WO2000053662A1 - Procede de production de polycondensat a partir d'acide polycarboxylique et de polyamine - Google Patents

Procede de production de polycondensat a partir d'acide polycarboxylique et de polyamine Download PDF

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Kazuaki Ishihara
Hisashi Yamamoto
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    • C08G73/14Polyamide-imides

Definitions

  • the present invention relates to a polyamide, a polyimide, a method for producing a condensation polymer comprising the polyamide, and more particularly to a method for preparing a mixture of a polyvalent amine and a polycarboxylic acid using aryl boric acid as a polycondensation catalyst.
  • polycondensation catalysts for polyamides, polyimides, and polyamides to be reacted in a solvent, and a polycondensation catalyst for polyamines and carboxylic acid mixtures using benzene methylbenzene as a solvent
  • the present invention relates to a method for producing a condensation polymer comprising a polyamide, a polyimide, and a polyamide, which are reacted in the presence of a polyamide.
  • Polyimide is one of the most heat-resistant plastics with imido bonds in the main chain, and is used for parts where reliability is important in aircraft, transportation equipment, electric and electronic equipment, etc. I have.
  • Polyamide imido has amide and imido bonds in the main chain, has excellent workability and abrasion resistance, and is used as various molding materials and varnishes for electrical insulation.
  • JP-A-49-106597 discloses that aromatic diamine and aromatic dicarboxylic acid diester are obtained by using at least one of silicon, germanium, tin and lead compounds as a polycondensation catalyst.
  • a method for producing a high molecular weight aromatic polyamide in which a polycondensation reaction is carried out by heating an aromatic aminocarboxylic acid ester without solvent.
  • JP-A-59-87228 discloses that an aromatic aminocarboxylic acid and a mixture of Z or an aromatic dicarboxylic acid and an aromatic diamine are mixed in a polar solvent for about 16 A method for producing an aromatic polyamide which is subjected to a heat polycondensation reaction at a temperature of 0 ° C or more is described.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-142,199 discloses that one or more kinds of polycarboxylic acids and one or more kinds of diisocyanates are used as alkali metal hydroxides and alkali metals.
  • a polyamide and Z or a polyamic acid which are reacted in the presence of one or more catalysts selected from carbonates and / or alkali metal hydrogen carbonates, substantially, sulfolene and Z or isopropyl sulfoate are used.
  • a stable process for producing a polyamide and Z or a polyamic acid, which can easily be increased in polymerization degree, using sulfolane containing no lanyl ether as a solvent is described.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. H8-3333450 discloses that when a polyimide is obtained by reacting a specific aromatic diamine compound with tetracarboxylic dianhydride, a water-soluble ether compound, a water-soluble alcohol compound, and a water-soluble After a reaction in a mixed solvent of two or more selected from amide compounds, water-soluble ketone compounds, and water to form a polyimide precursor, it is thermally or chemically imidized. A method for producing a polyimide having good stability is described.
  • Japanese Unexamined Patent Publication No. Hei 8-302015 has a specific molecular weight and a specific molecular weight.
  • Polyimides that are soluble in organic solvents with a wide boiling range, consisting of the following structural units, have high solubility, have excellent moldability, and have excellent heat resistance while having a softening temperature. Is described.
  • JP-A-8-239470 discloses that a specific aromatic diamine is reacted with a specific aromatic tetracarboxylic dianhydride to obtain a low surface free energy and a high glass transition temperature.
  • a method for producing a polyimide resin that is water- and oil-repellent and heat-resistant is described.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 57-13313 / 26 discloses that when a tribasic acid anhydride and a diisocyanate compound are subjected to a polycondensation reaction in the presence of a tertiary amine catalyst, the reaction is carried out using a sulfolane solvent. It describes a method for producing polyamideimide in the laboratory.
  • JP-A-62-2973229 discloses that an aromatic tricarboxylic acid and Z or an aromatic tricarboxylic anhydride and an aromatic diamine are subjected to a heat polycondensation reaction in the presence of a dehydration catalyst and a solvent.
  • a method for producing an aromatic polyamide imide a method for producing an aromatic polyamide using a compound selected from the group consisting of nitrobenzene, o-ditrotoluene and benzonitrile as a solvent is described.
  • arylboric acid having an electron withdrawing group such as 3,4,5_trifluorophenylboric acid or 3,5-bis (trifluoromethyl) phenylboric acid can be used to convert carboxylic acid and amine. Reported to be a catalyst in amide condensation reactions (J. Org. Chem. 19996, 61, 41 96-41 97) 0 Disclosure of the Invention
  • An object of the present invention is to provide a high-yield, high-yield, polycondensation reaction from a polycarboxylic acid and a polyamine by a direct polycondensation reaction without heating, without causing side reactions such as discoloration to black.
  • Easy Polyamide, Polyimide, Polya An object of the present invention is to provide a method for producing midimide, particularly an aromatic polyamide (aramid), an aromatic polyamide, and an aromatic polyamide which are difficult to synthesize by a direct polycondensation reaction.
  • aryl boric acid serves as a catalyst in the amide condensation reaction of a carboxylic acid and an amine, but the polycondensation reaction using such aryl boric acid as a catalyst in the production of a polyamide has been reported.
  • the polymerization does not proceed unless the trimer or dimer formed by the polycondensation is in a dissolved state.
  • a polycarboxylic acid and a polyvalent amine a polycarboxylic acid and a polyvalent amine and an aminocarboxylic acid, or a condensation polymer obtained by reacting an aminocarboxylic acid in the presence of a solvent.
  • pentamethylbenzene or m-terphenyl as a solvent in the production method or the present invention, a polycarboxylic acid and a polyamine, or a polycarboxylic acid and a polyamine and an aminocarboxylic acid or an aminocarboxylic acid are deuterated.
