합시 전방향족 액정 폴리에스테르 프리폴리머가 로터리 킬른 반응기(즉, 고상 반응기)의 내벽에 융착되었는지 여부 및 가스 발생량을 육안으로 관찰하여, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.In Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 6, the total aromatic liquid crystal polyester prepolymer was fused to the inner wall of the rotary kiln reactor (ie, the solid phase reactor) and the amount of gas generated was visually observed. It is shown in Table 2 below.


구분

division
로터리 킬른 반응기 내벽에
프리폴리머의 융착여부
Rotary kiln on inner wall of reactor
Prepolymer Fusion
가스발생량Gas generation amount
실시예 1Example 1 XX Little 실시예 2Example 2 XX Little 실시예 3Example 3 XX Little 실시예 4Example 4 XX Little 실시예 5Example 5 XX Little 실시예 6Example 6 XX Little 비교예 1Comparative Example 1 XX 비교예 2Comparative Example 2 XX 비교예 3Comparative Example 3 XX Little 비교예 4Comparative Example 4 OO 비교예 5Comparative Example 5 XX Little 비교예 6Comparative Example 6 OO

상기 표 2를 참조하면, 고상 중축합시 실시예 1~6, 비교예 3 및 비교예 5에서는 융착이 발생하지 않았고 가스발생량도 적었지만, 비교예 4 및 비교예 6에서는 융착이 발생하였고 가스발생량도 많았다. 또한 비교예 1에서는 융착은 발생하지 않았지만 가스 발생량도 많았고 중합도 충분히 진행되지 못하였으며, 비교예 2에서는 융착은 발생하지 않았지만 중합 직후 수지의 열분해가 발생하여 가스 발생량이 많았다.
Referring to Table 2, in Examples 1 to 6, Comparative Examples 3 and 5, no fusion occurred and the gas generation amount was small in the solid phase polycondensation, but in Comparative Examples 4 and 6, fusion occurred and the gas generation amount also. Many. In Comparative Example 1, fusion did not occur, but the amount of gas generation was high and polymerization was not sufficiently progressed. In Comparative Example 2, fusion did not occur, but thermal decomposition of the resin occurred immediately after polymerization, resulting in a large amount of gas generation.

평가예Evaluation example 2:  2: 전방향족Wholly aromatic 액정 폴리에스테르 수지 및 상기 수지  Liquid crystal polyester resin and said resin 컴파운드의Compound 사출 성형품의 물성 평가 Evaluation of Properties of Injection Molded Products

상기 실시예 1~6 및 비교예 1~6에서 제조된 각 전방향족 액정 폴리에스테르 수지의 용융점도, 용융온도 및 경시변화시간; 및 상기 실시예 1~6 및 비교예 1~6에서 제조된 각 전방향족 액정 폴리에스테르 수지 컴파운드의 사출 성형품의 인장강도, 굴곡강도, 충격강도 및 내열온도를 하기와 같은 방법으로 측정하여, 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다.Melt viscosity, melting temperature and time-dependent change time of each wholly aromatic liquid crystal polyester resin prepared in Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 6; And the tensile strength, flexural strength, impact strength and heat resistance temperature of the injection molded articles of each of the wholly aromatic liquid crystal polyester resin compounds prepared in Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 6 were measured by the following methods, and the results were obtained. It is shown in Table 3 below.

(1) 용융점도 및 경시변화시간의 측정방법(1) Method of measuring melt viscosity and change over time

용융점도 측정 장치(Rosand社, RH2000)를 사용하여, 1.0mm×32mm 모세관으로 (용융온도+10℃)의 온도 및 100/s의 전단속도 조건하에서 시간에 따른 점도 변화를 측정하여, 측정 초기에 얻은 일정한 점도값을 용융점도라고 하고, 측정 이후 점도가 급격히 증가하거나 감소하는 시점까지 소요된 시간을 경시변화시간이라고 하였다. 상기 경시변화시간이 길수록 전방향족 액정 폴리에스테르 수지의 열적 안정성이 우수한 것을 의미한다.By using a melt viscosity measuring device (Rosand, RH2000), the viscosity change with time was measured at a temperature of (melting temperature + 10 ° C.) and a shear rate of 100 / s using a 1.0 mm x 32 mm capillary tube. The constant viscosity value was referred to as melt viscosity, and the time taken until the viscosity increased or decreased rapidly after measurement was called change over time. The longer the change over time means that the thermal stability of the wholly aromatic liquid-crystalline polyester resin is excellent.

