KR920002703B1 - 폴리(아릴렌 설파이드 케톤)의 제조방법 - Google Patents

폴리(아릴렌 설파이드 케톤)의 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR920002703B1
KR920002703B1 KR1019870009668A KR870009668A KR920002703B1 KR 920002703 B1 KR920002703 B1 KR 920002703B1 KR 1019870009668 A KR1019870009668 A KR 1019870009668A KR 870009668 A KR870009668 A KR 870009668A KR 920002703 B1 KR920002703 B1 KR 920002703B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
alkali metal
sulfide
poly
ketone
hydrosulfide
Prior art date
Application number
KR1019870009668A
Other languages
English (en)
Other versions
KR880003988A (ko
Inventor
그랜트 고간 로저
Original Assignee
휘립프스 피트로오리암 캄파니
제이 이이 휘립프스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 휘립프스 피트로오리암 캄파니, 제이 이이 휘립프스 filed Critical 휘립프스 피트로오리암 캄파니
Publication of KR880003988A publication Critical patent/KR880003988A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR920002703B1 publication Critical patent/KR920002703B1/ko

Links

Images

Classifications

    • 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
    • C08G6/00—Condensation polymers of aldehydes or ketones only
    • 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
    • C08G75/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing sulfur with or without nitrogen, oxygen, or carbon in the main chain of the macromolecule
    • C08G75/02—Polythioethers
    • C08G75/0204—Polyarylenethioethers
    • C08G75/0236—Polyarylenethioethers containing atoms other than carbon or sulfur in a linkage between arylene groups
    • C08G75/024—Polyarylenethioethers containing atoms other than carbon or sulfur in a linkage between arylene groups containing carbonyl groups
    • 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
    • C08G65/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
    • C08G65/34—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from hydroxy compounds or their metallic derivatives
    • C08G65/38—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from hydroxy compounds or their metallic derivatives derived from phenols

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Polymers With Sulfur, Phosphorus Or Metals In The Main Chain (AREA)
  • Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)

Abstract

내용 없음.

