NO169449B - Fremgangsmaate til fremstilling av og anvendelse av poly(arylensulfidketon) med hoey molekylvekt - Google Patents

Fremgangsmaate til fremstilling av og anvendelse av poly(arylensulfidketon) med hoey molekylvekt Download PDF

Info

Publication number
NO169449B
NO169449B NO873691A NO873691A NO169449B NO 169449 B NO169449 B NO 169449B NO 873691 A NO873691 A NO 873691A NO 873691 A NO873691 A NO 873691A NO 169449 B NO169449 B NO 169449B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
alkali metal
poly
sulphide
ketone
arylene
Prior art date
Application number
NO873691A
Other languages
English (en)
Other versions
NO169449C (no
NO873691D0 (no
NO873691L (no
Inventor
Roger Grant Gaughan
Original Assignee
Phillips Petroleum Co
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 Phillips Petroleum Co filed Critical Phillips Petroleum Co
Publication of NO873691D0 publication Critical patent/NO873691D0/no
Publication of NO873691L publication Critical patent/NO873691L/no
Publication of NO169449B publication Critical patent/NO169449B/no
Publication of NO169449C publication Critical patent/NO169449C/no

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G6/00Condensation polymers of aldehydes or ketones only
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G75/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing sulfur with or without nitrogen, oxygen, or carbon in the main chain of the macromolecule
    • C08G75/02Polythioethers
    • C08G75/0204Polyarylenethioethers
    • C08G75/0236Polyarylenethioethers containing atoms other than carbon or sulfur in a linkage between arylene groups
    • C08G75/024Polyarylenethioethers containing atoms other than carbon or sulfur in a linkage between arylene groups containing carbonyl groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G65/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
    • C08G65/34Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from hydroxy compounds or their metallic derivatives
    • C08G65/38Macromolecular 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

Et høymolekylært poly(arylensulfidketon) blir fremstilt ved at reaksjonsproduktet av et alkalimetallhydrosulfid med et alkalimetallhydroksid, idet der anvendes et molart overskudd av alkalimetallhydrosulfidet i forhold til alkalimetallhydroksidet, omsettes med et polyhalogenbenzofenon. I en alternativ fremgangsmåte blir et alkalimetallsulfid omsatt med et alkalimetallhydrosulfid, idet alkali-metallsulf idet tilsettes i et molart overskudd i forhold til alkalimetall-hydrosulf idet , hvoretter reaksjonsproduktet blir omsatt med polyhalogenbenzofenon. Det høymolekylære poly(arylensul-■ fidketon) fremstilt ved fremgangsmåten har stor slagfasthet og seighet og egner seg til fremstilling av fibrer, folier, støpte gjenstander og komposittmateri-aler pga. sitt høye smeltepunkt.