(2) 용융온도의 측정방법(2) Measuring method of melting temperature

시차 주사 열량계 (TA Instruments社, Q20)를 사용하여 용융온도를 측정하였다. 수지 시료를 40℃에서부터 360℃까지 20℃/min의 승온조건으로 가열하였을 때, 관측된 흡열피크가 나타내는 온도를 1차 용융온도(Tm1)라고 하고, Tm1보다 20℃ 높은 온도에서 5분간 유지한 후 10℃/min의 강온조건으로 40℃까지 냉각한 다음, 다시 20℃/min의 승온조건으로 가열하였을 때, 관측된 흡열피크가 나타내는 온도를 용융온도라고 하였다.Melting temperature was measured using a differential scanning calorimeter (TA Instruments, Q20). When the resin sample was heated from 40 ° C to 360 ° C in a temperature rising condition of 20 ° C / min, the temperature indicated by the observed endothermic peak was referred to as the primary melting temperature (Tm 1 ) and 5 minutes at a temperature 20 ° C higher than Tm 1. After holding, after cooling to 40 ° C. under a temperature lowering condition of 10 ° C./min, and then heating to a temperature rising condition of 20 ° C./min, the temperature indicated by the observed endothermic peak was referred to as melting temperature.

(3) 인장강도, 굴곡강도, 충격강도 및 내열온도의 측정방법(3) Measuring method of tensile strength, flexural strength, impact strength and heat resistance temperature

사출기(FANUC Co. Ltd, S-2000i 50B)를 사용하여 상기 제조된 각 전방향족 액정 폴리에스테르 수지 컴파운드의 시편을 제작하였고, 상기 각 시편을 상온으로 냉각한 후 5시간 동안 방치한 다음, 상기 각 시편의 인장강도(ASTM D638), 굴곡강도(ASTM D790), 충격강도(ASTM D256) 및 내열온도(ASTM D648)를 측정하였다. Using an injection machine (FANUC Co. Ltd, S-2000i 50B) to prepare a specimen of each of the prepared full aromatic liquid crystal polyester resin compound, and after cooling the specimen to room temperature for 5 hours, Tensile strength (ASTM D638), flexural strength (ASTM D790), impact strength (ASTM D256) and heat resistance temperature (ASTM D648) of the specimens were measured.

구분division 수지 물성Resin properties 사출 성형품의 물성Properties of Injection Molded Parts 용융
점도
(poise)
Melting
Viscosity
(poise)
경시변화시간
(초)
Time change
(second)
인장
강도
(MPa)
Seal
burglar
(MPa)
굴곡
강도
(MPa)
curve
burglar
(MPa)
내열
온도
(℃)
Heat resistance
Temperature
(℃)
실시예 1Example 1 558558 18001800 137137 165165 290290 실시예 2Example 2 630630 18681868 143143 168168 293293 실시예 3Example 3 580580 18101810 140140 167167 292292 실시예 4Example 4 560560 17801780 138138 165165 290290 실시예 5Example 5 575575 18501850 140140 166166 292292 실시예 6Example 6 560560 17701770 139139 164164 289289 비교예 1Comparative Example 1 512512 15401540 128128 142142 276276 비교예 2Comparative Example 2 710710 18601860 150150 174174 295295 비교예 3Comparative Example 3 583583 18401840 142142 168168 292292 비교예 4Comparative Example 4 430430 15101510 117117 130130 265265 비교예 5Comparative Example 5 573573 18501850 140140 165165 292292 비교예 6Comparative Example 6 545545 15801580 130130 148148 278278