Description

폴리(아릴렌 설파이드 케톤)의 제조방법
제1도는 4,4′-디클로로벤조페논, 황화나트륨(Na2S), 및 N-메틸-2-피롤리돈(NMP)를 함유하는 반응 혼합물내에서 이황화나트륨(황화수소나트륨)(NaSH) 소량을 사용하여 축합중합 반응에서 제조된 폴리(페닐렌 설파이드 케톤)의 고유점도를 나타낸 그래프이다.
본 발명은 폴리(아릴렌 설파이드 케톤)의 제조방법에 관한 것이다. 더 나아가 본 발명은 알칼리 금속 하이드로설파이드와 알칼리 금속 수산화물을 반응시킨 생성물로 부터 제조한 폴리(아릴렌 설파이드 케톤)에 관한 것이다. 더 나아가 본 발명은 알칼리 금속황화물 및 알칼리 금속 하이드로설파이드를 사용하여 제조한 폴리(아릴렌 설파이드 케톤)에 관한 것이다. 본 발명은 또한 이들 폴리(아릴렌 설파이드 케톤)으로 부터 제조한 섬유 및 기타 제조물품에 관한 것이다.
폴리(아릴렌 설파이드 케톤), PASK는 중요한 공학용 열가소성수지 부류이다. 폴리(아릴렌 설파이드 케톤)은 그들의 높은 융점 때문에 필름, 섬유, 주물 및 합성물 적용에 대한 상업적 대상이 되고 있다. 폴리(아릴렌 설파이드 케톤)을 생성시키는 한가지 방법은 디클로로벤조페논과 같은 디할로벤조페논을 알칼리 금속 황화물과 반응시키는 것에 관한 것이다. 알칼리 금속 황화물은 알칼리 금속 하이드로 설파이드를 알칼리 금속 수산화물과 반응시켜 제조하며, 실제로 알칼리 금속 수산화물에 대해 알칼리 금속 하이드로설파이드를 정확한 등(等) 몰량(화학량론적인 양)으로 사용하는데, 이는 두 성분중 어느 하나를 초과하여 쓰는 것은 바람직하지 못한 것으로 간주되고 있기 때문이다.
그러나, 이 폴리(아릴렌 설파이드 케톤)의 가장 불리한 점은 비교적 저분자량이라는 것이다. 가장 바람직한 것은 비교적 고분자량을 갖는 폴리(아릴렌 설파이드 케톤)을 제조하는 것이다. 고분자량 폴리(아릴렌 설파이드 케톤)은 저분자량 폴리(아릴렌 설파이드 케톤)과 비교했을 때 개선된 충격강도 및 인성(toughness)를 나타낸다.
본 출원인들은, 비교적 고분자량 폴리(아릴렌 설파이드 케톤)은 반응 혼합물내에서, 바람직하기로는 극성용매내에서, 폴리할로벤조페논과 축합 중합반응에 필요한 알칼리 금속 황화물의 화학양론적인 양보다는 작지만 이와 매우 가까운 값을 갖는 양으로 존재하는 알칼리 금속 하이드로설파이드를 접촉시킴으로써 제조된다는 것을 발견했다.
현재로는 바람직한, 처음의 실시양태에서, 알칼리 금속 황화물은 알칼리 금속 하이드로설파이드의 규정된 약간의 초과량을 얻도록 알칼리 금속 하이드로설파이드를 알칼리 금속 수산화물과 약 1.004 : 1 내지 약 1.038 : 1의 몰비로 반응시켜 제조한다.
또 다른 실시양태에서, 본 출원인들은 고분자량 폴리(아릴렌 설파이드 케톤)이, 알칼리 금속 하이드로설파이드의 규정된 약간의 초과량을 또한 갖도록 폴리할로벤조페논, 알칼리 금속 황화물 및 알칼리 금속 하이드로설파이드를 반응 혼합물내에서, 바람직하기로는 극성용매내에서 접촉시켜 제조된다는 것을 발견했다(여기서 알칼리 금속 하이드로설파이드를 폴리(아릴렌 설파이드 케톤)제조에 효과적인 중합조건하에서 알칼리 금속 황화물과 약 1.004 : 1 내지 약 1.308 : 1의 몰비율로 반응시킨다).
이 두 실시양태중 하나, 또는 그들의 조합에서, 알칼리 금속 하이드로설파이드가 폴리할로벤조페논에 비해 약 0.004 내지 약 0.038몰 초과량인 것이 바람직하다.(즉, 첨가된 또는 반응자체에서 형성된 알칼리 금속 황화물에 첨가하여)
최소한 약 0.48의 고유점도를 갖는 폴리(아릴렌 설파이드케톤)은 폴리(아릴렌 설파이드 케톤)을 제조하는 본 방법에 따라 얻어진다. 이는 화학양론적 관계가 축합 중합에 있어서 얼마나 중요한가를 고려해 볼 때 우리 경험으로 예기치 못한 것이다.
첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명이 좀더 상세히 설명된다.
제1도는 4,4′-디클로로벤조페논, 황화나트륨(Na2S), 및 N-메틸-2-피롤리돈(NMP)를 함유하는 반응 혼합물내에서 이황화나트륨(황화수소나트륨)(NaSH) 소량을 사용하여 축합 중합 반응에서 제조된 폴리(페닐렌 설파이드 케톤)의 고유점도를 나타낸 그래프로서, 본 그래프에서 최소한 약 0.55의 고유점도를 갖는 폴리(페닐렌 설파이드 케톤)이 반응 혼합물에서 Na2S를 형성하기 위한 필요량보다 약 1 내지 약 3.5몰% 약간 초과한 몰의 NaSH를 사용했을 때 산출되었다는 것을 긴 점선 구획으로 나타내고 있다. 또한 본 그래프에서 최소한 약 0.65의 고유점도를 갖는 폴리(페닐렌 설파이드 케톤)이 반응 혼합물에서 약 1.5 내지 약 3.3몰% 초과한 몰의 NaSH 사용했을 때 산출되었다는 것을 좀더 짧은 점선 구획으로 나타내고 있다.