Description

Oppfinnelsen angår en fremgangsmåte til fremstilling av poly(arylensulfidketon)er. Oppfinnelsen angår nærmere bestemt en fremgangsmåte til fremstilling av poly(arylensulfidketon)er fra reaksjonsproduktet av et alkalimetallhydrosulfid med et alkalimetallhydroksid. Videre angår oppfinnelsen en fremgangsmåte til fremstilling av poly(arylensulfidketon)er ved anvendelse av et alkalimetallsulfid og et alkalimetallhydrosulfid. Oppfinnelsen angår også anvendelse av disse poly(arylen-sulf idketon) er til fremstilling av fibrer og andre fabrikerte gjenstander.
Poly(arylensulfidketon)er, PASK, er en viktig klasse konstruk-sjonstermoplaster (engineering thermoplastics). Poly(arylen-sulf idketon) er er av industriell interesse for folier, fibrer, støpte gjenstander og sammensatte anvendelser på grunn av deres høye smeltepunkt. En fremgangsmåte til fremstilling av poly(arylensulfidketon)er omfatter omsetningen av et dihalogenbenzofenon såsom et diklorbenzofenon med et alkali-metallsulf id. Alkalimetallsulfidet fremstilles ved omsetningen av et alkalimetallhydrosulfid med et alkalimetallhydroksid ved bruk av praktisk talt nøyaktig ekvimolare mengder (støkio-metriske mengder) av alkalimetallhydrosulfidet i forhold til alkalimetallhydroksidet, da et overskudd av den ene eller den andre komponent har vært ansett som uønsket.
En vesentlig ulempe med poly(arylensulfidketon)ene har imidler-tid vært en forholdsvis lav molekylvekt. Det ville være meget ønskelig å kunne produsere poly(arylensulfidketon)er med en forholdsvis høy molekylvekt. De høymolekylære poly(arylen-sulf idketon) er ville oppvise forbedret slagfasthet og seighet sammenlignet med lavmolekylære poly(arylensulfidketon)er.
Det er hensikt med oppfinnelsen å skaffe en fremgangsmåte
til fremstilling av et høymolekylært poly(arylensulfidketon). Det er videre en hensikt med oppfinnelsen å fremstille høy-molekylære poly(arylensulfidketon)er.
Det er funnet at forholdsvis høymolekylære poly(arylensulfid-keton) er kan fremstilles ved at man i en reaksjonsblanding, fortrinnsvis i et polart oppløsningsmiddel, bringer et polyhalogenbenzofenon i berøring med et alkalimetallhydrosulfid som foreligger i en liten, men viktig og nøye avgrenset mengde i forhold til den støkiometriske mengde alkalimetallsulfid som er nødvendig i kondensasjonspolymerisasjonen.
I en første utførelsesform som for tiden foretrekkes, blir alkalimetallsulfidet fremstilt ved at et alkalimetallhydrosulfid bringes sammen med et alkalimetallhydroksid ved et molforhold fra 1,004:1 til 1,038:1, slik at man har det definerte lille overskudd av alkalimetallhydrosulfid.
I en ytterligere utførelsesform er det funnet at høymolekylære poly(arylensulfidketon)er kan fremstilles ved at man i en reaksjonsblanding bringer et polyhalogenbenzofenon i berøring med et alkalimetallsulfid og et alkalimetallhydrosulfid, fortrinnsvis i et polart oppløsningsmiddel, idet alkalimetallhydro-sulf idet bringes sammen med alkalimetallsulfidet ved et molforhold fra 0,004:1 til 0,038:1 under polymerisasjonsbeting-elser som er virksomme for fremstilling av poly(arylensulfid-ketonet), igjen slik at man har det definerte lille overskudd av alkalimetallhydrosulfid.
I hver av utførelsesformene eller kombinasjoner derav ønskes det fra 0,004 til 0,038 molart overskudd av alkali-metallhydrosulf id i forhold til polyhalogenbenzofenonet, dvs.
i tillegg til det alkalimetallsulfid som tilsettes eller dannes in situ.
