KR920009694B1 - Polyarylate resin - Google Patents

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재단법인 한국화학연구소
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Abstract

A polyarylate resin containing thiophene gp. of formula (I) is new. The polyarylate resin has 0.15-0.75 dl/g of intrinsic viscosity. In the formula (I), 0 <= (l/Cl+m+n) <= 1, 0 <= (m/Cl+m+n)

Description

폴리아릴레이트 수지Polyarylate resin

제1도는 실시예 1에 의해 제조된 본 발명의 폴리아릴레이트수지[PAT-1]의 IR 및1H-NMR 스펙트라를 나타내며,1 shows IR and 1 H-NMR spectra of the polyarylate resin [PAT-1] of the present invention prepared by Example 1,

제2도는 실시예 3에 의해 제조된 본 발명의 폴리아크릴레이트 수지[PAR-3]의 IR 및1H-NMR 스펙트라를 나타내며,2 shows the IR and 1 H-NMR spectra of the polyacrylate resin [PAR-3] of the present invention prepared by Example 3,

제3도는 실시예에 따라 제조된 본 발명의 폴리아릴레이트수지[PAR-1,PAR-2,PAR-3]에 대한 온도에 따른 중량변화를 나타낸 그래프이고,3 is a graph showing the weight change with temperature for the polyarylate resin [PAR-1, PAR-2, PAR-3] of the present invention prepared according to the embodiment,

제4도는 실시예에 따라 제조된 본 발명의 폴리아릴레이트수지[PAR-4,PAR-5,PAR-6]에 대한 온도에 따른 중량변화를 나타낸 그래프이다.Figure 4 is a graph showing the weight change with temperature for the polyarylate resin [PAR-4, PAR-5, PAR-6] of the present invention prepared according to the embodiment.

본 발명은 폴리아릴레이트수지에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 내열성, 기계적 강도, 내후성, 난연성 등의 제반물성이 우수하면서도 유기용매에 대한 가용성이 우수하여 코팅제로서도 사용이 가능하고 용융가공성을 향상시켜주기 위해 분자사슬내에 다음 구조식(1)로 표시되는 티오펜기를 함유하고 있는 새로운 폴리아릴레이트수지에 관한 것이다.The present invention relates to a polyarylate resin, and more particularly, has excellent physical properties such as heat resistance, mechanical strength, weather resistance, and flame retardancy, and excellent solubility in an organic solvent, which can be used as a coating agent and improves melt processability. The present invention relates to a new polyarylate resin containing a thiophene group represented by the following structural formula (1).

Figure kpo00001
Figure kpo00001

상기 식에서,

Figure kpo00002
이다.Where
Figure kpo00002
to be.

폴리아릴레이트수지란 방향족 디올(aromatic dilo)과 방향족 디카르복실산(aromatic dicarboxylic acid)를 축중합시켜서 제조한 전방향족 선형 폴리에스테르(wholly aromatic polyester)수지를 말한다.The polyarylate resin refers to a wholly aromatic polyester resin prepared by condensation polymerization of an aromatic diol and an aromatic dicarboxylic acid.

따라서, 폴리아릴레이트수지에는 사용한 원료물질에 따라 여러 가지 분자구조가 있으나 다음 구조식(A)로 표시한 바와 같이 방향족 디올로써는 비스페놀 A(bisphenol A ; 이하 BPA라함)를, 방향족 디카르복실산으로써는 테레프탈산(이하 TPA라함) 및 이소프탈산(이하 IPA라함)을 축중합시킨 수지가 가장 대표적이다.Therefore, the polyarylate resin has various molecular structures depending on the raw material used, but as represented by the following structural formula (A), bisphenol A (hereinafter referred to as BPA) as an aromatic diol, and aromatic dicarboxylic acid as Resin obtained by condensation polymerization of terephthalic acid (hereinafter referred to as TPA) and isophthalic acid (hereinafter referred to as IPA) is most representative.

Figure kpo00003
Figure kpo00003

이와 같은 구조식(A)의 폴리아릴레이트수지는 일본특허공개소 49-101,944호 및 소 55-115,871호에 기재되어 있는데, 이는 투명하고 비결정성의 수지로서 다음과 같은 특징이 있다.Such polyarylate resins of structural formula (A) are described in Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 49-101,944 and 55-115,871, which are transparent and amorphous resins and have the following characteristics.

(1) 분자구조내에 방향족기인 벤젠고리의 밀도가 아주 높아서 내열성과 기계적강도가 탁월하다.(1) The density of the benzene ring, which is an aromatic group, in the molecular structure is very high, so it is excellent in heat resistance and mechanical strength.

(2) 연화점(softening point)와 열분해 온도의 차이가 아주커서 압출성형, 중공성형 및 사출성형이 모두 가능하다.(2) The difference in softening point and pyrolysis temperature is so large that extrusion, blow molding and injection molding are all possible.

(3) 한계산소지수가 37%로서 수지 자체만으로도 난연성이 우수하다.(3) The marginal oxygen index is 37%, and the resin itself is excellent in flame retardancy.

(4) 자외선 흡수능력이 커서 내부성이 양호하다.(4) Due to its high ability to absorb ultraviolet rays, its internal resistance is good.

(5)타수지와의 상용성이 우수하고 수지의 조성변경이 용이해서 물성개질의 폭이 넓다.(5) Excellent compatibility with other resins, easy to change the composition of the resin, wide range of physical properties.

즉, 상기 구조식(A)의 폴리아릴레이트수지는 제반물성이 우수한 특수 엔지니어링 프라스틱의 일종으로서 전기, 전자제품분야의 스위치류, 소켓트류, 전자렌지부품, 릴레이케이스 및 기판 등에 사용되고, 또 기계분야의 시계 내,외장부품, 광학기계부품, 가스차단기등 열기기부품 또는 펌프하우징등이나, 자동차분야의 렌즈류, 전장품하우징, 계기판 등의 각종 구조재료 및 포장재료로서 광범위하게 이용되고 있으며, 현재 상업화 되어있는 폴리아릴레이트수지는 거의 대부분이 상기 구조식(A)의 구조를 가지고 있다.That is, the polyarylate resin of the structural formula (A) is a kind of special engineering plastics having excellent physical properties, and is used in switches, sockets, microwave parts, relay cases and substrates in the fields of electrical and electronic products, It is widely used as various structural materials and packaging materials such as internal / external parts, optical machine parts, hot air parts such as gas circuit breakers, pump housings, lenses, electronics housings and instrument panels in the automotive field. Almost all polyarylate resins have the structure of Formula (A).

그러나, 상기 구조식(A)로 표시한 기존의 폴리아릴레이트수지는 높은 내열성을 갖지만 용융점도가 아주커서 약 400℃의 고온에서 용융가공을 해야하는데, 그 용융가공성이 아주 좋지못하기 때문에 특수한 가공설비가 요구되므로 설비비가 아주 고가인 단점이 있다. 뿐만 아니라 황산과 같은 강산을 제외하고는 대부분의 유기용매에 거의 녹지 않음으로 용액상태로의 사용이나 성형도 거의 불가능하다.However, the existing polyarylate resin represented by Structural Formula (A) has high heat resistance, but the melt viscosity is so large that it must be melt processed at a high temperature of about 400 ℃, because the melt processing is not very good special processing equipment Since there is a disadvantage that the equipment cost is very expensive. In addition, it is almost insoluble in most organic solvents except for strong acids such as sulfuric acid, so that it is almost impossible to use or form the solution.