이러한 결과로 부터 알칼리 금속 이황화물을 알칼리 금속 수산화물과 즉, NaSH를 초과하지 않은, 약 1 : 1의 화학양론적인 몰 비율 및 보다 높은 약 1.05 : 1에서 제조한 약 0.45이하의 고유점도를 지닌 폴리(페닐렌 설파이드 케톤)에서 뚜렷하게 비교됨을 알 수 있다. 비율의 폭이 좁을수록 효과적이다.
본 발명에 따르면, 폴리(아릴렌 설파이드 케톤)은 반응 혼합물 내에서, 바람직하기로는 극성용매내에서 (a) 최소한 하나의 폴리할로벤조페논, (b) 그 자체로서 첨가되거나 알칼리 금속 하이드로 설파이드 및 알칼리 금속 수산화물로 부터 자체내에서 생성된 최소한 하나의 알칼리 금속 황화물 및(c) 알칼리 금속 하이드로 설파이드를 접촉시킴으로써 제조된다.
한 실시양태에서, 본 발명의 방법에서 사용된 알칼리 금속 황화물은 규정된 비율을 사용하여 수용액내에서 알칼리 금속 하이드로설파이드 및 알칼리 금속 수산화물로 부터 제조될 수 있다.
또 다른 실시양태에서, 알칼리 금속 황화물은 수용액에서 알칼리 금속 하이드로설파이드와 함께 사용될 수 있다. 이러한 두 실시양태중 어느 하나에서, 하이드로설파이드의 양은 높은 고유점도의 폴리(아릴렌 설파이드 케톤)을 제조하는데 아주 중요하다.
첫번째 실시양태에서는, 4,4′-디클로로벤조페논과 같은 디할로벤조페논올, N-메틸-2-피롤리돈(NMP)과 같은 극성용 매내에서 황화수소나트륨 및 수산화나트륨 등의 알칼리 금속 하이드로설파이드 및 알칼리 금속 수산화물로 부터 제조한 알칼리 금속 황화물과 반응시켜, 폴리(페닐렌 설파이드 케톤)의 반복 단위인 폴리(페닐렌 설파이드 케톤)을 형성하는 것은 다음과 같이 나타낼 수 있다 :
Figure kpo00001
또 다른 실시양태에서, 중합화에는 4,4′-디클로로벤조페논과 같은 디할로벤조페논을, NMP와 같은 극성 용매내에서, 황화수소나트륨과 같은 알칼리 금속 하이드로설파이드 및 황화나트륨과 같은 알칼리 금속 황화물과 함께 사용하여, 폴리(페닐렌 설파이드 케톤)의 반복단위인 폴리(페닐렌 설파이드 케톤)을 형성하는 것은, 다음과 같이 나타낼 수 있다 :
Figure kpo00002
본 발명에서, 약간의 그렇지만 필수적인 몰초과량의 알칼리 금속 하이드로설파이드가 디할로벤조페논이나 알칼리 금속 황화물에 대해 이용된다.
비록 알칼리 금속 수산화물에 비해 알칼리 금속 하이드로설파이드의 몰 초과량이 다소 변화하더라도, 일반적으로 알칼리 금속 하이드로설파이드가 알칼리 금속 수산화물과 사용될 때, 그 몰% 범위는 약 0.4 내지 약 3.8몰%, 바람직하게는 알칼리 금속 황화물을 형성하기 위해 계산된 화학양론적인 양보다는 약 1 내지 약 3.5몰% 초과한 범위 내에 있게 될 것이다. 알칼리 금속 수산화물에 대한 알칼리 금속 하이드로설파이드의 상응하는 몰 비율은 약 1.004 : 내지 약 1.038 : 1, 바람직하기로는 약 1.01 : 1 내지 약 1.035 : 1의 범위 내에 있게 될 것이다.
본 발명의 또 다른 실시양태에서, 알칼리 금속 하이드로설파이드 및 알칼리 금속 황화물은 알칼리 금속 황화물양을 100으로 했을 때 비해 약 0.4 내지 약 3.8몰%, 바람직하기로는, 약 1 내지 3.5몰% 범위내에서 사용되며, 이것은 또다시 약간이지만 필수적인 몰 초과량의 알칼리 금속 하이드로설파이들를 확실하게 해준다. 알칼리 금속 하이드로설파이드에 대한 알칼릴 금속 황화물의 상응하는 몰 비율은 약 1.004 : 1 내지 약 1.038 : 1, 바람직하기로는 약 1.01 : 1 내지 약 1.035 : 1의 범위에 있다.
본 방법에 따라 제조된 폴리(아릴렌 설파이드 케톤)은 최소한 약 0.48, 바람직하게는 약 0.55 내지 약 0.77의 고유점도를 갖게될 것이다. 중합체들은 필름, 섬유, 성형품, 및 합성물 등의 적용에 높은 융점 및 고분자량 때문에 넓은 이용성을 지닌다.
다시 도면에 대해 설명해보자, 제1도는 4,4′-디클로로벤조페논 및 NMP를 함유하는 중합체 반응물내에서 약 0 내지 약 5몰%의 NaOH에 대해 몰 초과량의 NaSH를 축합반응시켜 제조한 폴리(아릴렌 설파이드 케톤)의 대표물로써 폴리(페닐렌 설파이드 케톤)의 고유점도를 나타낸 그래프이다.
이 그래프는 약 1 내지 약 3.5몰% 초과량의 NaSH를 사용했을 때 최소한 약 0.55의 고유점도를 갖는 폴리(페닐렌 설파이드케톤)이 얻어진다는 것을 긴 점선 구획으로 나타내고 있다.
NaOH에 대해서 NaSH를 약 1.1 내지 3.3몰% 초과량으로 사용했을 때 최소한 약 0.65의 고유점도를 갖는 폴리(페닐렌설파이드 케톤)이 얻어진다는 것을 더 짧은 점선 구획으로 나타내고 있다. 이것은 약 1 : 1 : 1의 화학양론적인 몰비율 및 약 1 : 1.05 : 1의 보다 높은 비율에서 디할로벤조페놀, 알칼리 금속 이황화물, 및 알칼리 금속수산화물과 반응시켜 얻은 약 0.45이하의 고유점도를 가진 폴리(아릴렌 설파이드 케톤)과 뚜렷한 대조를 보인다.