Poly(arylensulfidketon)er med en iboende viskositet i inherent viscosity) på minst 0,48 fås ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen for fremstilling av poly(arylensulfidketon)er. Dette er uventet ifølge søkerens erfaring, når man tenker på hvor viktig støkiometri er for kondensasjonspolymerisasjoner.
Kort beskrivelse av tegningen
Fig. 1 er en grafisk fremstilling av den iboende viskositet av poly(fenylensulfidketon)er fremstilt i kondensasjonspoly-merisasjonsreaksjonen ved anvendelse av en liten mengde natriumbisulfid (natriumhydrosulfid) (NaSH) i en reaksjonsblanding som inneholder 4,4'-diklorbenzofenon, natriumsulfid (Na2S) og N-metyl-2-pyrrolidon (NMP). Grafen viser ved det parti som ligger mellom de store stiplede linjer at poly-(fenylensulfidketon)er med en iboende viskositet på minst
0,55 fås når et lite molart overskudd av NaSH på 1-3,5 molprosent i forhold til det som er nødvendig for å danne Na2S ble anvendt i reaksjonsblandingen. Grafen viser ved det parti som ligger mellom de små stiplede linjer at poly(fenylen-sulf idketon) er med en iboende viskositet på minst .0,65 fås når et molart overskudd av NaSH på 1,5-3,3 molprosent ble anvendt i reaksjonsblandingen.
Disse resultater står i skarp motsetning til de poly(fenylen-sulf idketon) er som har en iboende viskositet på mindre enn
0,45 fremstilt ved anvendelse av et alkalimetallbisulfid med et alkalimetallhydroksid ved et støkiometrisk molforhold på ca. 1:1, således ikke noe overskudd av NaSH, og ved et høy-ere forhold på ca. 1,05:1. Bare det smale område var effektivt.
I henhold til oppfinnelen blir poly(arylensulfidketon)er fremstilt ved at man i en reaksjonsblanding polymeriserer ekvimolare mengder av polyhalogenbenzofenon og alkalimetall-sulf id, karakterisert ved at polymerisasjonen utføres i nærvær av et lite støkiometrisk overskudd av alkalimetallhydrosulfid, idet molforholdet mellom alkalimetallhydrosulfid og alkali-metallsulf id er fra 0,004:1 til 0,038:1. Alkalimetallsulfidet kan tilsettes som sådan eller kan dannes in situ fra et alkalimetallhydrosulfid og alkalimetallhydroksid.
I en utførelsesform kan det alkalimetallsulfid som anvendes
i fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen fremstilles fra et alkalimetallhydrosulfid og et alkalimetallhydroksid i en vandig oppløsning ved bruk av avgrensede forhold. I en ytterligere utførelsesform kan alkalimetallsulfidet anvendes sammen med
alkalimetallhydrosulfidet i en vandig oppløsning. I hver av utførelsesformene er mengden av hydrosulfidet kritisk for fremstillingen av poly(arylensulfidketon)er med høy iboende viskositet.
I den første utførelsesform kan omsetningen av et dihalogenbenzofenon såsom 4,4'-diklorbenzofenon, med et alkalimetallsulfid, fremstilt fra et alkalimetallhydrosulfid og et alkalimetallhydroksid såsom natriumhydrosulfid og natriumhydroksid, i et polart oppløsningsmiddel såsom N-metyl-2-pyrrolidon (NMP), for dannelsen av poly(fenylensulfidketon) med gjentatte enheter av poly(fenylensulfidketon), representeres ved:
I den ytterligere utførelsesform kan polymerisasjonen som anvender et dihalogenbenzofenon, såsom et 4,4 *-diklorbenzofenon, sammen med et alkalimetallsulfid, såsom natriumsulfid, og et alkalimetallhydrosulfid såsom natriumhydrosulfid, i et polart oppløsningsmiddel såsom NMP, for dannelse av et poly-(fenylensulfidketon) med gjentatte enheter av poly(fenylen-sulf idketon) , representeres ved:
Ifølge oppfinnelsen blir et lite, men viktig, molart overskudd av alkalimetallhydrosulfid anvendt med hensyn til dihalogenbenzofenonet eller alkalimetallsulfidet.
Skjønt det molare overskudd av alkalimetallhydrosulfid i forhold til alkalimetallhydroksid kan variere noe, vil det generelt når alkalimetallhydrosulfid anvendes sammen med alkalimetallhydroksid ligge innenfor området fra 0,4 til 3,8 molprosent, fortrinnsvis innenfor området fra 1 til
3,5 molprosent i forhold til den støkiometriske beregnede mengde for dannelse av alkalimetallsulfid. Det tilsvarende molforhold mellom alkalimetallhydrosulfid og alkalimetallhydroksid vil ligge i området fra 1,004:1 til 1,038:1, fortrinnsvis innenfor området fra 1,01:1 til 1,035:1.
I en ytterligere utførelsesform av oppfinnelsen blir et alkali-metallhydrosulf id og et alkalimetallsulfid anvendt i et område fra 0,4 til 3,8 molprosent, fortrinnsvis innenfor området fra 1 til 3,5 molprosent i forhold til alkalimetallsulfid-mengden regnet som 100, igjen for å sikre et lite men viktig overskudd av alkalimetallhydrosulfid. Det tilsvarende molforhold mellom alkalimetallhydrosulfid og alkalimetallsulfid ligger i området fra 0,004:1 til 0,038:1, fortrinnsvis i området fra 5,01:1 til 0,035:1.
Poly(arylensulfidketon)ene fremstilt i henhold til fremgangs-måtene vil ha en iboende viskositet på minst 0,48, fortrinnsvis fra 0,55 til . 0,77. Polymerene har bred anvendelse som folie, fiber, støpte gjenstander og sammensatte anvendelser på grunn av dette høye smeltepunkt og den høye molekylvekt.
Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen anvender et polyhalogen-benzof enon, fortrinnsvis et dihalogenbenzofenon. Dihalogen-benzofenonene kan representeres ved formelen:
hvor hver X er valgt fra gruppen bestående av klor, brom, fluor og jod. Blant de polyhalogenbenzofenoner som kan anvendes, er 4,4'-diklorbenzofenon, 4,4'-difluorbenzofenon, 4,4'-dibrombenzofenon, 4,4'-dijodbenzofenon, 2,4'-diklorbenzo-
fenon, 2,4,4<1->triklorbenzofenon, 2,4,4'-trijodbenzofenon, 2,4,4<1->trifluorbenzofenon, 2,4,4<1->tribrombenzofenon og lignende, og blandinger derav. Det for tiden foretrukne dihalogenbenzofenon på grunn av dets virkningsfullhet og tilgjengelighet i handelen, er 4,4 *-diklorbenzofenon.
Alkalimetallsulfidene omfatter litiumsulfid, natriumsulfid, kaliumsulfid, rubidiumsulfid, cesiumsulfid og blandinger derav. Alkalimetallhydrosulfidene (iblant kalt bisulfider) innbefatter litiumhydrosulfid, natriumhydrosulfid, kaliumhydro-sulfid, rubidiumhydrosulfid, cesiumhydrosulfid og blandinger derav. Alkalimetallhydroksidene omfatter litiumhydroksid, natriumhydroksid, kaliumhydroksid, rubidiumhydroksid, cesium-hydroksid og blandinger derav.
Det foretrukne alkalimetallsulfid på grunn av dets virkningsfullhet, er natriumsulf id (Na,,S). Det foretrukne alkalimetallhydrosulfid, på grunn av dets virkningsfullhet, er natrium-hydrogensulfid (NaSH). Det foretrukne alkalimetallhydroksid, på grunn av dets virkningsf ullhet, er natriumhydroksid (NaOH),.
Molforholdet mellom dihalogenbenzofenon og alkalimetallsulfid bør holdes så nær det støkiometriske forhold på 1:1 som mulig i kondensasjonspolymerisasjonen.