상기 표 3을 참조하면, 실시예 1~6에서 제조된 각 전방향족 액정 폴리에스테르 수지의 물성과 상기 각 수지 컴파운드의 사출 성형품의 물성은 비교예 1, 비교예 4 및 비교예 6에서 제조된 각 전방향족 액정 폴리에스테르 수지의 물성 및 상기 각 수지 컴파운드의 사출 성형품의 물성에 비해 각각 우수한 것으로 나타났다. 비교예 3 및 비교예 5의 경우는 실시예 3의 경우와 상기 각 물성이 유사하지만 중합시간이 많이 걸려(표 1 참조) 생산성이 낮아진다는 단점이 있고, 비교예 2의 경우에는 전반적인 물성은 실시예 1~6의 경우에 비해 높지만 반응시간이 길고(표 1 참조) 수지의 열분해가 중합과 동시에 일어나 가스발생이 많으며 수지의 점도가 지나치게 높아 사출 가공이 어렵다는 단점이 있다.Referring to Table 3, the physical properties of each of the wholly aromatic liquid crystal polyester resins prepared in Examples 1 to 6 and the physical properties of the injection molded articles of the respective resin compounds were prepared in Comparative Examples 1, 4 and 6, respectively. It was shown that the physical properties of the wholly aromatic liquid crystal polyester resin and the properties of the injection molded articles of the respective resin compounds were excellent. In the case of Comparative Example 3 and Comparative Example 5, the physical properties are similar to those of Example 3, but the polymerization takes a long time (see Table 1), there is a disadvantage that the productivity is lowered, in the case of Comparative Example 2 overall physical properties Higher than the case of Examples 1-6, but the reaction time is long (see Table 1), the thermal decomposition of the resin occurs simultaneously with the polymerization, there is a lot of gas generation and the viscosity of the resin is too high injection processing is difficult.

본 발명은 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 구현예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.

Claims (6)