본 방법에서는 폴리할로벤조페놀, 바람직하게는 디할로벤조페논을 사용한다. 디할로벤조페논은 다음 구조식으로 나타낼 수 있다 :
Figure kpo00003
여기서 X는 염소, 브롬, 불소, 요오드로 이루어진 군으로부터 선택된다. 사용될 수 있는 폴리할로벤조페논에는 4,4′-디클로로벤조페논, 4,4′-디플루오로벤조페논, 4,4′-디브로모벤조페논, 4,4′-디요오도벤조페논, 2,4′-디클로로벤조페논, 2,4,4′-트리클로로벤조페논, 2,4,4′-트리요오도벤조페논, 2,4,4′-트리플루오로벤조페논, 2,4,4′-트리브로모벤조페논, 및 그 유사물과 그것들의 혼합물등이 있다. 유효성 및 상업상의 입수 가능성 때문에, 현재로써 바람직한 디할로벤조페논은 4,4′-디클로로벤조페논이다.
알칼리 금속 황화물에는 황화리튬, 황화나트륨, 황화칼륨, 황화루비듐, 황화 세슘 및 그들의 혼합물이 있다. 알칼리 금속 하이드로설파이드(때때로 이황화물이라 불림)에는 리튬 하이드로설파이드, 나트륨 하이드로설파이드, 칼륨 하이드로설파이드, 루비듐 하이드로설파이드, 세슘 하이드로설파이드 및 그들의 혼합물등이 있다. 알칼리 금속 수산화물에는 수산화리튬, 수산화나트륨, 수산화칼륨, 수산화 루비듐, 수산화세슘 및 이것의 혼합물등이 있다.
그 유효성 때문에 알칼리 금속 황화물로서 황화 나트륨(Na2S)이 바람직하다. 또한 그 유효성 때문에, 알칼리 금속 하이드로설파이들로서 황화 수소 나트륨(NaSH)이 바람직하다. 또한 그 유효성 때문에 알칼리 금속 수산화물로서 수산화나트륨(NaOH)이 바람직하다.
디할로벤조페논 : 알칼리 금속 황화물의 몰비율은 축합 중합반응에서 가능한한 1 : 1의 화학양론적 비율에 가깝게 유지되어야 한다.
본 발명의 방법에 유용한 용매는 폴리 (아릴렌 설파이드 케톤)의 제조에서 디할로벤조페논 및 알칼리 금속 황화물로 사용될 수 있는 극성 유기 용매이다. 이들 극성 용매에는 아미드류 및 설폰류와 같은 것이 포함된다. 이러한 극성 유기 용매의 특정 보기로서 헥사메틸포스포라미드, 테트라메틸우레아, N,N′-에틸렌디피롤리돈, N-메틸-2-피롤리돈(NMP), 피롤리돈, 카프로락탐, N-에틸카프로락탐, 설폰, N,N′-디메틸아세타미드, 디페닐설폰, 및 그 유사물, 및 그것이 혼합물등을 들 수 있다. 그 유효성 및 상업상의 입수가능성 때문에, 극성 유기용매로서 NMP가 바람직하다. 용매의 양은 이분야에 알려진 바와같이 변화할 수 있다.
폴리(아릴렌 설파이드 케톤)을 제조하는데 사용되는 성분의 첨가 순서는 원하는 바에 따라 변화시킬 수 있다. 일반적으로, 알칼리 금속 황화물(예, Na2S), 및 알칼리 금속 하이드로설파이드(예, NaSH), 또는 알칼리 금속 수산화물(예, NaOH) 및 알칼리 금속 하이드로설파이드(예, NaSH), 및 디할로벤조페논(예, 4,4′-디클로로벤조페논)등은 어떤 순서대로도 반응용기에 첨가될 수 있다. 극성 유기 용매(예, NMP)는 일반적으로 상술된 성분의 첨가후에 반응 혼합물에 첨가될 수 있다.
비록 중합반응이 실시되는 반응온도가 넓은 범위에 걸쳐서 변화 할 수 있다해도, 일반적으로는 약 125℃ 내지 약 450℃, 바람직하게는 약 175℃ 내지 약 350℃, 가장 바람직하게는 약 225℃ 내지 약 275℃의 범위이다. 반응시간은 부분적으로 반응온도에 따라 광범위하게 변화할 수 있지만, 보통 약 10분 내지 72시간, 바람직하게는 약 1시간 내지 20시간의 범위이다. 압력은 본질적으로 액체상태로 반응 혼합물을 유지하는데 충분해야 한다. 압력은 보통 약 0 psig에서 약 300psig, 바람직하게는 150 내지 약 250psig의 범위내에 있게될 것이다.
중합체는, 바람직하게는 중합체 및 용매를 냉각 반응기로부터 제거하고 여과에 의해 중합체를 회수함으로써 바라는바에 따라 회수할 수 있다. 계속해서 상기 중합체는 물로 세척되고 진공 오븐에서 건조될 수 있다.
[실시예]
제공된 실시예는 본 발명을 더욱 이해할 수 있도록 예시된 것이다. 사용된 특정 물질, 종(species), 조건 등은 본 발명의 예시를 위한 것으로 이것으로 한정되는 것은 아니다.
[실시예 1]
본 실시예에서는 NaSH 및 NaOH의등 몰량으로 폴리(페닐렌 설파이드 케톤)(PPSK)수지를 제조하는 방법이 기술되어 있다. 이중 나선형의 교반기, 질소 삽입관 및 파열원판으로 장치된 1-리터 스텐레스 강 반응기에, 황화 수소 나트륨 박편 41.63g(NaSH 58.17중량%, Na2S 0.35중량%, 및 H2O 약 41.4중량%를 포함), 수산화나트륨 펠릿 17.58g(NaOH 98.2중량%, Mo, 세인트 루이스시, 말린크롯트사에 의해 제공됨), 4,4′-디클로로벤조페논 108.48g(DCBP, 위스콘신주, 밀워키시, 알드리히 케미컬사에 의해 제공됨), 및 N-메틸-2-피롤리돈(NMP)343g(3.46몰)을 채웠다. 따라서 NaSH, NaOH 및 DCBP 각각을 등(等)몰수(0.432)로 채웠고, H2O : NaSH의 몰비는 약 2.2 : 1이다.