De oppløsningsmidler som er nyttige i fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen, er polare organiske oppløsningsmidler som kan brukes sammen med et dihalogenbenzofenon og et alkalimetall-sulf id i fremstillingen av poly(arylensulfidketon)er. Disse polare organiske oppløsningsmidler omfatter slike som amidene og sulfonene. Spesielle eksempler på slike polare organiske oppløsningsmidler innbefatter heksametylfosforamid, tetra-metylurea, N,N'-etendipyrrolidon, N-metyl-2-pyrrolidon (NMP), pyrrolidon, kaprolaktam, N-etylkaprolaktam, sulfolan, N,N'-dimetylacetamid, difenylsulfon og lignende, og.blandinger derav. Det foretrukne polare organiske oppløsningsmiddel på grunn av dets virkningsfullhet og tilgjengelighet i handelen, er NMP. Mengden av oppløsningsmiddel kan variere, slik det er kjent i faget.
Rekkefølgen for tilsetning av ingrediensene som benyttes til fremstilling av poly(arylensulfidketon)ene kan varieres etter ønske. Generelt kan alkalimetallsulfidet (såsom Na2S) og alkalimetallhydrosulfidet (såsom NaSH) eller alkalimetallhydroksidet (såsom NaOH) og alkalimetallhydrosulfidet (såsom NaSH) og dihalogenbenzofenonet (såsom 4,4'-diklorbenzofenon) settes til i en reaksjonsbeholder i en hvilken som helst rekke-følge. Det polare organiske oppløsningsmiddel (f.eks. NMP)
vil generelt settes til reaksjonsblandingen etter tilsetning av de ovenfor nevnte ingredienser.
Skjønt reaksjonstemperaturen ved hvilken polymerisasjonen utføres, kan variere over et vidt område, vil den generelt ligge innenfor området fra 125°C til 450°C, fortrinnsvis 175-350°C, helst 225-27<*>5°C. Reaksjonstiden kan variere over vide områder avhengig delvis av reaksjonstemperaturen, men generelt vil den ligge i området fra 10 min. til 72 timer, fortrinnsvis 1-20 timer. Trykket bør være tilstrekke-lig til å opprettholde reaksjonsblandingen stort sett i væske-fasen. Trykket vil generelt ligge innenfor et område fra
0 til 2,07 MPa overtrykk, fortrinnsvis 1,03-1,72 MPa.
Polymeren kan utvinnes slik det er ønskelig, fortrinnsvis
ved fjerning av polymeren og oppløsningsmiddelet fra en avkjølt reaktor og utvinning av polymeren ved filtrering. Polymeren kan deretter vaskes med vann og tørkes i en vakuumovn.
EKSEMPLER
Eksemplene er skaffet for å bidra til en ytterligere for-ståelse av oppfinnelsen.
EKSEMPEL I
1 dette eksempel blir fremstillingen av en poly(fenylensulfid-keton) (PPSK)-harpiks med ekvimolare mengder av NaSH og NaOH beskrevet. Til en én-liters reaktor av rustfritt stål utstyrt med et dobbelt spiralformet røreorgan, nitrogeninnløpsrør og sikringsskive, ble der tilfort 41,63 g natriumhydrogen-sulfid som flak (inneholdende 58,17 vektprosent NaSH, 0,35 vektprosent Na2S og ca. 41,4 vektprosent H20), 17,58 g natriumhydroksid-pellets (98,2 vektprosent NaOH, levert av Mallinckrodt, Inc., St. Louis, Mo), 108,48 g 4,4<1->diklorbenzofenon (DCBP, levert av Aldrich Chemical Company, Milwaukee, Wisconsin), og 343 g (3,46 mol) av N-metyl-2-pyrrolidon (NMP). Således ble der tilført et like stort antall mol (0,432) av hver av NaSH, NaOH og DCBP, og molforholdet H20:NaSH var til-nærmet 2,2:1.
Reaktoren ble lukket, alternativt satt under trykk med 0,69 MPa N2 og deretter utluftet for å fjerne luft. Reaksjonsblandingen ble deretter omrørt og varmet opp til ca. 250°C (under en periode på én time). Denne temperatur ble opprettholdt i ca. 3 timer, mens et trykk på ca. 1,24 MPa ble opprettet. Reaktoren ble deretter avkjølt til ca. 200°C og 3 g DCBP pluss 10 0 g NMP ble matet inn for å ende-omslutte den dannede PPSK-polymer med DCBP. Reaktorinnholdet ble igjen varmet opp til ca. 250°C og holdt på denne temperatur i ca. 1 time.