종래 폴리아릴레이트수지의 이와 같은 단점을 개선하기 위한 연구결과도 다수 보고되고 있다. 즉 미국특허 제 4,126,602호에서는 TPA 및 IPA 의 일부를 지방족 디카르복실산으로 대체하여 사용하는 기술이 개시되어 있고, 영국특허 제 2,085,458호에서는 두 개의 벤젠고리 사이에 -O-, -S-, -SO-, SO2- 및 -CO-등의 유연성 구조가 있는 디카르복실산을 사용하는 기술이 개시되어 있다.Many studies have also been reported to improve such disadvantages of conventional polyarylate resins. That is, US Patent No. 4,126,602 discloses a technique for replacing part of TPA and IPA with aliphatic dicarboxylic acid, and British Patent No. 2,085,458 discloses -O-, -S-,-between two benzene rings. A technique using dicarboxylic acids having flexible structures such as SO—, SO 2 — and —CO— is disclosed.

또한 일본특허공개 소 51-136793호, 56-29684호등에서는 BPA 대신에 두개의 벤젠고리 사이에 -O-, -S-, -SO- 등의 결합이 도입된 비페놀이나 할로겐원소 또는 결가지가 치환된 BPA(또는 비페놀)를 사용한 예가 제안되어 있다.In addition, Japanese Patent Application Laid-open Nos. 51-136793 and 56-29684 disclose biphenols, halogen elements, or defects in which a bond of -O-, -S-, -SO- is introduced between two benzene rings instead of BPA. An example using a substituted BPA (or biphenol) has been proposed.

그러나 이와 같이 개질된 대부분의 폴리아릴레이트수지는 사슬의 유연성이 증대되어 용융성형온도는 다소 낮아지는 효과가 있지만 중합체의 열안정성, 기계적 성질, 내후성등이 심각하게 저하되어 실용성이 없다.However, most of the modified polyarylate resins have an effect of increasing the flexibility of the chain, thereby lowering the melting molding temperature. However, the thermal stability, the mechanical properties, and the weather resistance of the polymer are severely lowered, thereby making it impractical.

일반적으로, 폴리아릴레이트수지의 제조방법에는 용액중합법, 용융중합법 및 계면중합법 등을 대표적으로 꼽을 수 있는바, 이를 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.In general, a method of manufacturing a polyarylate resin can be representatively selected as a solution polymerization method, a melt polymerization method and an interfacial polymerization method, which will be described in detail as follows.

첫째, 용액중합법은 방향족 디카르복실산을 염화아실(acid chloride) 형태로 만든다음, 이것을 방향족 디올과 피리딘이나 트리에틸아민 등의 존재하에 용액중에서 반응을 시킨다. 즉, 상기 구조식(A)와 같은 폴리아릴레이트수지를 제조할 경우에는 TPA와 IPA를 염화아실 형태인 페레프탈로일 클로라이드(이하 TPC라함) 및 이소프탈로일 클로라이드(이하 IPC라함)로 바꾼 다음 방향족 디올과 용매존재하에서 축중합시키는 방법으로서, 이때 반응용매와 반응온도에 따라 저온 용액중합법과 고온 용액중합법으로 구분된다. 여기서, 저온 용액중합의 대표적인 예로는 미국특허 제 3,234, 168호, 제 4,049, 629호 및 제 4,051, 107호 등을 들 수 있는데, 이들 특허에서는 테트라히드로푸란(tetrahydrofuran) 등을 용매로 사용하여 -10℃∼30℃에서 축중합시키는 기술이 개시되어 있다. 반면에 , 고온 용액중합법으로서 디클로로에틸벤젠이나 디토일메탄등과 같이 비점이 높은 용매를 사용하며 215℃∼220℃의 고온에서 축중합을 행하는 방법은 미국특허 제3,133,898호, 제3,702,838호, 제 3,733,306호 등에 개시되어 있다. 그러나, 이러한 용액중합법으로는 분자량이 큰 중합체를 얻기가 어렵고 용매의 회수 및 정제 비용이 많이들기 때문에 상업적 생산에서는 경제성이 있는 문제가 있다.First, solution polymerization produces aromatic dicarboxylic acid in the form of acid chloride, which is then reacted in solution in the presence of aromatic diol and pyridine or triethylamine. That is, when preparing a polyarylate resin such as formula (A), TPA and IPA are replaced with perephthaloyl chloride (hereinafter referred to as TPC) and isophthaloyl chloride (hereinafter referred to as IPC) in the form of acyl chloride and then aromatic As a method of condensation polymerization in the presence of a diol and a solvent, it is classified into a low temperature solution polymerization method and a high temperature solution polymerization method according to the reaction solvent and the reaction temperature. Here, representative examples of the low temperature solution polymerization include US Pat. Nos. 3,234, 168, 4,049, 629, and 4,051, 107. In these patents, tetrahydrofuran is used as a solvent. Disclosed is a technique for condensation polymerization at 10 ° C to 30 ° C. On the other hand, as a high temperature solution polymerization method, a high boiling point solvent such as dichloroethylbenzene or ditoylmethane is used and condensation polymerization at a high temperature of 215 ° C to 220 ° C is described in US Patent Nos. 3,133,898, 3,702,838, 3,733,306 and the like. However, such a solution polymerization method is difficult to obtain a polymer having a high molecular weight, and the recovery and purification cost of the solvent is high, and thus there is a problem in economical production.

둘째, 용융중합법은 방향족디올의 디아세테이트 화합물과 방향족 디카르복실산 또는 방향족 디카르복실산의 디페닐 에스테르와 방향족 디올을 촉매존재하에서 220℃∼330℃의 고온에서 축중합시키는 방법으로서, 일본특허공개 소 53-35796호 미국특허 제3,317, 464호, 제3,975, 487호 및 제 3,553, 167호 등에 개시되어 있는바, 여기서는 중합반응이 진행됨에 따라 반응기내의 용융점도가 급속히 높아져서 교반이 곤란하고 따라서 분자량이 큰 중함체를 얻기가 어렵다. 뿐만 아니라 중합반응이 고온에서 진행되므로 중합체의 열분해나 부반응등이 동시에 일어나서 중합체의 색상이 좋지 못하게 되는 문제가 있다.Secondly, the melt polymerization method is a method of condensation polymerization of diacetate compounds of aromatic diols, diphenyl esters of aromatic dicarboxylic acids or aromatic dicarboxylic acids, and aromatic diols at a high temperature of 220 캜 to 330 캜 in the presence of a catalyst. Patent Publication Nos. 53-35796 U.S. Patent Nos. 3,317, 464, 3,975, 487 and 3,553, 167 and the like, wherein as the polymerization reaction proceeds, the melt viscosity in the reactor rapidly increases, making stirring difficult. Therefore, it is difficult to obtain a heavy polymer having a large molecular weight. In addition, since the polymerization reaction proceeds at a high temperature, there is a problem in that the color of the polymer becomes poor due to simultaneous thermal decomposition or side reaction of the polymer.