  • condensation polymer in the method for producing a condensation polymer to be reacted in the presence of a condensation catalyst examples include polyamide, polyimide, and polyamideimide.
  • Polyamide For example, aromatic amines (alamides) obtained from aromatic dicarboxylic acids and aromatic diamines, for example, aliphatic amides obtained from aliphatic dicarboxylic acids and aliphatic diamines, aromatic dicarboxylic acids and aliphatic diamines or fats
  • alamides aromatic amines obtained from aromatic dicarboxylic acids and aromatic diamines
  • aliphatic amides obtained from aliphatic dicarboxylic acids and aliphatic diamines
  • a semiaromatic type polyamide obtained from an aliphatic dicarboxylic acid and an aromatic diamine can be exemplified.
  • the polyvalent carboxylic acid used in the present invention may be any one having at least two carboxylic acid groups in the molecule, and the dicarboxylic acids include fumaric acid, malonic acid, and adipic acid.
  • the dicarboxylic acids include fumaric acid, malonic acid, and adipic acid.
  • Terephthalic acid isophthalic acid, sebacic acid, dodecanedioic acid, diphenyl ether—4,4'-dicarboxylic acid, pyridine-1,2,6-dicarboxylic acid, etc.
  • tricarboxylic acid as butane-1,1,2,4— Tricarboxylic acid, cyclohexane-1,2,3-tricarboxylic acid, benzene-1,2,4-tricarboxylic acid, naphthalene-1,2,4-tricarboxylic acid, etc., and tetracarboxylic acid as butane-1,2 , 3,4-Tetracarboxy
  • dicarboxylic acid is usually used for producing polyamide
  • tetracarboxylic acid is used for producing polyimide
  • tricarboxylic acid is usually used for producing polyimide.
  • Polycarboxylic acids can be broadly classified into aliphatic polycarboxylic acids such as fumaric acid-cyclohexane-1,2,3-tricarboxylic acid and aromatic polycarboxylic acids such as terephthalic acid.
  • any polyamine having two or more amino groups in the molecule may be used.
  • the diamine include diaminobutane, hexamethylene diamine, and trimethylhexamethylene.
  • the aminocarboxylic acid used in the present invention may be any as long as it has a carboxyl group and an amino group in the molecule.
  • arylboric acid used in the present invention a polycarboxylic acid and a polyvalent amine, a polycarboxylic acid and a polyvalent amine and an aminocarboxylic acid, or a catalyst for catalyzing a reaction of polycondensing an aminocarboxylic acid in the presence of a solvent can be used.
  • Any aryl boric acid may be used as long as it can be formed, but phenyl boric acid having at least one electron-withdrawing group at the 3, 4, and 5 positions is preferred.
  • 3,4,5-trifluorophenyl examples thereof include boric acid, 3-nitrophenylboric acid, 3,5-bis (trifluoromethyl) phenylboric acid, 3,5-bis (trifluoromethyl) phenylboric acid, and 4-trifluoromethylphenylboronic acid.
  • 3,4,5_trifluorophenylboric acid is particularly preferred in terms of yield.
  • electron-withdrawing groups include one CF 3 , one F, —N ⁇ 2 , one CN, one + NH 3 , one CH 0, —CO CH 3 , _C 0 2 C 2 H 5 , one C ⁇ 2 H , One SO 2 CH 3 , one SO 3 H and the like.
  • the polycondensation catalyst arylboric acid used in the present invention is excellent in stability and easy to recover, and is therefore particularly advantageous for commercialization.
  • polycondensation catalyst in the method for producing a condensation polymer, any catalyst can be used as long as it can catalyze the polycondensation reaction in which these raw materials are polycondensed in the presence of a solvent containing pentamethylbenzene.
  • a polycondensation catalyst is prepared by using m-ester phenyl as a solvent of the present invention, and reacting a polyvalent carboxylic acid with a polyvalent amine, a polyvalent carboxylic acid and a polyvalent amine with an aminocarboxylic acid, or an aminocarboxylic acid.
  • the polycondensation catalyst used in the method for producing a condensation polymer to be reacted in the presence of Any substance can be used as long as it can catalyze the combined reaction.
  • arylboric acids such as 3,4,5-trifluorophenylboric acid, various boron compounds, phosphorus compounds, heteropolyacids, etc. Can be specifically exemplified.
  • Examples of phosphorus compounds include trimethyl phosphite, triethyl phosphite, tributyl phosphite, triphenyl phosphite, tricresyl phosphite, tricyclohexyl phosphite, getyl phosphite, diphenyl phosphite, O —Methyl—phosphites such as S, S ′ diphenyldithiophosphite, and phosphoric acid such as tributylphosphate, triphenylphosphate, ethylphenylphosphate, and ethylphenylphosphate Esters, phosphoric acids such as phosphoric acid, pyrophosphoric acid, metaphosphoric acid, tetrapolyphosphoric acid, trimetaphosphoric acid, and ethyl methacrylic acid; phosphonic acids such as phenylphosphonic acid; phosphines such as
  • Trifenyl Phosphinoxide, 1-phenylphosphorin-3 phosphinoxides such as thioxide, other phosphorus pentoxide, ammonium dihydrogen phosphate, p-dimethyltrimethylsilyl phosphate, N, N ', N-hexamethylphosphorus triamid , Tetrabutylpyrophosphite, phenylphosphanasic acid, tetrakis (2,4-di-butylphenylphenyl) —4,4'-biphenylenediphosphonite, distearylpentyl erythritol Compounds such as phosphite can be mentioned.
  • polycondensation products obtained by reacting a polycarboxylic acid with a polyamine, a polycarboxylic acid with a polyamine and an aminocarboxylic acid, or an aminocarboxylic acid in the presence of a solvent.