각기 수산기 및 아미노기 중 적어도 하나를 갖는 1종 이상의 방향족 단량체를 카르복실산 무수물과 반응시켜 아세틸화하는 단계(아세틸화 단계);
상기 아세틸화된 방향족 단량체 및 방향족 디카르복실산을 중축합 반응시켜 전방향족 액정 폴리에스테르 프리폴리머를 합성하는 단계(프리폴리머 합성단계);
상기 전방향족 액정 폴리에스테르 프리폴리머를 180~230℃의 내부온도를 갖는 고상 중합 반응기에 투입하는 단계(1차 승온단계); 및
상기 고상 중합 반응기의 온도를 2.5~3.5℃/min의 승온속도로 310~340℃까지 승온시키는 단계(2차 승온단계)를 포함하는 전방향족 액정 폴리에스테르 수지의 제조방법.
Acetylating (acetylation step) by reacting one or more aromatic monomers each having at least one of a hydroxyl group and an amino group with a carboxylic anhydride;
Polycondensation of the acetylated aromatic monomer and aromatic dicarboxylic acid to synthesize a wholly aromatic liquid-crystalline polyester prepolymer (prepolymer synthesis step);
Injecting the wholly aromatic liquid-crystalline polyester prepolymer into a solid phase polymerization reactor having an internal temperature of 180 to 230 ° C. (first temperature increase step); And
Method of producing a wholly aromatic liquid crystal polyester resin comprising the step of raising the temperature of the solid-state polymerization reactor to 310 ~ 340 ℃ at a temperature increase rate of 2.5 ~ 3.5 ℃ / min (second temperature increase step).
제1항에 있어서,
상기 2차 승온단계는 상기 1차 승온단계에서 상기 전방향족 액정 폴리에스테르 프리폴리머를 상기 고상 중합 반응기에 투입한 시점으로부터 10~30분 경과후에 수행되는 전방향족 액정 폴리에스테르 수지의 제조방법.
The method of claim 1,
The second temperature rising step is a method for producing a wholly aromatic liquid crystal polyester resin is carried out 10 to 30 minutes after the point of time when the fully aromatic liquid crystal polyester prepolymer in the solid phase polymerization reactor in the first temperature rising step.
제1항에 있어서,
상기 2차 승온단계후 상기 고상 중합 반응기의 온도를 상기 2차 승온단계에 의해 승온된 온도로 1~3시간 동안 유지시키는 전방향족 액정 폴리에스테르 수지의 제조방법.
The method of claim 1,
Method for producing a wholly aromatic liquid-crystalline polyester resin for maintaining the temperature of the solid-phase polymerization reactor after the secondary temperature rising step for 1 to 3 hours at the temperature elevated by the secondary temperature rising step.
제1항에 있어서,
상기 프리폴리머 합성단계후 상기 1차 승온단계 이전에 상기 전방향족 액정 폴리에스테르 프리폴리머를 분쇄하여 0.1mm~3.0mm의 입자크기를 갖는 프리폴리머 입자를 얻는 단계를 추가로 포함하는 전방향족 액정 폴리에스테르 수지의 제조방법.
The method of claim 1,
Preparation of the wholly aromatic liquid crystal polyester resin further comprising the step of pulverizing the wholly aromatic liquid crystal polyester prepolymer after the prepolymer synthesis step before the first temperature rising step to obtain prepolymer particles having a particle size of 0.1 mm to 3.0 mm. Way.
제1항에 있어서,
상기 방향족 단량체는 4,4’-바이페놀, 하이드로퀴논, 1,4-디히드록시 나프탈렌 및 2,6-디히드록시 나프탈렌으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 1종의 방향족 디올; 파라 히드록시 벤조산 및 6-히드록시-2-나프토산 중 적어도 1종의 방향족 히드록시 카르복실산; 3-아미노페놀, 4-아미노페놀 및 2-아미노-6-나프톨로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 1종의 방향족 히드록실아민; 1,4-페닐렌 디아민, 1,3-페닐렌 디아민 및 2,6-나프탈렌 디아민으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 1종의 방향족 디아민; 4-아미노벤조산, 2-아미노-나프탈렌-6-카르복실산 및 4-아미노-바이페닐-4-카르복실산으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 1종의 방향족 아미노 카르복실산;으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 1종의 화합물을 포함하고,
상기 카르복실산 무수물은 아세트산 무수물, 디페닐 카보네이트 및 벤질 아세테이트로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 1종의 화합물을 포함하고,
상기 방향족 디카르복실산은 이소프탈산, 2,6-나프탈렌 디카르복실산, 테레프탈산, 1,3-프로판방향족 디카르복실산, 1,4-부탄방향족 디카르복실산 및 1,5-펜탄방향족 디카르복실산으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 1종의 화합물을 포함하는 전방향족 액정 폴리에스테르 수지의 제조방법.
The method of claim 1,
The aromatic monomer is selected from the group consisting of 4,4'-biphenol, hydroquinone, 1,4-dihydroxy naphthalene and 2,6-dihydroxy naphthalene At least one aromatic diol; At least one aromatic hydroxy carboxylic acid of para hydroxy benzoic acid and 6-hydroxy-2-naphthoic acid; At least one aromatic hydroxylamine selected from the group consisting of 3-aminophenol, 4-aminophenol and 2-amino-6-naphthol; At least one aromatic diamine selected from the group consisting of 1,4-phenylene diamine, 1,3-phenylene diamine and 2,6-naphthalene diamine; At least one aromatic amino carboxylic acid selected from the group consisting of 4-aminobenzoic acid, 2-amino-naphthalene-6-carboxylic acid and 4-amino-biphenyl-4-carboxylic acid; Containing one compound,
The carboxylic anhydride comprises at least one compound selected from the group consisting of acetic anhydride, diphenyl carbonate and benzyl acetate,
The aromatic dicarboxylic acid isophthalic acid, 2,6-naphthalene dicarboxylic acid, terephthalic acid, 1,3-propanearomatic dicarboxylic acid, 1,4-butanearomatic dicarboxylic acid and 1,5-pentanearomatic dicarboxylic acid The manufacturing method of the wholly aromatic liquid-crystalline polyester resin containing at least 1 sort (s) of compound which was selected from the group which consists of leric acid.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항의 방법에 따라 제조된 전방향족 액정 폴리에스테르 수지를 사용하는 전방향족 액정 폴리에스테르 수지 컴파운드의 제조방법.The manufacturing method of the wholly aromatic liquid-crystalline polyester resin compound using the wholly aromatic liquid-crystalline polyester resin manufactured by the method of any one of Claims 1-5.
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