반응기를 닥닫고, 질소압 100psig(N2)로 번갈아 압축시킨 후 배기시켜 공기를 제거한다. 반응기 혼합물을 교반시키고 1시간 동안 약 250℃로 가열시킨다. 이 온도를 약 180psig의 압력이 되는 동안, 약 3시간 동안 유지시킨다. 반응기를 이어 약 200℃로 냉각시키고 형성된 PPSK 중합체를 DCBP로 엔드-캡핑(end-capping)하기위해 DCBP 3g과 NMP 100g을 채운다. 반응기 내용물을 약 250℃로 다시 가열하고 1시간동안 상기 온도를 유지시킨다.
이 작업(작업 1)의 중합체를 냉각된 반응기로부터 꺼내어, 부치너 깔때기(Buchner funnol)를 통해 여과시켜 회수하고, 탈이온화된 뜨거운 물(약 70℃)의 2.5ℓ씩으로 7번 세척한후, 약 80℃의 진공오븐에서 건조시킨다. 30℃에서 용매로써 진한 H2SO4의 0.5 중량% 용액을 사용하여 #200 점도계로 측정한 PPSK 중합체의 고유점도(IV)는 0.45이고, 중합체의 수율은 73.6g이었다.
두번째 작업(작업 2)에서, NMP내 등(等)몰의 NaSH, NaOH 및 DCBP 혼합물을 NaSH, NaOH, H2O 및 NMP의 반응물이 O psig 및 160-205℃에서 먼저 탈수된 후에 모든 DCBP를 냉각된 반응기(약 105℃)에 첨가하여, DCBP로 엔드캡핑이 실행되지 않는다는 것을 제외하고는, 상기 기술된바와 동일한 방법의 조건에서 근본적으로 중합체화 시킨다. 이어 반응기를 닫고 3시간동안 250℃/130psig에서 가열시킨다. 세척시키고 건조시킨 PPSK 중합체의 고유점도는 0.28이었다.
작업 3-8은 NaOH에 비해 NaOH의 증가된 몰비율을 사용하거나, 그렇지 않으면 근본적으로 작업 1의 절차에 따라 PPSK제조를 나타낸 것이다(탈수가 없음 ; 3시간동안 250℃에서 중합화 ; 1시간동안 250℃에서 DCBP로 엔드-캡핑 ; H2O :NaSH의 몰비는 약 2.2 : 1) 결과는 다음 표 I로 요약된다.
[표 1]
Figure kpo00004
작업 3-8은 알킬리 금속 하이드로설파이드의 규정된 약간의 몰초과량이 사용될 때, 결과의 중합체 생성물의 IV가 알칼리 금속 하이드로설파이드 NaSH(작업 1이나 2)의 화학양론적인 양의 사용 또는 알칼리 금속 하이드로설파이드의 보다 많은 초과량(작업 9)를 사용하는 것으로부터 얻은 중합체 생성물의 IV보다 크거나 같게 될 것이다라는 것을 증명한다. 제1도에 기입된 자료는 최소한 약 0.45의 고유점도를 갖는 PPSK 중합체를 약 0.4% 내지 약 3.8%인(NaOH에 대한)NaSH의 몰초과량이 반응 혼합물에 사용되었을 때 얻었다는 것을 보여준다.
열전이는 작업 5에서 컴퓨터화된 자료 시스템을 장치한 퍼킨-엘마(Perkin-Elmer)DAC-2C 차동주사열량계 및 퍼킨-엘마 TADS-1 플로터를 사용하여 산출된 PPSK 수지에 대해 측정했다. 중합체 샘플은 20℃/분의 속도로 가열되었다.
결과는 다음과 같다 : 유리 전이온도 Tg=144℃ ; 결정화 온도 Tc=191℃ ; 융점 Tm=340℃ ; (용융물을 냉각시킬때의)용융결정화 온도 Tmc=291℃.
[실시예 2]
본 실시예에서는, Na2S 박편(NaSH 및 NaOH 대신)을 사용하여, 근본적으로 작업 1(실시예 1)에 대한 절차에 따른 PPSK의 제조 방법을 기술하였다. 황화나트륨 박편(Na2S, 0.432몰에 상당하는, 약 59.3중량%의 Na2S, 약 1.3 중량%의 NaSH, 및 약 39.4중량%의 H2O를 포함) 56.88g, NaSH 0.013몰 및 물 1.25몰을 NMP 3.46몰의 존재하에서 DCBP 0.432몰과 반응시킨다. NaSH의 존재는 약 3%의 NaSH의 몰 초과량에 상당하는 것이다. 형성된 PPSK 수지(약 89g 수율)의 IV는 0.58이다. 그러므로, Na2S와 같은 알칼리 금속 황화물, 및 NaSH와 같은 알칼리 금속 하이드로설파이드의 규정된 약간의 초과량을 사용하면, 확실히 효과적이며 본 발명의 범주내에 있는 것이다.
[실시예 3]
본 발명은 PPSK의 분자량을 더 증가시키기위한 그것의 경화를 설명해놓은 것이다. 작업 6에서 제조된 흑색 수지를 316℃로 가열된 공기오븐에 방치시킨다. 그 중합체의 고유 점도는 30분후에는 초기치 0.68에서 0.84로 증가되며, 60분후에는 0.97로 증가되었다. 약 120분동안 가열한후, 그 중합체는 H2SO4에서 더 이상 녹지 않는다. 경화시키는 동안, 특히 처음 1시간 동안 중합체를 탈기시키고 관찰했다.