  • Solvents used in the production method include pentamethylbenzene, m-terphenyl, xylene, cresol, toluene, benzene, ethylbenzene, 1,3,5-triisopropylbenzene, o-dichlorobenzene, 1,2, 4-trichlorobenzene, cyclohexane, cyclopentane, phenol, naphthalene, 1,2,3,4-tetrahydronaphthylene (tetralin), acetofenone, benzophenone, diphenylsulfone, N-methylpyrone Ridinone (N-methylpyrrolidone), N-butylpyrrolidinone (N_butylpyrrolidone), N-ethylpyrrolidone, N-methyl-2-pyrrolidone, 1,3-dimethyl-2-pyrrolidone, N, N-dimethylformamid And dimethylacetamide, hex
  • a solvent containing o-xylene is preferably used as a solvent in the polycondensation reaction using an aliphatic dicarboxylic acid such as adipic acid and an aliphatic diamine such as hexamethylene diamine. It is preferable to add m-cresol to o-xylene in order to improve the solubility of aliphatic amides such as nylon 6, 6 formed by the polycondensation reaction and to allow the polycondensation reaction to proceed more sufficiently.
  • the added amount of m-cresol is preferably 10 to 30% by weight, that is, a mixed solvent in which the volume mixing ratio of o-xylene and m-cresol is 70: 30 to 90: 10 is used.
  • a 4: 1 mixed solvent it is particularly preferable to use a 4: 1 mixed solvent. If the amount of m-cresol added is too large, the catalytic activity may be inhibited. Furthermore, it was found that preferable results were obtained when aminomethylbenzene or m-terphenyl was used instead of o-xylene.
  • the weight mixing ratio of pentamethylbenzene and m-cresol is 70:30 to 90: 1. 0 mixed solution It is preferable to use a solvent or a mixed solvent having a weight mixing ratio of m-terfeel and m-cresol of 70:30 to 90:10.
  • a polycarboxylic acid and a polyamine By using pentamethylbenzene or m-phenylbenzene as the solvent of the present invention, a polycarboxylic acid and a polyamine, or a polycarboxylic acid and a polyamine and an aminocarboxylic acid or an aminocarboxylic acid, As a solvent in the method for producing a condensation polymer to be reacted in the presence of a condensation catalyst, a solvent containing pentamethylbenzene or m-terphenyl is used.
  • N-methylpyrrolidinone is used to improve the solubility of the reaction product and to allow the polycondensation reaction to proceed more sufficiently.
  • NMP N-methylpyrrolidinone
  • the addition amount of N-methylpyrrolidinone is preferably from 10 to 30% by weight, that is, a mixed solvent in which the mixing ratio of benzene methylbenzene and N-methylpyrrolidinone is 70:30 to 90:10. It is particularly preferable to use a 4: 1 mixed solvent. If N-methylpyrrolidinone is added in too large an amount, the catalytic activity may be inhibited.
  • N-butylpyrrolidinone N-butylpyrrolidinone (NBP) is used in order to improve the solubility of the reaction product and to allow the polycondensation reaction to proceed more sufficiently.
  • N-butylpyrrolidinone Is preferably added to the phenyl every night.
  • the addition amount of N-butylpyrrolidinone is preferably 9 to 25% by weight, that is, m-butyl phenyl and N- It is preferable to use a mixed solvent having a weight mixing ratio with butylpyrrolidinone of 3: 1 to 10: 1, and it is particularly preferable to use a mixed solvent having a weight mixing ratio of 10: 1.
  • N-methylpyrrolidinone is added in too large an amount, the catalytic activity may be inhibited.
  • the reaction can be carried out efficiently by increasing the amount of solvent while keeping the mixture weight ratio of the mixed solvent constant.
  • the condensation polymer produced by the polycondensation reaction is an aliphatic polyamide or the like, m-cresol is used in order to improve the solubility of the reaction product and to allow the polycondensation reaction to proceed more sufficiently. Is preferably added to pentamethylbenzene or m-fluorophenyl.
  • the addition amount of m-cresol is also preferably 10 to 30% by weight, that is, the volumetric mixing ratio of pentamethylbenzene or m-ethyl phenol and m-cresol is 70: 30 to 90: It is preferable to use a 10: 10 mixed solvent, and it is particularly preferable to use a 4: 1 mixed solvent. If the amount of m-cresol is too large, the catalytic activity may be inhibited. In addition, when the molecular weight of the aromatic polycarboxylic acid or aromatic polyamine, which is the starting material, is large, the reaction can be performed efficiently by increasing the amount of solvent while keeping the mixing ratio of the mixed solvent constant. It can be carried out.
  • the polycondensation reaction in the method for producing a condensation polymer of the present invention is preferably performed in a deoxygenated atmosphere or an argon atmosphere.
  • the deoxygenated atmosphere can be achieved by performing the reaction in the presence of an inert gas.
  • the argon atmosphere it is preferable to carry out the polycondensation reaction while flowing argon.
  • the temperature is preferably 160 to 240 ° C. with stirring, and more preferably Preferably, the temperature is 200 ° C.
  • the reaction is preferably carried out at 200 to 300 ° C, preferably at 300 ° C, with stirring.
  • the polycondensation reaction for polycondensing an aliphatic polycarboxylic acid and an aliphatic polyamine is preferably carried out at 140 to 200 ° C, preferably 150 ° C, with stirring.
  • the polyamide, polyimide, and polyimide obtained by these polycondensation reactions can be purified by a conventionally known method. As described above, according to the present invention, since no side reaction occurs, its purification is very easy as compared with the conventional method.
  • the amide was synthesized by the polycondensation reaction shown in the reaction formula (1).