셋째, 계면중합법은 방향족 디카르복실산의 염화아실(aromatic dicarboxylic acid chloride)을 물과 혼합되지 않은 이염화메탄과 같은 유기용매에 녹인후, 방향족 디올을 가성소다 수용액에 녹인 용액에 가하면서 격렬하게 교반하면서 중합시키는 방법이다. 이때 필요에 따라 트리메틸 암모늄 브롬마이드 등과 같이 상이동 촉매(phase transfer catailylst)를 사용하기도 한다[S.C.Temin, in ‘Interfacial Synthesis’ed. F. Mellich and C. E. Carraher, Dekker, New York, 1977, Vol. II, p.27; H. -B. Tsai and Y. -D. Lee, J. Polym.Scl., Polym.Chem.Ed.1987, 25, 1505; 미국특허 제 4,229,565호등]. 이 중합방법은 상온에서도 매우 빠르게 진행되고 높은 분자량의 중합체를 얻을 수가 있고 , 원료의 순도가 그다지 문제되지 않으며 반응물간의 당량비가 반드시 일치하지 않아도 되는 장점이 있다. 따라서, 본 발명에서는 티오펜결합 구조를 포함하는 새로운 폴리아릴레이트수지를 제조함에 있어서 위에서 언급한 여러 가지 제법중에서 계면중합법을 이용하여 집중적인 연구를 수행하였는바, 특히 티오펜 결합구조를 도입하는 방법을 채용하였다.Third, the interfacial polymerization method is heated by dissolving aromatic dicarboxylic acid chloride of aromatic dicarboxylic acid in an organic solvent such as methane dichloride which is not mixed with water, and then adding aromatic diol to a solution dissolved in aqueous solution of caustic soda. It is a method of superposing | polymerizing, stirring stirring. In this case, a phase transfer catailylst such as trimethyl ammonium bromide may be used as necessary. [S.C.Temin, in ‘Interfacial Synthesis’ed. F. Mellich and C. E. Carraher, Dekker, New York, 1977, Vol. II, p.27; H. -B. Tsai and Y.-D. Lee, J. Polym. Scl., Polym. Chem. Ed. 1987, 25, 1505; US Patent No. 4,229,565 and the like. This polymerization process proceeds very quickly even at room temperature, yields a high molecular weight polymer, the purity of the raw material is not so much a problem, and the equivalence ratio between the reactants does not necessarily have to be identical. Accordingly, in the present invention, in the preparation of a new polyarylate resin including a thiophene bond structure, intensive studies have been carried out using the interfacial polymerization method among the above-mentioned methods. Method was adopted.

한편, 티오펜을 비롯한 푸란(furan) 및 피롤(pyrrole)등과 같은 5원환 헤테로고리계 방향족중합체(5-membered heterocylic aromatic polymer)의 합성에 관한 연구는 1960년대 초부터 연구자들에 의해 진행되어 왔다[참고; V.P.Sarzhevskaya, etal., Chem.Abstr., 59, 6526(1983) ; H.Hopff and K.Krieger.Makromol, Chem., 47, 93(1967); J.A.Moore and J.E.Kelly, Polym. Preper., 15(2), 442(1974); P.M.Heetizes and G.J.Kok, Chem.Abstr., 83, 114977t(1976) ; S.-K.Kwon. K.-Y.Choi. and S.K.Choi. J.Polym.Sci., Pt A, 25 1781(1987)].On the other hand, the synthesis of 5-membered heterocylic aromatic polymers such as thiophene and furan and pyrrole has been conducted by researchers since the early 1960s. Reference; V. P. Sarzhevskaya, et al., Chem. Abstr., 59, 6526 (1983); H. Hopff and K. Krieger. Makromol, Chem., 47, 93 (1967); J. A. Moore and J. E. Kelly, Polym. Preper., 15 (2), 442 (1974); P. M. Heeetizes and G. J. Kok, Chem. Abstr., 83, 114977t (1976); S.-K.Kwon. K.-Y.Choi. and S.K.Choi. J. Polym. Sci., Pt A, 25 1781 (1987).

이러한 연구의 주목적은 기존의 전방향족 중합체(wholly aromatic polymer)에 필적할 만한 내열성을 갖는 새로운 중합체를 합성하는데 있다. 즉, 이러한 5원환의 헤테로고리계 방향족 화합물을 벤젠의 공명안정화 에너지(resonance stability energy)인 36 Kcal/mol 보다는 적지만 어느정도의 방향성(aromaticity)을 가지며 동시에 각종 부가반응도 잘 일어나는 디엔(diene)의 특성도 갖고 있는등 흥미로운 점이 많기 때문에 연구의 표적이 되어 왔다.The main purpose of this work is to synthesize new polymers that have heat resistance comparable to existing wholly aromatic polymers. That is, the five-membered heterocyclic aromatic compound is less than 36 Kcal / mol, which is the resonance stability energy of benzene, but has some aromaticity and various addition reactions. It has been a target of research because it has many interesting points.

그리고, 이러한 헤테로고리계 방향족 중합체중에서 티오펜결합 구조를 갖는 중합체가 다른경우보다 열안정성이 상대적으로 우수한 것으로 알려지고 있다[P.M.Heertijes and G.J.Kok, Chem.Abstr., 83, 114977t(1976)].Also, among these heterocyclic aromatic polymers, polymers having a thiophene bond structure are known to have relatively superior thermal stability (P. M. Heertijes and G. J. Kok, Chem. Abstr., 83, 114977t (1976)).

그러나, 일반적으로 이러한 5원환 헤테로고리계 방향족 중합체는 통상의 벤젠계 방향족 중합체보다 열안정성이 훨씬 좋지 못하다.In general, however, these 5-membered ring heterocyclic aromatic polymers are far less thermally stable than conventional benzene aromatic polymers.

이에 본 발명자들은 두 개의 티오펜 고리사이에 비유연성 결합(inflexible linkage)이 도입된(즉, 디티엔닐알칸)결합구조를 분자사슬에 도입하면 전체 중합체의 열안정성이나 기계적 성질등 제반물성이 우수하면서도 용융가공성이나 용제에 대한 가용성이 좋은 폴리아릴레이트수지를 합성할 수 있을 것이란 판단하에 지속적인 연구를 한 결과 본 발명을 완성하게 되었다.Accordingly, the present inventors introduced the inflexible linkage between two thiophene rings (ie, dithienyl alkane) into the molecular chain, thereby providing excellent physical properties such as thermal stability and mechanical properties of the entire polymer. However, the present invention has been completed as a result of continuous research in the determination that the polyarylate resin having good melt processability or high solubility in solvents can be synthesized.

따라서, 본 발명은 기존의 폴리아릴레이트수지의 제 결점을 개선시켜 주기위해서, 계면중합법에 의해 분자사슬에 티오펜 결합구조를 도입함으로써, 기존의 수지의 제반물성이 동일한 수준으로 우수하면서도 용융가공성과 유기용제에 대한 가용성이 개선된 새로운 구조의 폴리아릴레이트수지를 제공하는데 그 목적이 있다.Therefore, in order to improve the deficiency of the existing polyarylate resin, the present invention introduces a thiophene bond structure into the molecular chain by interfacial polymerization, so that the general properties of the conventional resin are excellent at the same level and melt processability. The purpose of the present invention is to provide a polyarylate resin having a new structure with improved solubility in organic solvents.