Polymeren i dette forsøk (sammenligningsforsøk 1) ble fjernet fra den avkjølte reaktor, utvunnet ved filtrering gjennom et Buchner-filter, vasket syv ganger med 2,5 1 porsjoner av varmt avionisert vann (ca. 70°C) og tørket i en vakuumovn ved ca. 80°C. Den iboende viskositet (IV) av PPSK-polymeren målt ved 3 0°C i et nr. 200 viskosimeter ved bruk av en 0,5 vektprosent oppløsning i konsentrert H2SO^ som oppløsningsmiddel, var 0,45. Polymerutbyttet var 73,6 g.
I et andre forsøk (sammenligningsforsøk 2) ble en ekvimolar blanding av NaSH, NaOH og DCBP i NMP polymerisert ved stort sett de samme prosessbetingelser som beskrevet ovenfor, bortsett fra at blandingen av NaSH, NaOH, H2O og NMP først ble tillatt å dehydratisere ved 0 overtrykk og 160-250°C før alt DCBP ble satt til den avkjølte reaktor (ca. 105°C) og ingen ende-omslutning med DCBP ble utført. Deretter ble reaktoren lukket og varmet opp ved 250°C/0,896 MPa i 3 timer. Den iboende viskositet av den vaskede og tørkede PPSK-polymer var 0,28.
Forsøk 3-8 viser fremstillingen av PPSK ved anvendelse av økende molforhold av NaSH i forhold til NaOH, men ellers stort sett i henhold til fremgangsmåten i forsøk 1 (ingen dehydrati-' sering, polymerisering ved 250°C i 3 timer, ende-omslutning med DCBP ved 250°C i 1 time, molforhold mellom H20 og NaSH
på ca. 2,2:1).
Resultatene er angitt i tabell I:
Forsøk 3-8 viser at når et lite avgrenset molart overskudd
av alkalimetallhydrosulfid anvendes, blir IV av det resulter-ende polymerprodukt like stor eller større enn IV av polymer-produkter som fås ved bruken av en støkiometrisk mengde alkali-metallhydrosulf id NaSH (forsøk 1 eller 2) eller bruken av et større overskudd (forsøk 9) av alkalimetallhydrosulfid. Dataene plottet på fig. 1 viser at PPSK-polymerer med en iboende viskositet på minst 0,45, ble oppnådd når et molart overskudd av NaSH (i forhold til NaOH) fra 0,4% til 3,8% ble anvendt i reaksjonsblandingen.
Termiske overganger ble målt for PPSK-harpiksen fremstilt
i forsøk 5 ved anvendelse av et Perkin-Elmer DAC-2C differens-ial-scanderende kalorimeter utstyrt med et maskinbasert data-system og en Perkin-Elmer TADS-1 plotter. Polymerprøven ble varmet opp med en hastighet på 20°C/min.
De oppnådde resultater var: glasstemperatur Tg = 144°C, krystallisasjonstemperatur Tc = 191°C, smeltetemperatur Tm = 340°C, smeltekrystallisasjonstemperatur (ved avkjøling av smeiten) Tmc = 291°C.
EKSEMPEL II
I dette eksempel er fremstillingen av PPSK, stort sett i henhold til fremgangsmåten i forsøk 1 (eksempel I) ved anvendelse av Na2S-flak (snarere enn NaSH og NaOH), beskrevet. 56,88 g natriumsulfid-flak (inneholdende ca. 59,3 vektprosent Na2S, ca. 1,3 vektprosent NaSH og ca. 39,4 vektprosent H20,. svarende til 0,432 mol Na2S) pluss 0,013 mol NaSH og 1,25 mol vann, ble omsatt med 0,432 mol DCBP i nærvær av 3,46 mol NMP.
Nærværet av NaSH var ekvivalent med et molart NaSH-overskudd på ca. 3%. IV av den dannede PPSK-harpiks (ca. 89 g utbytte) var 0,58. Derfor er bruken av et alkalimetallsulfid såsom Na2S pluss et avgrenset lite overskudd av alkalimetallhydrosulfid såsom NaSH, klart virksomt og innenfor oppfinnelsens område.
EKSEMPEL III
Dette eksempel viser herdingen av PPSK for ytterligere å øke dets molekylvekt. Den mørke harpiks fremstilt i forsøk 6 ble plassert i en luftovn varmet opp til 316°C. Den iboende viskositet av polymeren øket fra en opprinnelig verdi på 0,68 til 0,84 etter 30 min, og til 0,97 etter 60 min. Etter oppvarming i ca. 12 0 min. var polymeren ikke lenger oppløselig i H2S04. Avgassing av polymeren i løpet av herdingen, særlig i løpet av den første time, ble observert.