  • Isofluric acid (4 mmo and 0.665 g), p-phenylenediamine (4 mmol, 0.433 g), pentamethylbenzene (5 g of total solvent shown in Table 1 and NMP amount ), N-methylpyrrolidinone (NMP) (% by weight with respect to 5 g of the total solvent in Table 1), and 3,4,5-trifluorotrifluoroboric acid (mo 1% in Table 1) )
  • reaction time shown in Table 1 at 200 ° or 170 ° (oil bath temperature shown in Table 1).
  • Terephthalic acid (4mmol, 0.665g), p-phenylenediamine (4mmo1, 0.433g), pentamethylbenzene (4g), N-methylpyrrolidinone (NMP) (lg) and 3,4,5_trifluorophenylboric acid (0.04 mmol, 7.1 mg) were placed in Schlenk and stirred at 200 ° C. (oil bath temperature) for 1 day. During that time, a slow flow of argon was continued to dehydrate. After the reaction, the mixture was cooled to room temperature, 50 ml of acetone was added thereto, and the mixture was filtered to obtain a crude product of Kepler in powder form. Further, the crude product was heated and refluxed in methanol (50 ml) for 1 hour, cooled to room temperature, and purified by filtration. The isolation yield of Kepler was more than 99% (966 mg, pale yellow powder).
  • the amide was synthesized by the polycondensation reaction shown in the reaction formula (Formula 6).
  • I Sofluric acid (1 mmol, 0.166 g), p-phenylenediamine (1 mmo and 0.108 g), m-yuichiphenyl (from 4 g of total solvent in Table 2)
  • NBP N-butylpyrrolidinone
  • Table 2 3,4,5-trifluorophenylboronic acid
  • the isolation yield of aramide in the case of polycondensation of 1,4-diaaminobenzene and 1,3-adamantanedicarboxylic acid shown in (Chemical Formula 10) is> 99%, and 7- inh is 0.1%. It was 30 dl Zg (measured under the conditions of a concentrated sulfuric acid solution at 25 ° C and 0.067 g / d 1).
  • the isolation yield of aramid is 91%, and r? Inl ⁇ iO.60 dl / g (measured under the conditions of a concentrated sulfuric acid solution at 25 ° C and 0.067 g / dl).
  • Disophthalic acid (1 mmo1), di (4-aminophenyl) ether (1 mmol), m_terphenyl (3.63 g), N-butylpyrrolidinone (NBP) (0.37 g) And 3,4,5-trifluorophenylboric acid (0.01 mmo 1) were placed in Schlenk and stirred at 300 ° C. (oil bath temperature) for 2 days. Other conditions were the same as in Example 5. This (
  • Nylon 6,6 was synthesized by the polycondensation reaction shown in the reaction formula (Chem. 17).
  • Adipic acid 2.5 mmol
  • hexamethylene diamine 2.5 mmol
  • 3,4,5-trifluorophenylboric acid mo 2% in Table 2
  • Solvent 4 m 1 of the type shown in Table 2, 3: 1 weight ratio of toluene-cresol and xylene-cresol, 4: 1 weight ratio of xylene-NMP
  • Reflux reaction temperature and time described in Table 2
  • a Soxhlet tube was connected to the top of the eggplant flask, and molecular sieves 4A was added thereto, and dehydration was performed.
  • the mixture was cooled to room temperature, and acetone (30 ml) was added, followed by filtration.
  • the powdery nylon was washed with water and acetone and purified. The results are shown in (Table 3).
  • the isolation yield of the polyamide shown in (Iji 18) was 96%, and the isolation yield of the polyamide shown in (Ihi 19) was 99%.
  • Terephthalic acid and hexamethylenediamine to give semi-aromatic nylon 6T-ca-benzene-1,1,2,4,5 by a polycondensation reaction using 3,4,5—trifluorophenylboric acid and hexamethylbenzene as a solvent.
  • Polyimides can be produced from tetracarboxylic acid and hexamethylene diamine
  • benzene— 1,2,4—Polyamide can be produced from tricarboxylic acid and hexamethylene diamine in high yield.
  • the purification after the reaction can be carried out by a direct polycondensation reaction by heating from a polycarboxylic acid and a polyvalent amine in a high yield without causing side reactions such as discoloration to black.
  • a direct polycondensation reaction by heating from a polycarboxylic acid and a polyvalent amine in a high yield without causing side reactions such as discoloration to black.
  • aromatic polyamides can be.