이하, 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

본 발명은 다음 구조식(I)로 표시되는 티오펜기를 함유하고 있으며, 그 고유점도 ηinh가 0.15∼0.75dl/g 인 폴리아릴레이트수지를 그 특징으로 한다.This invention contains the thiophene group represented by following structural formula (I), It is characterized by the polyarylate resin whose intrinsic viscosity (eta) in is 0.15-0.75 dl / g.

Figure kpo00004
Figure kpo00004

상기 식에서, ℓ, m, n의 상관관계는 전술한 바와 같다.In the above formula, the correlation of l, m, n is as described above.

이러한 상기 구조식(I)로 표시되는 티오펜기를 함유하는 본 발명에 따른 폴리아릴레이트수지는 325℃∼405℃에서 초기분해가 일어나고, 165℃∼183℃의 유리전이점을 가지며, 황산, CHCL3, m-크레졸 또는 DMF와 같은 유기용매에 용해되는 특징을 가진다. 그리고 인장강도는 대개 6.0∼7.4kg/mm2인 것으로 나타났다.The polyarylate resin according to the present invention containing the thiophene group represented by the above structural formula (I) has an initial decomposition at 325 ° C to 405 ° C, has a glass transition point of 165 ° C to 183 ° C, sulfuric acid, CHCL3, It is characterized by dissolving in an organic solvent such as m-cresol or DMF. Tensile strength was found to be usually 6.0-7.4 kg / mm2.

이와 같은 본 발명을 그 제조방법을 중심으로 하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.The present invention will be described in more detail with reference to the manufacturing method as follows.

본 발명에 따른 신류한 폴리아릴레이트수지를 제조하기 위해서는 방향족 디카르복실산 염화카르보닐 성분으로서 다음 구조식(II)로 표시되는 2,2-비스(5-클로로카르보닐-2-티에닐)프로판(이하“BCTP”라함)과 다음 일반식(III)으로 표시하는 2,5-디클로로카르보닐티오펜(이하“DCCT”라함) 그리고 TPC 및 IPC를 사용하여 BPA와 계면축중합시켜서 제조할 수가 있다.In order to prepare a novel polyarylate resin according to the present invention, 2,2-bis (5-chlorocarbonyl-2-thienyl) propane represented by the following structural formula (II) as an aromatic dicarboxylic acid carbonyl chloride component (Hereinafter referred to as "BCTP"), 2,5-dichlorocarbonylthiophene represented by the following general formula (III) (hereinafter referred to as "DCCT"), and TPC and IPC can be prepared by interfacial polymerization with BPA. .

Figure kpo00005
Figure kpo00005

이때 계면축중합 반응은 교반하에서 5℃∼20℃의 온도에서, 바람직하기로는 8℃∼15℃에서 반응시키는 것이 좋다.At this time, the interfacial condensation polymerization reaction is preferably carried out at a temperature of 5 ° C to 20 ° C, preferably at 8 ° C to 15 ° C under stirring.

한편, 본 발명에서 사용한 BCTP는 다음에 표시한 여러단계의 반응을 거쳐서 합성할 수가 있는바, 티오펜과 아세톤을 반응시켜서 다음 구조식(IV)로 표시되는 2,2-비스(5-아세틸-2티에닐)프로판(이하“BATP”라함)을 제조한 다음, 브로모포름 산화반응시켜서 다음 구조식(VI)의 2,2-비스(5-카르복시-2-티에닐)프로판(이하 “BCBTP”라함)을 만든후, 최종적으로 티오닐클로라이드를 이용하여 염화아실화(acid chlornation)시켜서 BCTP를 합성할 수 있다.On the other hand, BCTP used in the present invention can be synthesized through the reaction of the following several steps, 2,2-bis (5-acetyl-2) represented by the following structural formula (IV) by reacting thiophene and acetone Thienyl) propane (hereinafter referred to as "BATP") was prepared, followed by bromoform oxidation to give 2,2-bis (5-carboxy-2-thienyl) propane (hereinafter referred to as "BCBTP"). ), And then finally, BCTP can be synthesized by acid chlornation with thionyl chloride.

Figure kpo00006
Figure kpo00006

Figure kpo00007
Figure kpo00007

이와 같은 상기 구조식(II)의 BCTP를 합성함에 있어서 티오펜과 아세톤 반응시 70∼75%의 황산 존재하에 60∼80℃의 온도, 바람직하게는 70℃의 온도에서 약 4시간동안 반응시키며, 이렇게하여 합성된 상기 구조식(IV)의 BTP를 아세틸화시키는 경우에는 85% H3PO4의 존재하에 환류시키면 상기 구조식(V)의 BATP가 제조되게 된다.In synthesizing the BCTP of the structural formula (II), the reaction was performed at a temperature of 60 to 80 ° C., preferably at a temperature of 70 ° C., in the presence of 70 to 75% sulfuric acid in the reaction of thiophene and acetone. In the case of acetylating the BTP synthesized by the formula (IV), reflux in the presence of 85% H 3 PO 4 to prepare the BATP of the formula (V).

이와 같이 제조된 BATP는 Br2/NaOH 또는 HCl의 존재하에 약 24시간동안 Badger 방법[J.Chem.Soc.4165(1954)]에 의해 반응시키게되면 상기 구조식(VI)의 BCBTP를 제조할 수 있고, 이를 티오닐클로라이드를 이용해서 24시간동안 환류시켜서 염화아실화시키게 되면 BCTP가 제조되게 된다.BATP thus prepared can be reacted by the Badger method [J. Chem. Soc. 4165 (1954)] in the presence of Br 2 / NaOH or HCl for about 24 hours to prepare BCBTP of formula (VI) When it is acylated by refluxing with thionyl chloride for 24 hours, BCTP is prepared.

한편, 본 발명에서 사용한 다른 화합물인 상기 구조식(III)의 DCCT(2,5-티오펜 디카르보닐 클로라이드)는 다음과 같은 간단한 반응에 의해 제조될 수 있다.On the other hand, DCCT (2,5-thiophene dicarbonyl chloride) of the formula (III), which is another compound used in the present invention can be prepared by the following simple reaction.

Figure kpo00008
Figure kpo00008

즉, 아디프산과 티오닐클로라이드를 피리딘 용매존재하에 약 24시간동안 환류반응시키게 되면 상기 구조식(III)의 DCCT가 제조되게 된다.That is, when the adipic acid and thionyl chloride is refluxed for about 24 hours in the presence of a pyridine solvent, DCCT of the above formula (III) is prepared.

이와 같이 제조된 BCTP와 DCCT는 본 발명에서 반응물질로 사용되게 되는데, 예컨대, 비스페놀 A(BPA)와 황산염수화물 및 트리메틸벤질암모늄 브로마이드를 투입교반시키면서, 이소프탈로일 클로라이드(IPC)와 BCTP 및 DCCP를 적하시켜서 5℃∼20℃의 온도에서 약 1시간동안 계면축중합 반응시키게되면 상기 구조식(I)의 티오펜기를 함유하는 새로운 구조의 폴리아릴레이트수지는 종래의 테레프탈로일 클로라이드가 함유되어 있는 폴리아크릴레이트가 일반적인 유기용매에는 녹지않고 황산과같은 강산에만 용해되는 것에 비해, 그 용해도에서 매우 우수하고 따라서 용매주형(solvent casting)에 의해 용이하게 필름을 제조할 수가 있을 뿐아니라 코팅제로서의 이용도도 매우 큰 특성을 갖게되는 것이다.BCTP and DCCT prepared as described above are used as reactants in the present invention. For example, isophthaloyl chloride (IPC) and BCTP and DCCP are mixed with bisphenol A (BPA), sulfate chloride and trimethylbenzyl ammonium bromide. After dropwise addition and interfacial polymerization reaction at a temperature of 5 ° C. to 20 ° C. for about 1 hour, a polyarylate resin having a new structure containing a thiophene group of the above formula (I) is a poly-containing terephthaloyl chloride. Compared to acrylates, which do not dissolve in common organic solvents and dissolve only in strong acids such as sulfuric acid, they are very good in solubility and thus can be easily prepared by solvent casting as well as coatings. It will have a big characteristic.