Claims (12)

  1. 폴리(아릴렌 설파이드 케톤)의 제조를 위한 효과적인 중합 조건하에, 반응 혼합물 내에서 (a)하나이상의 폴리할로벤조페논과 하나이상의 (b) 하나이상의 알칼리 금속 황화물 및 하나이상의 알칼리 금속하이드로 설파이드, 또는 (c) 하나이상의 알칼리 금속 수산화물 및 하나이상의 알칼리 금속 하이드로설파이드를, 폴리할로벤조페논에 대한 알칼리 금속 하이드로 설파이드의 몰 비율을 1.004 : 1 내지 1.038 : 1로 사용하여 접촉시키는 것으로 이루어진, 폴리(아릴렌 설파이드 케톤)의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서, 폴리할로벤조페논이 디할로벤조페논이고, 그 반응혼합물이 극성 반응 매질을 포함하는 방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기의 폴리할로벤조페논, 알칼리 금속 수산화물 및 알칼리 금속 황화물 각각에 대해 1.01 : 1 내지 1.035 : 1 비율의 알칼리 금속 하이드로설파이드를 사용하는 방법.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 디할로벤조페논이 4,4′-디클로로벤조페논이고 극성 반응 매체가 N-메틸-2-피롤리돈인 방법.
  5. 제1항에 있어서, 폴리(아릴렌 설파이드 케톤)이 다음 구조식의 반복단위로 표현하는 방법 :
    Figure kpo00005
  6. 제1항에 있어서, 폴리(아릴렌 설파이드 케톤)이 폴리(페닐렌 설파이드 케톤)인 방법.
  7. 제6항에 있어서, 폴리(페닐렌 설파이드 케톤)이 진한 H2SO4내 0.5중량% 용액을 사용하여 #200 점도계로 30℃에서 측정된 0.48이상의 고유점도를 나타내는 방법.
  8. 제7항에 있어서, 폴리(페닐렌 설파이동 케톤)이 0.55 내지 0.77의 고유점도를 나타내는 방법.
  9. 제1항 또는 제6항에 있어서, 상기 알칼리 금속하이드로 설파이드가 황화수소나트륨이고, 상기 알칼리 금속 수산화물이 수산화나트륨인, 상기 (c)를 사용하는 방법.
  10. 제1항 또는 제6항에 있어서, 알칼리 금속 하이드로 설파이드가 알칼리 금속 황화물보다 1.004 : 1 내지 1.038 : 1의 화학양론적 초과량으로 존재하는 상기(b)를 사용하는 방법.
  11. 제10항에 있어서, 알칼리 금속 황화물을 1.01 : 1 내지 1.035 : 1의 몰비율로 알칼리 금속 하이드로설파이드와 함께 사용하는 방법.
  12. 제1항에 있어서, 중합화조건이 175℃ 내지 350℃인 온도, 대기압 내지 200psig인 압력, 및 1시간 내지 72시간의 반응시간을 포함하는 방법.
KR1019870009668A 1986-09-05 1987-08-31 폴리(아릴렌 설파이드 케톤)의 제조방법 KR920002703B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US905615 1986-09-05
US905,615 1986-09-05
US06/905,615 US4716212A (en) 1986-09-05 1986-09-05 Preparation of a high molecular weight poly(arylene sulfide ketone)