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Description

明 細 書 多価カルボン酸と多価アミンを用いた縮合重合物の製造方法 技術分野
本発明は、 ポリアミ ド、 ポリイミ ド、 ポリアミ ドイミ ドからなる縮合 重合物の製造方法に係り、 さらに詳しくは、 重縮合触媒としてァリール ホウ酸を用いて多価アミンと多価カルボン酸の混合物等を溶媒中で反応 させるポリアミ ド、 ポリイミ ド、 ポリアミ ドイミ ドからなる縮合重合物 の製造方法や、 溶媒としてペン夕メチルベンゼンを用いて多価ァミンと 多価カルボン酸の混合物等を重縮合触媒の存在下に反応させるポリアミ ド、 ポリイミ ド、 ポリアミ ドイミ ドからなる縮合重合物の製造方法や、 溶媒として m—夕一フエニルを用いて多価アミンと多価カルボン酸の混 合物等を重縮合触媒の存在下に反応させるポリアミ ド、 ポリイミ ド、 ポ リアミ ドイミ ドからなる縮合重合物の製造方法に関する。 背景技術
ポリアミ ド主鎖にアミ ド結合を有し、 耐摩擦性、 弾性、 耐薬品性、 染 色性に優れており繊維材料として大量に使用され、 また、 機械的性質、 耐摩耗性、 耐熱性、 耐油性に優れ、 摩擦係数が小さいため、 種々の機械 部品や電機部品に使われる他、 フィルムとしても使用されている。 ポリ ィミ ドは主鎖にィミ ド結合を有する最も耐熱性に優れたプラスチックの 一つであり、 航空機、 輸送機器、 電気 , 電子機器などにおいて信頼性が 重要視される部品に使用されている。 ポリアミ ドイミ ドは主鎖にアミ ド 及びイミ ド結合を有し、 加工性ゃ耐磨耗性に優れ、 各種成形材料や電気 絶縁用ワニスとして用いられている。 これらポリアミ ド、 ポリイミ ド、 ポリアミ ドイミ ドの製造法としては、 例えば以下に示すように、 様々な 方法が提案されている。
特開昭 4 9— 1 0 6 5 9 7号公報には、 珪素、 ゲルマニウム、 錫及び 鉛の各化合物の少なく とも 1種を重縮合触媒として、 芳香族ジァミン及 び芳香族ジカルボン酸ジエステルを、 あるいは芳香族ァミノカルボン酸 エステルを無溶媒下に加熱して重縮合反応を行う高分子量芳香族ポリァ ミ ドの製法が記載されている。
特開昭 5 9 - 8 7 2 8号公報には、 芳香族アミノカルボン酸および Z または芳香族ジカルボン酸と芳香族ジアミンとの混合物を極性溶媒中に 於いて脱水触媒の存在下に約 1 6 0 °C以上の温度で加熱重縮合反応せし める芳香族ポリアミ ドの製造法が記載されている。
特開昭 6 1 - 1 4 2 1 9号公報には、 多価カルボン酸類から選ばれた 1種又はそれ以上とジィソシァネート類の 1種又はそれ以上とをアル力 リ金属水酸化物、 アルカリ金属炭酸塩、 及び/又はアルカリ金属炭酸水 素塩から選ばれた 1種又はそれ以上の触媒存在下に反応させるポリァミ ド及び Z又はポリアミ ド酸の製造において、 実質的にスルホレン及び Z 又はイソプロピルスルフオラニルエーテルを含有しないスルホランを溶 媒として使用する高重合度化の容易なポリアミ ド及び Z又はポリアミ ド 酸の安定な製造法が記載されている。
特開平 8— 3 3 3 4 5 0号公報には、 特定の芳香族ジァミン化合物と テトラカルボン酸二無水物の反応によりポリイミ ドを得る際に、 水溶性 エーテル化合物、 水溶性アルコール化合物、 水溶性アミ ド化合物、 水溶 性ケトン化合物、 水から選ばれる 2種以上の混合溶媒中で反応を行いポ リイミ ド前駆体とした後、 熱的又は化学的にイミ ド化する、 残溶媒が少 なく寸法安定性が良好なポリィミ ドの製造方法が記載されている。
特開平 8 - 3 0 2 0 1 5号公報には、 特定の分子量を有し、 かつ特定 の構造単位からなる、 広い沸点範囲の有機溶剤に溶解し、 その溶解度も 高く、 成形加工性に優れ、 軟化温度を有しながら耐熱性に優れた、 ヮニ ス、 成形品等に有用なポリイミ ドが記載されている。
特開平 8 — 2 3 9 4 7 0号公報には、 特定の芳香族ジアミンと特定の 芳香族テトラカルボン酸二無水物を反応させることにより、 低い表面自 由エネルギーと高いガラス転移温度を有し、 撥水撥油性でかつ耐熱性の ポリイミ ド樹脂の製造方法が記載されている。
特開昭 5 7— 1 3 3 1 2 6号公報には、 三塩基性酸無水物およびジィ ソシァネー卜化合物を第 3級アミン触媒の存在下で重縮合反応させるに 際し、 反応をスルホラン溶媒中で行うポリアミ ドイミ ドの製造方法が記 載されている。
特開昭 6 2 - 2 9 7 3 2 9号公報には、 芳香族トリカルボン酸および Zまたは芳香族トリカルボン酸無水物と芳香族ジアミンとを脱水触媒お よび溶媒の存在下に加熱重縮合反応せしめて芳香族ポリアミ ドイミ ドを 製造する方法において、 溶媒としてニトロベンゼン、 o —二トロ トルェ ン及びべンゾニトリルから成る群より選ばれた化合物を用いる芳香族ポ リアミ ドイミ ドの製造方法が記載されている。
他方、 本発明者らは、 3 , 4 , 5 _ トリフルオロフェニルホウ酸や 3 , 5—ビス (トリフルォロメチル) フエニルホウ酸等の電子求引基をもつ ァリールホウ酸が、 カルボン酸とァミンのアミ ド縮合反応において触媒 となることを報告している (J . Or g. Ch em. 1 996 , 6 1 , 41 96-41 97) 0 発明の開示