Claims (11)

1. Fremgangsmåte til fremstilling av et høymolekylært poly(arylensulfidketon), omfattende å polymerisere i en reaksjonsblanding ekvimolare mengder av polyhalogenbenzofenon og alkalimetallsulfid, karakterisert ved at polymerisasjonen utføres i nærvær av et lite støkiometrisk overskudd av alkalimetallhydrosulfid, idet molforholdet mellom alkalimetallhydrosulfid og alkalimetallsulfid er fra 0,004:1 til 0,038:1.
2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at alkalimetallsulfidet fremstilles in situ fra (a) alkalimetallhydrosulfid og (b) alkalimetallhydroksid og det nevnte lille støkiometriske overskudd av alkalimetallhydrosulfid er skaffet ved at der benyttes et molforhold mellom (a) og (b) fra 1,004:1 til 1,038:1.
3. Fremgangsmåte som angitt i krav 1 eller 2, karakterisert ved at polyhalogenbenzofenonet som anvendes omfatter et dihalogenbenzofenon og reaksjonsblandingen som anvendes omfatter et polart reaksjonsmedium.
4. Fremgangsmåte som angitt i krav 1 eller 3, karakterisert ved at alkalimetallhydro-sulf idet anvendes i et forhold fra 0,01:1 til 0,035:1 i forhold til det nevnte alkalimetallsulfid.
5. Fremgangsmåte som angitt i krav 2 eller 3, karakterisert ved at der anvendes et molforhold mellom (a) og (b) fra 1,01:1 til 1,035:1.
6. Fremgangsmåte som angitt i et av de foregående krav, karakterisert ved at dihalogenbenzof enonet som anvendes omfatter 4,4'-diklorbenzofenon og det polare reaksjonsmedium som anvendes omfatter N-metyl-2-pyrrolidon.
7. Fremgangsmåte som angitt i et av de foregående krav, karakterisert ved at poly(arylensulfid-keton) et som anvendes er representert ved de gjentatte enheter med strukturformelen:
8. Fremgangsmåte som angitt i et av de foregående krav, karakterisert ved at poly(arylensulfid-keton) et som anvendes omfatter poly(fenylensulfidketon) .
9. Fremgangsmåte som angitt i krav 8, karakterisert ved at poly(fenylensulfid-keton) et oppviser en iboende viskositet på minst 0,48 dl/g målt ved 30°C i et nr. 200 viskosimeter ved bruk av en 0,5 vektprosent oppløsning i konsentrert H2SO4, særlig hvor poly-(fenylensulfidketon)et oppviser en iboende viskositet på 0,55-0,77 dl/g.
10. Fremgangsmåte som angitt i et av de foregående krav, karakterisert ved at polymerisasjons-betingelsene omfatter et temperaturområde på 175-350°C, et trykkområde på 0-1,38 MPa overtrykk og en reaksjonstid på 1-72 timer.
11. Anvendelse av det poly(arylensulfidketon) som fås i henhold til et av kravene 1-10 til fremstilling av formede gjenstander, særlig fibrer og folier.
NO873691A 1986-09-05 1987-09-03 Fremgangsmaate til fremstilling av og anvendelse av poly(arylensulfidketon) med hoey molekylvekt NO169449C (no)