또한, 종래의 폴리아릴레이트 보다 낮은 유리전이점을 가지면서도 같은 수준의 초기분해를 나타내는 중합체를 제조함으로써 성형온도를 낮추면서 우수한 내열성, 전기특성 및 기계적특성을 갖는 폴리아릴레이트수지를 제조할 수가 있다.In addition, by preparing a polymer having a lower glass transition point than the conventional polyarylate and exhibiting the same level of initial decomposition, a polyarylate resin having excellent heat resistance, electrical properties, and mechanical properties can be manufactured while lowering the molding temperature. .

이와 같은 본 발명은 실시예에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.Such a present invention will be described in detail based on the following examples.

[제조예 1: 2,2-비스(2-티에닐)프로판(BTP)의 합성]Preparation Example 1 Synthesis of 2,2-bis (2-thienyl) propane (BTP)

티오펜을 진한 황산 촉매하에서 아세톤과 반응시키면 식(VII)에 표시한 바와 같이 2,2-비스(2-티에닐)프로판을 얻을 수 있는 바, 그 구체적인 반응순서는 72∼75% 진한황상 용액에 2.0mol의 티오펜과 1.0mol의 아세톤을 넣고 70℃에서 4시간 동안 교반하면서 반응시킨다. 반응혼합물을 분리깔대기에 옮겨 생성물을 분리한 후 감압하에서 증류하여 표제화합물인 무색의 2,2-비스(2-티에닐)프로판을 얻었다.When thiophene is reacted with acetone under a concentrated sulfuric acid catalyst, 2,2-bis (2-thienyl) propane can be obtained as shown in formula (VII). The specific reaction sequence is 72-75% dark sulfur solution. To 2.0 mol of thiophene and 1.0 mol of acetone were added and reacted at 70 ° C. for 4 hours with stirring. The reaction mixture was transferred to a separatory funnel, the product was separated, and distilled under reduced pressure to obtain a titleless compound, colorless 2,2-bis (2-thienyl) propane.

비점 : 89℃/0.3mmHgBoiling Point: 89 ℃ / 0.3mmHg

수득율 : 45%Yield: 45%

[제조예 2 : BTP의 아세틸화에 의한 BATP의 합성]Preparation Example 2 Synthesis of BATP by Acetylation of BTP]

교반기, 온도계, 환류냉각기 및 적하깔대기가 부착된 반응용기에 1.5mol의 무수초산을 넣은 다음, 적하깔대기를 통하여 0.2mol의 2,2-비스(2-티에닐)프로판을 서서히 가한다. 이 혼합용액에 10g의 85% 인산(ortho-hosphoric acid)을 첨가한 다음 교반하면서 3시간 동안 환류시킨다.1.5 mol of acetic anhydride is added to a reaction vessel equipped with a stirrer, a thermometer, a reflux cooler and a dropping funnel, and then 0.2 mol of 2,2-bis (2-thienyl) propane is slowly added through the dropping funnel. 10 g of 85% ortho-hosphoric acid is added to the mixed solution, and the mixture is refluxed for 3 hours with stirring.

반응혼합물에 200cc의 냉각수를 가하여 미반응 무수초산을 완전히 가수분해 시킨 후 삼염화탄소를 가하여 생성물을 추출해 낸다. 추출한 생성물을 무수 이염화칼슘으로 건조시키고 용제를 증발시켜서 생성물을 분리하였다. 다시 에탄올-석유에테르(petroleum ether)로 수회 재결정시켜서 2,2-비스(5-아세틸-2-티에닐)프로판을 얻었다.200cc of cooling water is added to the reaction mixture to completely hydrolyze unreacted acetic anhydride, and carbon trichloride is added to extract the product. The extracted product was dried over anhydrous calcium dichloride and the solvent was evaporated to separate the product. The mixture was recrystallized several times with ethanol-petroleum ether to obtain 2,2-bis (5-acetyl-2-thienyl) propane.

융점 : 72℃Melting Point: 72 ℃

수득율 : 55%Yield: 55%

Figure kpo00009
Figure kpo00009

[제조예 3 : BATP의 브로모포름 산화반응에 의한 BCBTP의 합성]Preparation Example 3 Synthesis of BCBTP by Bromoform Oxidation of BATP

2,2-비스(5-카르복시-2-티에닐)프로판은 Badger 등의 방법[J. Chem. Soc, 4165(1954)]d에 따라 행하여 합성하였다.2,2-bis (5-carboxy-2-thienyl) propane was described by Badger et al. [J. Chem. Soc, 4165 (1954)] d to synthesize.

융점 : 275℃Melting Point: 275 ℃

수득율 ;60%Yield: 60%

Figure kpo00010
Figure kpo00010

[제조예 4 : BCBTP의 염화아실화에 의한 BCTP의 합성]Preparation Example 4 Synthesis of BCTP by Acylation of BCBTP

0.1mol의 2,2-비스(5-카르복시-2-티에닐)프로판에 40cc의 티오닐클로라이드를 서서히 가한 다음 교반하면서 24시간 동안 환류시킨다. 미반응의 티오닐클로라이드를 증류제거한 다음 감압증류하여 2,2-비스(5-클로로카보닐-2-티에닐)프로판을 얻었다.40 cc of thionyl chloride was slowly added to 0.1 mol of 2,2-bis (5-carboxy-2-thienyl) propane and then refluxed for 24 hours with stirring. Unreacted thionyl chloride was distilled off and distilled under reduced pressure to obtain 2,2-bis (5-chlorocarbonyl-2-thienyl) propane.

비점 : 195∼197℃/3.0mmHgBoiling Point: 195 ~ 197 ℃ / 3.0mmHg

Figure kpo00011
Figure kpo00011

[제조예 5 : DCCT의 합성]Preparation Example 5 Synthesis of DCCT

83g(0.5mol)의 아디프산과 180ml(2.5mol)은 티오닐클로라이드를 반응용기에 넣고 상온에서 교반을 개시하였다. 여기에 4.85ml(0.06mol)의 피리딘을 서서히 가한 다음 24시간 동안 환류한 후 미반응의 티오닐클로라이드를 증류제거하였다.83 g (0.5 mol) of adipic acid and 180 ml (2.5 mol) of thionyl chloride were added to the reaction vessel and stirred at room temperature. 4.85 ml (0.06 mol) of pyridine was slowly added thereto, followed by reflux for 24 hours, and then unreacted thionyl chloride was distilled off.