本発明の課題は、 加熱による直接重縮合反応により、 多価カルボン酸 と多価ァミンから、 高収率でかつ黒色への変色を伴う等の副反応を併発 することなく、 反応後の精製が容易なポリアミ ド、 ポリイミ ド、 ポリア ミ ドイミ ド、 特に直接重縮合反応で合成することが困難とされる芳香族 ポリアミ ド (ァラミ ド)、 芳香族ポリイミ ド、 芳香族ポリアミ ドイミ ドの 製造方法を提供することにある。
前記のように、 本発明者らはァリールホウ酸がカルボン酸とアミンの アミ ド縮合反応において触媒となることを既に報告しているが、 かかる ァリールホウ酸をポリアミ ド製造における触媒として用いる重縮合反応 の場合は、 重縮合により生成する トリマーやダイマーが溶けた状態にな いと重合が進まないことから、 重縮合反応系における溶媒の選択が重要 であり、 ァリールホウ酸と適当な溶媒とを組合せ用いると、 加熱による 直接重縮合反応により、 ポリアミ ド、 特に直接重縮合反応で合成するこ とが困難とされる芳香族ポリアミ ド (ァラミ ド) を高収率で製造し得る ことを見い出し、 本発明を完成するに至った。 また、 芳香族ポリアミ ド の直接重縮合反応における反応温度を 2 0 0 °C以上で行う場合、 溶媒と してペンタメチルベンゼンや m—ターフェニルを用いると、 黒色への変 色を伴う副反応を併発することが無いことを見い出し、 本発明を完成す るに至った。 発明を実施するための最良の形態
本発明の重縮合触媒としてァリールホウ酸を用いて、 多価カルボン酸 と多価ァミン、 多価カルボン酸と多価ァミンとアミノカルボン酸、 又は ァミノカルボン酸を溶媒の存在下に反応させる縮合重合物の製造方法や 本発明の溶媒としてペン夕メチルベンゼン又は m—ターフェニルを用い て、 多価カルボン酸と多価ァミン、 多価カルボン酸と多価ァミンとアミ ノカルボン酸、 又はアミノカルボン酸を、 重縮合触媒の存在下に反応さ せる縮合重合物の製造方法における縮合重合物としては、 ポリアミ ド、 ポリイミ ド、 ポリアミ ドイミ ドを挙げることができる。 ポリアミ ドとし ては、 例えば芳香族ジカルボン酸と芳香族ジアミンから得られる芳香族 ァミン (ァラミ ド)、 例えば脂肪族ジカルボン酸と脂肪族ジアミンから得 られる脂肪族アミ ド、 芳香族ジカルボン酸と脂肪族ジアミンあるいは脂 肪族ジカルボン酸と芳香族ジァミンから得られるセミアロマチックタイ プのポリアミ ドを挙げることができる。
本発明において用いられる多価カルボン酸としては、 分子内に 2以上 の力ルポキシル基を有するものであればどのようなものでのよく、 ジカ ルボン酸としてはフマ一ル酸、 マロン酸、 アジピン酸、 テレフタル酸、 イソフタル酸、 セバシン酸、 ドデカン二酸、 ジフエ二ルエーテル— 4, 4 ' —ジカルボン酸、 ピリジン一 2, 6 —ジカルボン酸等を、 トリカル ボン酸としてはブタン一 1 , 2 , 4— トリカルボン酸、 シクロへキサン - 1 , 2 , 3 — トリカルボン酸、 ベンゼン— 1, 2 , 4— トリカルボン 酸、 ナフタレン— 1 , 2 , 4— トリカルボン酸等を、 テトラカルボン酸 としてはブタン一 1, 2, 3 , 4—テトラカルボン酸、 シクロブタン一 1 , 2 , 3, 4ーテトラカルボン酸、 ベンゼン一 1, 2, 4 , 5 —テ卜 ラカルボン酸、 3, 3 ' , 4, 4 ' —ベンゾフエノンテトラカルボン酸、 3 , 3 ' , 4, 4 ' ―ジフエ二ルエーテルテトラカルボン酸等をそれぞ れ具体的に例示することができる。 そして、 ポリアミ ドの製造にはジカ ルボン酸が、 ポリイミ ドの製造にはテトラカルボン酸が、 ポリアミ ドィ ミ ドの製造にはトリカルボン酸が通常使用される。 また、 多価カルボン 酸は、 フマール酸ゃシクロへキサン— 1 , 2, 3 — トリカルボン酸など の脂肪族多価カルボン酸とテレフタル酸などの芳香族多価カルボン酸に 大別することができる。
本発明において用いられる多価アミンとしては、 分子内に 2以上のァ ミノ基を有するものであればどのようなものでのよく、 ジァミンとして はジアミノブタン、 へキサメチレンジァミン、 トリメチルへキサメチレ ンジァミン、 m—キシリジンジァミン、 p —フエ二レンジァミン、 m— フエ二レンジァミン、 トルイレンジァミン、 4, 4 ' —ジアミノジフエ ニルメタン、 4, 4 ' ージアミノジフエ二ルェ一テル、 3, 4 ' ージァ ミノジフエ二ルエーテル、 4, 4 ' —ジアミノビフエニル、 3, 3 ' - ジメチル一 4 , 4 ' —ジアミノビフエニル、 4, 4 ' —ジアミノジフエ ニルスルフイ ド、 2, 6—ジァミノナフ夕レン、 4 , 4 ' —ビス ( p— アミノフエノキシ) ジフエニルスルホン、 4 , 4 ' —ビス (m—ァミノ フエノキシ) ジフエニルスルホン、 4, 4 ' —ビス ( p —アミノフエノ キシ) ベンゾフエノフェン、 4, 4 ' —ビス (m—アミノフエノキシ) ベンゾフエノフェン、 4, 4 ' 一ビス ( p —ァミノフエ二ルメルカプト) ベンゾフエノン、 4, 4 ' —ビス ( p —ァミノフエ二ルメルカプト) ジ フエニルスルホン等を、 トリアミンとしては、 4, 4 ' , 4〃 — トリァ ミノ トリフエニルメタン、 トリアムテレン等を具体的に例示することが できる。 また、 多価アミンは、 へキサメチレンジァミンなどの脂肪族多 価ァミンと!)一フエ二レンジァミンなどの芳香族多価アミンに大別する ことができる。