Applications Claiming Priority (1)

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

Publications (4)

Publication Number Publication Date
NO873691D0 NO873691D0 (no) 1987-09-03
NO873691L NO873691L (no) 1988-03-07
NO169449B true NO169449B (no) 1992-03-16
NO169449C NO169449C (no) 1992-06-24

Family

ID=25421144

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO873691A NO169449C (no) 1986-09-05 1987-09-03 Fremgangsmaate til fremstilling av og anvendelse av poly(arylensulfidketon) med hoey molekylvekt

Country Status (13)

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

Families Citing this family (48)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5210213A (en) 1983-06-17 1993-05-11 The Boeing Company Dimensional, crosslinkable oligomers
US5516876A (en) 1983-09-27 1996-05-14 The Boeing Company Polyimide oligomers and blends
US5705598A (en) 1985-04-23 1998-01-06 The Boeing Company Polyester sulfone oligomers and blends
US5780583A (en) * 1991-01-09 1998-07-14 The Boeing Company Reactive polyarylene sulfide oligomers
US5969079A (en) 1985-09-05 1999-10-19 The Boeing Company Oligomers with multiple chemically functional end caps
US5714566A (en) 1981-11-13 1998-02-03 The Boeing Company Method for making multiple chemically functional oligomers
US5512676A (en) 1987-09-03 1996-04-30 The Boeing Company Extended amideimide hub for multidimensional oligomers
US5693741A (en) 1988-03-15 1997-12-02 The Boeing Company Liquid molding compounds
US5618907A (en) 1985-04-23 1997-04-08 The Boeing Company Thallium catalyzed multidimensional ester oligomers
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
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
US4895924A (en) * 1987-05-15 1990-01-23 Kureha Kagaku Kogyo K. K. Poly(arylene thioether-ketone) fibers and production process thereof
CA1326100C (en) * 1987-05-15 1994-01-11 Takashi Kaneko Melt-stable poly(arylene thioether-ketone) compositions
US4895925A (en) * 1987-05-15 1990-01-23 Kureha Kagaku Kogyo K.K. Melt-stable poly(arylene thioether-ketone) and production process thereof
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
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
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
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
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
US5089597A (en) * 1988-04-28 1992-02-18 Phillips Petroleum Company Method to recover granular poly(arylene sulfide ketone) and poly(arylene sulfide diketone)
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
US5153264A (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
US4975479A (en) * 1988-10-25 1990-12-04 Kureha Kagaku Kogyo K.K. Heat-resistant thermoplastic resin composition
US4962143A (en) * 1988-10-25 1990-10-09 Kureha Kagaku Kogyo K.K. Poly(arylene thioether) block copolymer fibers 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
US5153279A (en) * 1988-10-25 1992-10-06 Kureha Kagaku Kogyo K.K. Poly(arylene thioether) block copolymer 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
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
CN87105872A (zh) 1988-03-16
KR880003988A (ko) 1988-05-31
CA1259442A (en) 1989-09-12
DE3785273T2 (de) 1993-07-22
EP0258866A2 (en) 1988-03-09
EP0258866A3 (en) 1989-03-01
FI873844A0 (fi) 1987-09-04
FI90784C (fi) 1994-03-25
NO169449C (no) 1992-06-24
ES2053491T3 (es) 1994-08-01
DE3785273D1 (de) 1993-05-13
EP0258866B1 (en) 1993-04-07
NO873691D0 (no) 1987-09-03
NO873691L (no) 1988-03-07
FI90784B (fi) 1993-12-15
US4716212A (en) 1987-12-29
KR920002703B1 (ko) 1992-03-31
FI873844A (fi) 1988-03-06
JPS63113020A (ja) 1988-05-18
HK94293A (en) 1993-09-17
GR3007587T3 (no) 1993-08-31
JPH0618878B2 (ja) 1994-03-16
ATE87948T1 (de) 1993-04-15
CN1009101B (zh) 1990-08-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO169449B (no) Fremgangsmaate til fremstilling av og anvendelse av poly(arylensulfidketon) med hoey molekylvekt
CA1147493A (en) Aromatic sulfide-sulfone polymer production
CA1298679C (en) Process for preparing poly(arylene sulfide ketone) with water addition
JPH0466263B2 (no)
CA2057998C (en) Process for preparing arylene sulfide polymers
EP0226909B1 (en) Process for producing a polyarylene sulfide
US5175243A (en) Process for preparing arylene sulfide polymers with halo benzene containing deactivating group
JPH03195734A (ja) 粒状の高分子量ポリアリーレンスルフィドの製造方法
US4794163A (en) Process for producing a polyarylene sulfide with alkali metal salt of pyridine carboxylic acid catalyst
US4795799A (en) Production of aromatic sulfide/ketone polymers with alkali metal carbonate
EP0411625B1 (en) Method to produce poly(arylene sulfide/sulfone) polymer
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
USRE33545E (en) Preparation of a high molecular weight poly(arylene sulfide ketone)
US5064936A (en) Process for preparing high extrusion rate arylene sulfide polymers
CA2031169A1 (en) Process for preparing poly (arylene sulfide sulfone)
US5268449A (en) Random copolymers of poly(arylene sulfide)s and process therefor
JPH04255722A (ja) ポリアリーレンスルフィドの製造方法
CA2024795A1 (en) Process for preparing poly(arylene sulfide sulfone)
EP0487103B1 (en) Process for preparing arylene sulfide polymers
CA2111404A1 (en) Process for preparing poly(arylene sulfide) polymers using high molecular weight poly(arylene sulfide) polymer as a reactant
JPS63221128A (ja) ポリ(アリーレンスルフィド)およびその製造方法