반응 잔류물에 뜨거운 n-헥산을 가하여 용해시킨 다음 여과하여 미용융의 점착성 황산(gummy sulfur)을 제거하였다. 여과물은 감압하에서 분별증류하여 생성물을 얻은 다음(비점 ; 94∼96℃/0.1torr, 수율: 56%)다시 n-헥산에서 재결정하여 52g(49∼5%: 수율 )의 백색침상 모양의 2,5-티오펜 디카르보닐클로라이드를 얻었다.Hot n-hexane was added to the reaction residue to dissolve it, and then filtered to remove gummy sulfur of the unmelted melt. The filtrate was subjected to fractional distillation under reduced pressure to obtain the product (boiling point: 94-96 ° C./0.1torr, yield: 56%) and recrystallized from n-hexane to give 52 g (49-5%: yield) of white needle-like 2 , 5-thiophene dicarbonylchloride was obtained.

융점 : 44.5∼45.5℃Melting Point: 44.5 ~ 45.5 ℃

[실시예 1]Example 1

교반기, 온도조절장치, 질소주입장치, 적하깔대기, 냉각기를 부착한 1ℓ의 반응기의 0.42N NaOH 수용액 400cc에 18.24g(0.08mole)의 비스페놀 A, 0.16g의 하이드로 이황산염 및 0.11g의 트리메틸 벤질 아모늄 브로마이드를 투입하고 900rpm의 속도로 교반을 개시한다.18.24 g (0.08 mole) of bisphenol A, 0.16 g of hydrosulfite and 0.11 g of trimethyl benzyl amo Add chromium bromide and start stirring at a speed of 900 rpm.

여기에 160ml의 이염화메탄에 8.12g(0.04mole)의 이소프탈로일클로라이드와 17.92g(0.04mole)의 2,2-비스(5-클로로카보닐-2-티에닐)프로판을 녹인 용액을 서서히 가한다.To this was slowly added a solution of 8.12 g (0.04 mole) of isophthaloyl chloride and 17.92 g (0.04 mole) of 2,2-bis (5-chlorocarbonyl-2-thienyl) propane in 160 ml of methane dichloride. Add.

온도조절장치를 이용하여 반응기 내부의 온도를 10℃로 유지하면서 1시간동안 계면축중합을 실시한다. 중합반응이 종료되면 반응혼합물을 500ml의 아세톤에 가하여 중합체를 침전시킨 후 여과, 분리한다.Interfacial condensation polymerization is carried out for 1 hour while maintaining the temperature in the reactor at 10 ° C using a temperature controller. After the polymerization reaction is completed, the reaction mixture is added to 500 ml of acetone to precipitate the polymer, followed by filtration and separation.

분리한 중합체를 물과 아세톤으로 여러번 세척한 다음 60℃의 진공건조기에 24시간 동안 건조하여 백색분말의 중합체를 얻었다.The separated polymer was washed several times with water and acetone, and then dried in a vacuum dryer at 60 ° C. for 24 hours to obtain a polymer of white powder.

수득율은 95.1%이고 농황산중에서 30℃. 0.5g/dℓ의 농도로 측정한 결과 0.75dl/ℓ의 고유점도를 나타내었다.The yield is 95.1% and 30 ° C. in concentrated sulfuric acid. The intrinsic viscosity of 0.75 dl / l was measured as a concentration of 0.5 g / dl.

제조된 폴리아릴레이트(PAR-1)의 구조는 제1도에 나타낸 IR 및1H-NMR 스펙트럼으로부터 확인할 수 있었다.The structure of the prepared polyarylate (PAR-1) was confirmed from the IR and 1 H-NMR spectrum shown in FIG.

[실시예 2]Example 2

실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되 테레프탈로일클로라이드 8.12g(0.04mol)과 2,2-비스(5-클로로카보닐-2-티에닐)프로판 17.92g(0.04mol)을 18.24g(0.08mol)의 비스페놀 A에 적하시키는 방법으로 10℃에서 1시간 동안 교반하여 폴리아릴레이트(PAR-2)을 얻었다.18.24 g (0.08 mol) of 8.12 g (0.04 mol) of terephthaloyl chloride and 17.92 g (0.04 mol) of 2,2-bis (5-chlorocarbonyl-2-thienyl) propane were carried out in the same manner as in Example 1. Was stirred dropwise at 10 ° C. for 1 hour to obtain polyarylate (PAR-2).

수득율은 78.6%이고 농황산중에서 30℃, 0.5g/dℓ의 농도로 측정한 결과 0.70dl/g의 고유점도를 나타내었다.The yield was 78.6% and the intrinsic viscosity of 0.70 dl / g was measured in a concentrated sulfuric acid at a concentration of 30 g and 0.5 g / dl.

[실시예 3]Example 3

실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되 테레프탈로일클로라이드 6.5g(0.032mol)과 이소프탈로일클로라이드 6.5g(0.032mol), 7.17(0.016mol)의 2,2-비스(5-클로로카보닐-2-티에닐)프로판올 18.24g(6.08mol)의 비스페놀 A에 적하시키는 방법으로 10℃에서 1시간 교반하여 폴리아릴레이트를 얻었다.The same procedure as in Example 1, except that 6.5 g (0.032 mol) of terephthaloyl chloride, 6.5 g (0.032 mol) of isophthaloyl chloride, and 7.17 (0.016 mol) of 2,2-bis (5-chlorocarbonyl-2 -Thienyl) propanol 18.24 g (6.08 mol) of bisphenol A was dripped at 10 degreeC for 1 hour, and the polyarylate was obtained.

수득율은 89.4%이고, 농황산중에서 30℃, 0.5g/dl의 농도로 측정한 결과 0.73dl/g의 고유점도를 나타내었다. 제조된 폴리아크릴레이트(PAR-3)의 구조는 제2도에는 나타낸 스펙트럼으로부터 확인할 수 있었다.The yield was 89.4% and was measured at a concentration of 0.5 g / dl at 30 ° C. in concentrated sulfuric acid to give an intrinsic viscosity of 0.73 dl / g. The structure of the produced polyacrylate (PAR-3) was confirmed from the spectrum shown in FIG.

[실시예 4]Example 4

실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되 테레프탈로일클로라이드 8.12g(0.04mol)과 2.5-티오펜 디카보닐클로라이드 10.64g(0.04mol)을 18.24g(0.08mol)의 비스페놀 A에 적하시키는 방법으로 10℃에서 1시간 교반하여 폴리아릴레이트(PAR-4)를 얻었다.In the same manner as in Example 1 except that 8.12 g (0.04 mol) of terephthaloyl chloride and 10.64 g (0.04 mol) of 2.5-thiophene dicarbonyl chloride were added dropwise to 18.24 g (0.08 mol) of bisphenol A. It stirred for 1 hour, and obtained polyarylate (PAR-4).

수득율은 75%이고 농황산중에서 30℃, 0.5g/dl의 농도로 측정한 결과 0.30dl/g의 고유점도를 나타내었다.The yield was 75% and the intrinsic viscosity of 0.30 dl / g was measured at a concentration of 0.5 g / dl at 30 ° C. in concentrated sulfuric acid.