本発明において用いられるアミノカルボン酸としては、 分子内にカル ボキシル基とアミノ基とを有するものであればどのようなものでのよく . ω —アミノウンデカン酸、 アミノ ドデカン酸、 ρ—ァミノ安息香酸、 m —ァミノ安息香酸、 6—ァミノナフタレン一 2 _カルボン酸、 4— ( p 一アミノフエノキシ) 安息香酸、 3— ( p —アミノフエノキシ) 安息香 酸、 4— ( m—アミノフエノキシ) 安息香酸、 3— ( m—アミノフエノ キシ) 安息香酸等を具体的に例示することができる。
本発明において用いられるァリールホウ酸としては、 多価カルボン酸 と多価ァミン、 多価カルボン酸と多価ァミンとァミノカルボン酸、 又は アミノカルボン酸を溶媒の存在下に重縮合させる反応を触媒することが できるものであればどのようなァリールホウ酸でもよいが、 3 , 4, 5 位の少なく とも 1つに電子求引基を有するフエニルホウ酸が好ましく、 具体的には 3, 4, 5— トリフルオロフェニルホウ酸、 3 _ニトロフエ ニルホウ酸、 3, 5—ビス (トリフルォロメチル) フエニルホウ酸、 3, 5—ビス (トリフルォロメチル) フエニルホウ酸、 4— トリフルォロメ チルフエニルホウ酸を例示することができる。 これらの中でも、 収率の 面で 3, 4, 5 _ トリフルオロフェニルホウ酸が特に好ましい。 電子求 引基としては、 一 C F 3、 一 F、 — N〇 2、 一 C N、 一 + NH3、 一 C H 0、 — C O CH3、 _ C 02 C 2H5、 一 C〇 2H、 一 S 02 CH3、 一 S O 3H等を例示することができる。 また、 本発明において用いられる重縮 合触媒ァリールホウ酸は安定性に優れ、 その回収が容易なことから、 ェ 業化に際しては特に有利である。
本発明の溶媒としてペン夕メチルベンゼンを用いて、 多価カルボン酸 と多価アミン、 多価カルボン酸と多価ァミンとアミノカルボン酸、 又は アミノカルボン酸を、 重縮合触媒の存在下に反応させる縮合重合物の製 造方法における重縮合触媒としては、 これら原料物質をペンタメチルべ ンゼンを含む溶媒の存在下に重縮合させる重縮合反応を触媒することが できるものであればどのようなものでもよく、 また、 本発明の溶媒とし て m—夕一フエニルを用いて、 多価カルボン酸と多価ァミン、 多価カル ボン酸と多価ァミンとアミノカルボン酸、 又はアミノカルボン酸を、 重 縮合触媒の存在下に反応させる縮合重合物の製造方法における重縮合触 媒としては、 これら原料物質を m—ターフェニルを含む溶媒の存在下に 重縮合させる重縮合反応を触媒することができるものであればどのよう なものでもよいが、 上記 3, 4 , 5— トリフルオロフェニルホウ酸等の ァリールホウ酸の他、 各種ホウ素化合物、 リ ン化合物、 ヘテロポリ酸等 を具体的に例示することができる。 リン化合物の例としては、 トリメチルホスファイ ト、 トリェチルホス ファイ ト、 トリブチルホスファイ ト、 トリフエニルホスファイ ト、 トリ クレジルホスファイ ト、 トリシクロへキシルホスファイ ト、 ジェチルホ スフアイ ト、 ジフエ二ルホスフアイ ト、 O —メチル— S , S ' ージフエ ニルジチォホスファイ ト等の亜リン酸エステル類、 トリブチルホスフエ —ト、 トリ フエニルホスフェート、 ェチルフエニルホスフェート、 ェチ レンフエニルホスフェート等のリン酸エステル類、 リ ン酸、 ピロリン酸、 メタリ ン酸、 テトラポリ リン酸、 トリメタリン酸、 ェチルメタリ ン酸等 のリ ン酸類、 フエニルホスホン酸等のホスホン酸類、 トリフエニルホス フィ ン、 ト リオクチルホスフィ ン等のホスフィ ン類、 トリフエニルホス フィ ンォキシド、 1 —フエニルホスホリ ン— 3 —才キシド等のホスフィ ンォキシド類、 その他五酸化リン、 リン酸二水素アンモニゥム、 p—ジ ェチルトリメチルシリルホスフェート、 N, N ' , N〃 一へキサメチル ホスホラス トリアミ ド、 テトラブチルピロホスファイ ト、 フエニルホス ファナス酸、 テトラキス一 ( 2 , 4 —ジ夕ーシャリーブチルフエニール) — 4, 4 ' —ビフエ二レンジホスホナイ 卜、 ジステアリールペン夕エリ スリ トールジホスフアイ ト等の化合物を挙げることができる。
本発明の重縮合触媒としてァリールホウ酸を用いて、 多価カルボン酸 と多価アミン、 多価カルボン酸と多価ァミンとァミノカルボン酸、 又は アミノカルボン酸を溶媒の存在下に反応させる縮合重合物の製造方法に おける溶媒としては、 ペン夕メチルベンゼン、 m —ターフェニル、 キシ レン、 クレゾ一ル、 トルエン、 ベンゼン、 ェチルベンゼン、 1 , 3, 5 — トリイソプロピルベンゼン、 o —ジクロロベンゼン、 1 , 2, 4ー ト リクロロベンゼン、 シクロへキサン、 シクロペンタン、 フエノール、 ナ フタレン、 1, 2 , 3, 4—テトラヒドロナフ夕レン (テトラリン)、 ァ セトフエノン、 ベンゾフエノン、 ジフエニルスルホン、 N —メチルピロ リジノン ( N —メチルピロリ ドン)、 N —ブチルピロリジノン ( N _ブチ ルピロリ ドン)、 N —ェチルピロリ ドン、 N —メチルー 2—ピロリ ドン、 1, 3 —ジメチルー 2 —ピロリ ドン、 N, N—ジメチルホルムアミ ド、 ジメチルァセトアミ ド、 へキサメチルホスホルアミ ド、 ジメチルスルホ キシド、 ニトロメタン、 ァセトニトリル、 ピリジン、 1, 3—ジメチル 一 2 —イミダゾリジノン、ァ一プチロラク 卜ンを例示することができる。 