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR880003988A KR880003988A (ko) 1988-05-31
KR920002703B1 true KR920002703B1 (ko) 1992-03-31

Family

ID=25421144

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019870009668A KR920002703B1 (ko) 1986-09-05 1987-08-31 폴리(아릴렌 설파이드 케톤)의 제조방법

Country Status (13)

Country Link
US (1) US4716212A (ko)
EP (1) EP0258866B1 (ko)
JP (1) JPH0618878B2 (ko)
KR (1) KR920002703B1 (ko)
CN (1) CN1009101B (ko)
AT (1) ATE87948T1 (ko)
CA (1) CA1259442A (ko)
DE (1) DE3785273T2 (ko)
ES (1) ES2053491T3 (ko)
FI (1) FI90784C (ko)
GR (1) GR3007587T3 (ko)
HK (1) HK94293A (ko)
NO (1) NO169449C (ko)

Families Citing this family (48)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5693741A (en) 1988-03-15 1997-12-02 The Boeing Company Liquid molding compounds
US5512676A (en) 1987-09-03 1996-04-30 The Boeing Company Extended amideimide hub for multidimensional oligomers
US5969079A (en) 1985-09-05 1999-10-19 The Boeing Company Oligomers with multiple chemically functional end caps
US5780583A (en) * 1991-01-09 1998-07-14 The Boeing Company Reactive polyarylene sulfide oligomers
US5516876A (en) 1983-09-27 1996-05-14 The Boeing Company Polyimide oligomers and blends
US5210213A (en) 1983-06-17 1993-05-11 The Boeing Company Dimensional, crosslinkable oligomers
US5705598A (en) 1985-04-23 1998-01-06 The Boeing Company Polyester sulfone oligomers and blends
US5618907A (en) 1985-04-23 1997-04-08 The Boeing Company Thallium catalyzed multidimensional ester oligomers
US5610317A (en) 1985-09-05 1997-03-11 The Boeing Company Multiple chemically functional end cap monomers
USRE33545E (en) * 1986-09-05 1991-02-26 Phillips Petroleum Company Preparation of a high molecular weight poly(arylene sulfide ketone)
US4812552A (en) * 1987-04-15 1989-03-14 Phillips Petroleum Company Process for preparing poly(arylene sulfide ketone) with water addition
CA1304876C (en) 1987-05-15 1992-07-07 Yoshikatsu Satake Molded or formed poly(arylene thioether-ketone) articles
US4873283A (en) * 1987-05-15 1989-10-10 Kureha Kagaku Kogyo K.K. Molded or formed poly(arylene thioether-ketone) articles
US4895893A (en) * 1987-05-15 1990-01-23 Kureha Kagaku Kogyo K.K. Heat-resistant resin compositions, and heat-resistant molded or formed articles and production process thereof
US4895924A (en) * 1987-05-15 1990-01-23 Kureha Kagaku Kogyo K. K. Poly(arylene thioether-ketone) fibers and production process thereof
JP2551458B2 (ja) * 1987-05-15 1996-11-06 呉羽化学工業株式会社 ポリアリーレンチオエーテルケトン系繊維およびその製造方法
JP2558499B2 (ja) * 1987-05-15 1996-11-27 呉羽化学工業株式会社 ポリアリーレンチオエーテルケトン系延伸フィルムおよびその製造法
CA1304534C (en) * 1987-05-15 1992-06-30 Yutaka Kobayashi Melt-stable poly(arylene thioether-ketone) and production process thereof
US4895892A (en) * 1987-05-15 1990-01-23 Kureha Kagaku Kogyo K.K. Melt-stable poly(arylene thioether-ketone) compositions
CA1314112C (en) * 1987-05-15 1993-03-02 Yukio Ichikawa Heat-resistant resin compositions, and heat-resistant molded or formed articles and production process thereof
US4826906A (en) * 1987-06-22 1989-05-02 Kureha Kagaku Kogyo K.K. Poly(arylene thioether-ketone) compositions improved in both melt stability and crystallinity
US4795799A (en) * 1987-09-08 1989-01-03 Phillips Petroleum Company Production of aromatic sulfide/ketone polymers with alkali metal carbonate
JP2676532B2 (ja) * 1987-10-30 1997-11-17 呉羽化学工業株式会社 高熱安定性ポリアリーレンチオエーテルケトン・プリプレグおよびその成形物
JPH01253437A (ja) * 1987-12-25 1989-10-09 Kureha Chem Ind Co Ltd 被覆金属体
US5817744A (en) 1988-03-14 1998-10-06 The Boeing Company Phenylethynyl capped imides
US5089597A (en) * 1988-04-28 1992-02-18 Phillips Petroleum Company Method to recover granular poly(arylene sulfide ketone) and poly(arylene sulfide diketone)
EP0339621A3 (en) * 1988-04-28 1991-05-22 Phillips Petroleum Company Method to recover granular poly(arylene sulfide ketone) and poly(arylene sulfide diketone) by a liquid quench process
US4937032A (en) * 1988-05-31 1990-06-26 Phillips Petroleum Company Method for molding a composite with an integrally molded rib
US4916179A (en) * 1988-06-02 1990-04-10 Phillips Petroleum Company Inhibition of poly(arylene sulfide) resin induced metal corrosion
US4988756A (en) * 1988-06-02 1991-01-29 Phillips Petroleum Company Inhibition of poly(arylene sulfide) resin induced metal corrosion
EP0346085A3 (en) * 1988-06-07 1991-04-17 Tosoh Corporation Process for producing polyphenylene sulfide ketone polymers
US5286814A (en) * 1988-06-13 1994-02-15 Kureha Kagaku Kogyo K. K. Heat-resistant stretched film and production process thereof
US4892930A (en) * 1988-07-29 1990-01-09 Phillips Petroleum Company Method for lowering the melt crystallization temperature of an arylene sulfide polymer with organic phosphite composition
US5153279A (en) * 1988-10-25 1992-10-06 Kureha Kagaku Kogyo K.K. Poly(arylene thioether) block copolymer and production process thereof
US4960806A (en) * 1988-10-25 1990-10-02 Kureha Kagaku Kagyo K.K. Stretched poly(arylene thioether) block copolymer films and production process thereof
US5120808A (en) * 1988-10-25 1992-06-09 Kureha Kagaku Kogyo K.K. Poly(arylene thioether) block copolymer and production process thereof
US4962143A (en) * 1988-10-25 1990-10-09 Kureha Kagaku Kogyo K.K. Poly(arylene thioether) block copolymer fibers and production process thereof
US5153278A (en) * 1988-10-25 1992-10-06 Kureha Kagaku Kogyo K.K. Poly(arylene thioether) block copolymer and production process thereof
US5153264A (en) * 1988-10-25 1992-10-06 Kureha Kagaku Kogyo K.K. Poly(arylene thioether) block copolymer and production process thereof
US4975479A (en) * 1988-10-25 1990-12-04 Kureha Kagaku Kogyo K.K. Heat-resistant thermoplastic resin composition
US5008370A (en) * 1988-11-11 1991-04-16 Kureha Kagaku Kogyo K.K. Poly(arylene thioether-ketones) improved in melt stability and preparation process thereof
JPH02225523A (ja) * 1988-11-11 1990-09-07 Kureha Chem Ind Co Ltd 溶融安定性が改善されたポリアリーレンチオエーテルケトンおよびその製造方法
US5071944A (en) * 1989-02-27 1991-12-10 Phillips Petroleum Company Production of aromatic sulfide/ketone polymers
JPH0384030A (ja) * 1989-08-28 1991-04-09 Tosoh Corp ポリフェニレンスルフィドケトン系強磁性体
US5003033A (en) * 1990-04-06 1991-03-26 Phillips Petroleum Company Process for preparing branched poly(arylene sulfide ketone)
US5089596A (en) * 1990-05-22 1992-02-18 Phillips Petroleum Company Production of aromatic sulfide/ketone polymers with separation agent
US5312894A (en) * 1992-04-30 1994-05-17 Kureha Kagaku Kogyo K.K. Granular high-melt-stable poly(arylene thioether-ketone) and production process thereof
CN104371104B (zh) * 2014-10-28 2016-07-27 四川大学 一种复合溶剂法制备高分子量聚芳硫醚酮的方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4232142A (en) * 1965-09-24 1980-11-04 Imperial Chemical Industries Limited Production of polyarylene ether sulphones and ketones
US3953400A (en) * 1972-01-17 1976-04-27 Raychem Corporation Polyketones and methods therefor
US3876591A (en) * 1973-11-19 1975-04-08 Phillips Petroleum Co Arylene sulfide polymers
JPS5836037B2 (ja) * 1980-06-27 1983-08-06 ダイキン工業株式会社 含フツ素界面活性剤組成物
US4361693A (en) * 1981-07-08 1982-11-30 Raychem Corporation Preparation of poly(arylene ketones) using thio- and dithiocarbonic acid derivatives
US4415729A (en) * 1982-06-04 1983-11-15 Phillips Petroleum Company Recovering granular poly(arylene sulfide) particles from a poly(arylene sulfide) reaction mixture
DE3405523A1 (de) * 1984-02-16 1985-08-29 Basf Ag, 6700 Ludwigshafen Verfahren zur herstellung von polyarylensulfidketonen und ihre verwendung zur herstellung von faserverbundmaterialien