[실시예 5]Example 5

실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되 테레프탈로일클로라이드 6.5g(0.032mol)과 6.5g(0.032mol)의 이소프탈로일클로라이드 그리고 2,5-티오펜 디카르보닐클로라이드 3.62g(0.016mol)을 18.24g(0.08mol)의 비스페놀 A에 적하시키는 방법으로 10℃에서 1시간동안 교반하는 폴리아릴레이트(PAR-6)를 얻었다.Perform the same procedure as in Example 1, except that 6.5 g (0.032 mol) of terephthaloyl chloride, 6.5 g (0.032 mol) of isophthaloyl chloride and 3.62 g (0.016 mol) of 2,5-thiophene dicarbonyl chloride were added to 18.24. The polyarylate (PAR-6) which stirred at 10 degreeC for 1 hour was obtained by dripping g (0.08 mol) bisphenol A.

수득율은 60%이고 농황산중에서 30℃, 0.5g/dl의 농도로 측정한 결과 0.74dl/g의 고유점도를 나타내었다.The yield was 60% and was measured at a concentration of 0.5 g / dl at 30 ° C. in concentrated sulfuric acid and showed an intrinsic viscosity of 0.74 dl / g.

[실시예 6]Example 6

실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되 이소프탈로일클로라이드 8.12g(0.04mol)과 2,5-티오펜 디카르보닐클로라이드 10.64g(0.04mol)을 18.24g(0.08mol)의 비스페놀 A에 적하시키는 방법으로 10℃에서 1시간동안 교반하여 폴리아릴레이트(PAR-6)를 얻었다.In the same manner as in Example 1, 8.12 g (0.04 mol) of isophthaloyl chloride and 10.64 g (0.04 mol) of 2,5-thiophene dicarbonyl chloride were added dropwise to 18.24 g (0.08 mol) of bisphenol A. It stirred at 10 degreeC for 1 hour, and obtained polyarylate (PAR-6).

수득율은 94.8%이고 농황산중에서 30℃, 0.5g/dl의 농도를 측정한 결과 0.75dl/g의 고유점도를 나타내었다.The yield was 94.8% and the intrinsic viscosity of 0.75dl / g was obtained when the concentration of 0.5g / dl was measured at 30 ° C in concentrated sulfuric acid.

[실시예 7]Example 7

실시예1과 동일한 방법으로 실시하되 이소프탈로일클로라이드 9.74(0.048mol)과 2,2-비스(5-클로로카보닐-2-티에닐)프로판 7.17g(0.016mol) 그리고 2,5-티오펜 디카르보닐 클로라이드 4,26g(0.016mol)을 18.24g(0.08mol)의 비스페놀 A에 적하시키는 방법으로 10℃에서 1시간 동안 교반하여 폴리아릴레이트(PAR-7)를 얻었다.9.74 (0.048 mol) of isophthaloyl chloride and 7.17 g (0.016 mol) of 2,2-bis (5-chlorocarbonyl-2-thienyl) propane and 2,5-thiophene 4,26 g (0.016 mol) of dicarbonyl chloride was added dropwise to 18.24 g (0.08 mol) of bisphenol A by stirring at 10 ° C. for 1 hour to obtain polyarylate (PAR-7).

수득율은 65%이고 농황산중에서 30℃, 0.5g/dl의 농도로 측정한 결과 0.68dl/g의 고유점도를 나타내었다.The yield was 65% and was measured at a concentration of 0.5 g / dl in concentrated sulfuric acid at a concentration of 0.58 dl / g.

[실시예 8]Example 8

실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되 테레프탈로일 클로라이드 9.74g(0.048mol)과 2,2-비스(5-클로로카보닐-2-티에닐)프로판 7.17g(0.016mol) 그리고 2.5-티오펜 디카르보닐 클로라이드 4.26g(0.016mol)을 18.24g(0.08mol)의 비스페놀 A에 적하시키는 방법으로 10℃에서 1시간 동안 교반하여 폴리아릴레이트(PAR-8)를 얻었다.9.74 g (0.048 mol) of terephthaloyl chloride, 7.17 g (0.016 mol) of 2,2-bis (5-chlorocarbonyl-2-thienyl) propane and 2.5-thiophene dica 4.26 g (0.016 mol) of carbonyl chloride was added dropwise to 18.24 g (0.08 mol) of bisphenol A by stirring at 10 ° C. for 1 hour to obtain polyarylate (PAR-8).

수득율은 55%이고 농황산중에서 30℃, 0.5g/dl의 농도로 측정한 결과 0.15dl/g의 고유점도를 나타내었다.The yield was 55% and the intrinsic viscosity of 0.15 dl / g was measured at a concentration of 0.5 g / dl at 30 ° C. in concentrated sulfuric acid.

[실시예 9]Example 9

실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되 테레프탈로일 클로라이드 4.06g(0.02ml), 이소프탈로일 클로라이드 4.06g(0.02mol)과 8.96g(0.02mol)의 2,2-비스(5-클로로카보닐-2-티에닐)프로판 그리고 5.32(0.02mol)의 2,5-티오펜디카보닐 클로라이드를 18.24g(0.08mol)의 비스페놀 A에 적하시키는 방법으로 10℃에서 1시간 교반하여 폴리아릴레이트(PAR-9)를 얻었다.In the same manner as in Example 1, 4.06 g (0.02 ml) of terephthaloyl chloride, 4.06 g (0.02 mol) of isophthaloyl chloride and 8.96 g (0.02 mol) of 2,2-bis (5-chlorocarbonyl- 2-thienyl) propane and 5.32 (0.02 mol) of 2,5-thiophendicarbonyl chloride were added dropwise to 18.24 g (0.08 mol) of bisphenol A. 9) was obtained.

수득율은 64%이고 농황산중에서 30℃, 0.5g/dl의 농도로 측정한 결과 0.72dl/g의 고유점도를 나타내었다.The yield was 64%, and the intrinsic viscosity of 0.72 dl / g was obtained when measured at a concentration of 0.5 g / dl at 30 ° C. in concentrated sulfuric acid.

[비교실시예 1]Comparative Example 1

실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되 테레프탈로일 클로라이드 12.18g(0.06mol), 이소프탈로일 클로라이드 4.06g(0.02mol)을 18.24g(0.08mol)의 비스페놀 A에 적하시키는 방법으로 10℃에서 1시간 교반하여 폴리아릴레이트(PAR-1C)를 얻었다.In the same manner as in Example 1, 12.18 g (0.06 mol) of terephthaloyl chloride and 4.06 g (0.02 mol) of isophthaloyl chloride were added dropwise to 18.24 g (0.08 mol) of bisphenol A for 1 hour at 10 ° C. It stirred and obtained polyarylate (PAR-1C).

수득율은 93%이고 농황산중에서 30℃, 0.5g/dl의 농도로 측정한 결과 0.71dl/g의 고유점도를 나타내었다.The yield was 93% and was measured at a concentration of 0.5 g / dl at 30 ° C. in concentrated sulfuric acid and showed an intrinsic viscosity of 0.71 dl / g.

[비교실시예 2]Comparative Example 2

실시예 1과 동일한 방법으로 실시하되 테레프탈로일 클로라이드 16.24g(0.08mol)을 18.24g(0.08mol)의 비스페놀 A에 적하시키는 방법으로 10℃에서 1시간 교반하여 폴리아릴레이트(PAR-2C)를 얻었다.In the same manner as in Example 1, 16.24 g (0.08 mol) of terephthaloyl chloride was added dropwise to 18.24 g (0.08 mol) of bisphenol A, followed by stirring at 10 ° C. for 1 hour to form polyarylate (PAR-2C). Got it.

수득율은 65%이고 농황산중에서 30℃, 0.5g/dl의 농도로 측정한 결과, 0.43dl/g의 고유점도를 나타내었다.The yield was 65% and was measured at a concentration of 0.5 g / dl at 30 ° C. in concentrated sulfuric acid, and showed an intrinsic viscosity of 0.43 dl / g.

상기 실시예에 의해 제조된 폴리아릴레이트는 다음과 같은 특성을 가진다.The polyarylate prepared by the above embodiment has the following characteristics.

[용해도][Solubility]

다음에 나타낸 표 1은 상기 실시예들에 의해 제조된 폴리아릴레이트의 용해도 실험결과를 나타낸 것이다.Table 1 shows the results of solubility experiments of the polyarylate prepared by the above examples.

일반적으로 테레프탈로일클로라이드가 포함된 폴리아릴레이트는 일반적인 유기용매에는 녹지 않고 황산과 같은 강산에서만 용해되는 현상을 나타내고 있다.In general, polyarylate containing terephthaloyl chloride does not dissolve in general organic solvents, but dissolves only in strong acids such as sulfuric acid.

그러나, 단량체로 사용되는 테레프탈로일 클로라이드를 티오펜기를 포함하는 단량체와 반응시켜 제조된 폴리아릴레이트(실시예 2,4,5,8,9)는 대부분의 유기용매에 부분적으로 또는 완전히 용해되었다.However, polyarylates prepared by reacting terephthaloyl chloride used as monomers with monomers containing thiophene groups (Examples 2, 4, 5, 8, 9) were partially or completely dissolved in most organic solvents. .

또한, 이소프탈로일클로라이드를 함유한 폴리아릴레이트(실시예 1,3,6,7)도 대부분의 유기용매에 부분적으로 또는 완전히 용해되었다. 따라서, 용매주형에 의해 필름을 쉽게 만들 수 있다.In addition, polyarylates containing isophthaloyl chloride (Examples 1, 3, 6, 7) were also partially or completely dissolved in most organic solvents. Therefore, the film can be easily produced by the solvent casting.

또한, 코팅제로서의 이용도도 매우 클것으로 여겨진다.In addition, the use as a coating is also considered to be very large.

[표 1]TABLE 1

Figure kpo00012
Figure kpo00012

* 상기 표 1에서 ○ : 용해, △ : 부분용해, × : 불용성을 나타낸다.* In Table 1, ○: dissolution, △: partial dissolution, ×: insoluble.

[분자량, 열분석, 인장강도][Molecular Weight, Thermal Analysis, Tensile Strength]

다음 표 2는 상기 실시예들에 의해 합성한 폴리아릴레이트의 분자량, 열분석, 인장강도 실험결과를 나타낸 것이다.Table 2 shows the molecular weight, thermal analysis, and tensile strength test results of the polyarylate synthesized by the above examples.

표 2에 나타낸 바와 같이 제조된 폴리아릴레이트는 169 내지 183℃ 근처의 유리전이점을 가지며 320에서 410℃ 부근까지 가열하여도 현저한 중량변화를 나타내지 않는 것으로 나타났다.(첨부도면 제3도 및 제4도 참조)The polyarylate prepared as shown in Table 2 has a glass transition point around 169 to 183 ° C and does not show a significant weight change even when heated from 320 to around 410 ° C (Attachments 3 and 4). Reference)

따라서, 본 발명에 의하여 제조된 폴리아릴레이트는 종래의 폴리아릴레이트보다 낮은 유리전이점을 가지면서 같은 수준의 초기분해를 나타내는 중합체를 얻음으로써 성형온도를 낮추면서 우수한 내열성, 전기특성, 기계적 특성을 가지는 것임을 확인할 수가 있다.Therefore, the polyarylate prepared according to the present invention has a lower glass transition point than the conventional polyarylate and obtains a polymer exhibiting the same level of initial decomposition, thereby lowering the molding temperature and having excellent heat resistance, electrical properties, and mechanical properties. Can be confirmed.

[표 2]TABLE 2

Figure kpo00013
Figure kpo00013

* Tg : 유리전이온도* Tg: glass transition temperature

DT : 초기분해온도DT: Initial decomposition temperature

T.S. 인장강도T.S. The tensile strength

Claims (6)

다음 구조식(I)로 표시되는 티오펜기를 함유하는 고유점도 ηinh가 0.15∼0.75dl/g인 것을 특징으로 하는 폴리아릴레이트 수지.Intrinsic viscosity (eta) h containing the thiophene group represented by following structural formula (I) is 0.15-0.75 dl / g, The polyarylate resin characterized by the above-mentioned.
Figure kpo00014
Figure kpo00014
상기식에서,In the above formula,
Figure kpo00015
Figure kpo00015
제1항에 있어서, 폴리아릴레이트 수지는 327℃∼405℃에서 초기분해가 일어나며 165℃∼183℃의 유리전이점을 갖는 특징으로 하는 것.The polyarylate resin according to claim 1, wherein the polyarylate resin has an initial decomposition at 327 ° C to 405 ° C and has a glass transition point of 165 ° C to 183 ° C. 제1항 또는 제2항에 있어서, 폴리아릴레이트 수지는 황산, CHCl3, m-크레졸 또는 DMF의 유기용매에 부분용해하거나 전부 용해하는 것을 특징으로 하는 것.The polyarylate resin according to claim 1 or 2, wherein the polyarylate resin is partially or completely dissolved in an organic solvent of sulfuric acid, CHCl 3 , m-cresol or DMF. 제1항 또는 제2항에 있어서, 폴리아릴레이트 수지는 6.0∼7.4kg/mm2의 인강강도를 갖는 것을 특징으로 하는 것.3. The polyarylate resin according to claim 1 or 2, wherein the polyarylate resin has a phosphorus strength of 6.0 to 7.4 kg / mm 2 . 방향족 디카르복실산 성분으로서, 다음 구조식(II)로 표시되는 2,2-비스(5-클로로카르보닐-2-티에닐)프로판 또는 다음 구조식(III)으로 표시되는 2,5-디클로로카르보닐 티오펜과, 테레프탈로일클로라이드 및 이소프날로일 클로라이드를 사용하여 비스페놀 A와 계면축중합시켜서 다음 일반식(I)로 표시되는 티오펜기를 함유하는 폴리알릴레이트 수지를 제조하는 방법.As the aromatic dicarboxylic acid component, 2,2-bis (5-chlorocarbonyl-2-thienyl) propane represented by the following structural formula (II) or 2,5-dichlorocarbonyl represented by the following structural formula (III) A method for producing a polyallylate resin containing a thiophene group represented by the following general formula (I) by interfacial polymerization with bisphenol A using thiophene, terephthaloyl chloride and isofnaloyl chloride.
Figure kpo00016
Figure kpo00016
단, 상기식에서However, in the above formula
Figure kpo00017
Figure kpo00017
Figure kpo00018
Figure kpo00018
제5항에 있어서, 계면축중합반응은 교반하에서 5℃∼20℃의 온도로 반응시키는 것을 특징으로 하는 폴리아릴레이트 수지의 제조방법.The method for producing a polyarylate resin according to claim 5, wherein the interfacial polycondensation reaction is carried out at a temperature of 5 ° C to 20 ° C under stirring.
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