Also Published As

Publication number Publication date
CA1259442A (en) 1989-09-12
JPH0618878B2 (ja) 1994-03-16
JPS63113020A (ja) 1988-05-18
NO169449B (no) 1992-03-16
FI873844A0 (fi) 1987-09-04
FI90784C (fi) 1994-03-25
ATE87948T1 (de) 1993-04-15
FI873844A (fi) 1988-03-06
CN87105872A (zh) 1988-03-16
KR880003988A (ko) 1988-05-31
CN1009101B (zh) 1990-08-08
DE3785273D1 (de) 1993-05-13
NO873691L (no) 1988-03-07
HK94293A (en) 1993-09-17
ES2053491T3 (es) 1994-08-01
EP0258866B1 (en) 1993-04-07
FI90784B (fi) 1993-12-15
GR3007587T3 (ko) 1993-08-31
EP0258866A2 (en) 1988-03-09
NO169449C (no) 1992-06-24
EP0258866A3 (en) 1989-03-01
NO873691D0 (no) 1987-09-03
US4716212A (en) 1987-12-29
DE3785273T2 (de) 1993-07-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR920002703B1 (ko) 폴리(아릴렌 설파이드 케톤)의 제조방법
EP0226998B1 (en) Process for production of high molecular-weight polyarylene sulfides
US4812552A (en) Process for preparing poly(arylene sulfide ketone) with water addition
JPH07121985B2 (ja) ポリアリ−レンスルフイドの製造法
EP0226909B1 (en) Process for producing a polyarylene sulfide
US5175243A (en) Process for preparing arylene sulfide polymers with halo benzene containing deactivating group
EP0272903B1 (en) Process for producing a polyarylene sulfide
EP0414779B1 (en) Process for the preparation of copoly(arylene sulfide) using an oxygen-containing gas
US4795799A (en) Production of aromatic sulfide/ketone polymers with alkali metal carbonate
US5071944A (en) Production of aromatic sulfide/ketone polymers
US5053486A (en) Process for preparing poly(arylene sulfide sulfone) with controlled ratio of alkali metal carboxylate to sulfur source
EP0502993B1 (en) Process for the preparation of copoly(arylene sulfide) having a decreased amount of disulfide radicals
JP2707118B2 (ja) 高分子量ポリフェニレンサルファイド樹脂の製造方法
JP3034550B2 (ja) 高分子量ポリアリーレンスルフィドの製造法
US4973663A (en) Poly(cyano arylene sulfide/sulfone)copolymer and preparation thereof
USRE33545E (en) Preparation of a high molecular weight poly(arylene sulfide ketone)
US5003033A (en) Process for preparing branched poly(arylene sulfide ketone)
KR940010019B1 (ko) 결정성의 고내열성 블록 공중합체 및 이의 제조방법
US5013822A (en) Process for preparing poly(arylene sulfide sulfone) with in-situ preparation of alkali metal carboxylate
US5177174A (en) Branched aromatic sulfide/sulfone polymer production
US5064936A (en) Process for preparing high extrusion rate arylene sulfide polymers
JP3143971B2 (ja) 超高分子量ポリアリ−レンスルフィドの製造法
CA2052015A1 (en) Process for preparing arylene sulfide polymers

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
G160 Decision to publish patent application
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 19960315

Year of fee payment: 5

LAPS Lapse due to unpaid annual fee