これら溶媒の中でも、 芳香族多価カルボン酸と芳香族多価アミンとを 重縮合させる場合は、 後述するように、 好ましくはペン夕メチルベンゼ ン又は m—夕一フエニル、 より好ましくはペン夕メチルベンゼンと N— メチルピロリジノンとの重量混合比が 7 0 : 3 0〜 9 0 : 1 0の混合溶 媒、 又は m—ターフェニルと N —ブチルピロリジノンとの重量混合比が 3 : :!〜 1 0 : 1の混合溶媒が用いられる。
また、 アジピン酸等の脂肪族ジカルボン酸とへキサメチレンジアミン 等の脂肪族ジアミンを用いる重縮合反応における溶媒としては、 o —キ シレンを含有する溶媒を用いることが好ましい。 重縮合反応により生成 するナイロン 6, 6等の脂肪族アミ ドの溶解性をよく し、 重縮合反応を より十分に進行させるために、 m—クレゾールを o—キシレンに添加す ることが好ましい。 m—クレゾ一ルの添加量は 1 0〜 3 0重量%が好ま しく、 すなわち o—キシレンと m—クレゾールとの体積混合比が 7 0 : 3 0〜 9 0 : 1 0の混合溶媒を用いることが好ましく、 4 : 1の混合溶 媒を用いることが特に好ましい。 m—クレゾールの添加量が多すぎると 触媒活性が阻害される可能性がある。 さらに、 o—キシレンに代えてぺ ン夕メチルベンゼン又は m—ターフェニルを用いた場合も好ましい結果 が得られることがわかった。 ペン夕メチルベンゼン又は m—夕一フエ二 ルを用いる場合も、 o—キシレンの場合と同様に、 ペン夕メチルベンゼ ンと m—クレゾールとの重量混合比が 7 0 : 3 0〜 9 0 : 1 0の混合溶 媒、 又は m—ターフェエルと m—クレゾールとの重量混合比が 7 0 : 3 0〜 9 0 : 1 0の混合溶媒を用いることが好ましい。
本発明の溶媒としてペン夕メチルベンゼン又は m—夕一フエ二ルを用 いて、 多価カルボン酸と多価ァミン、 多価カルボン酸と多価ァミンとァ ミノカルボン酸、 又はアミノカルボン酸を、 重縮合触媒の存在下に反応 させる縮合重合物の製造方法における溶媒としては、 ペン夕メチルベン ゼン又は m—ターフェニルを含む溶媒が用いられる。 1, 3, 5 — トリ イソプロピルベンゼン、 1, 2 , 4 — トリクロ口ベンゼン、 テトラリン、 クレゾ一ル等を溶媒に用いると反応系が黒く変色するが、 ペンタメチル ベンゼンを用いることにより 2 0 0 °Cまで、 m _ターフェニルを用いる ことにより 3 0 0 °Cまで、 それぞれ加熱しても反応系が黒くなることな く、 その変色を防ぐことができる。 この変色は、 反応を脱酸素雰囲気下 で行っても生じることから、 何らかの副反応がその原因と考えられる。
また、 重縮合反応により生成する縮合重合物が芳香族ポリアミ ド等の 場合は、 反応生成物の溶解性をよく し、 重縮合反応をより十分に進行さ せるために、 N —メチルピロリジノン (N M P ) をペン夕メチルベンゼ ンに添加することが好ましい。 N —メチルピロリジノンの添加量は 1 0 〜 3 0重量%が好ましく、 すなわちペン夕メチルベンゼンと N —メチル ピロリジノンとの重量混合比が 7 0 : 3 0〜 9 0 : 1 0の混合溶媒を用 いることが好ましく、 4 : 1の混合溶媒を用いることが特に好ましい。 N —メチルピロリジノンの添加量が多すぎると触媒活性が阻害される可 能性がある。 そしてまた、 重縮合反応により生成する縮合重合物が芳香 族ポリアミ ド等の場合は、 反応生成物の溶解性をよく し、 重縮合反応を より十分に進行させるために、 N —ブチルピロリジノン (N B P ) を m 一夕一フエニルに添加することが好ましい。 N —ブチルピロリジノンの 添加量は 9〜 2 5重量%が好ましく、 すなわち m—夕一フエニルと N— ブチルピロリジノンとの重量混合比が 3 : 1〜 1 0 : 1の混合溶媒を用 いることが好ましく、 1 0 : 1 の混合溶媒を用いることが特に好ましい。 N —メチルピロリジノンの添加量が多すぎると触媒活性が阻害される可 能性がある。 さらに、 出発原料である芳香族ジカルボン酸や芳香族ジァ ミンの分子量が大きい場合には、 混合溶媒の混合重量比を一定のまま溶 媒量を増やして反応を行うことにより効率よく反応を行うことができる 他方、 重縮合反応により生成する縮合重合物が脂肪族ポリアミ ド等の 場合は、 反応生成物の溶解性をよく し、 重縮合反応をより十分に進行さ せるために、 m—クレゾールをペンタメチルベンゼン又は m—夕一フエ ニルに添加することが好ましい。 m—クレゾールの添加量も 1 0〜 3 0 重量%が好ましく、 すなわちペンタメチルベンゼン又は m—夕一フエ二 ルと m—クレゾ一ルとの体積混合比が 7 0 : 3 0〜 9 0 : 1 0の混合溶 媒を用いることが好ましく、 4 : 1の混合溶媒を用いることが特に好ま しい。 m—クレゾールの添加量が多すぎると触媒活性が阻害される可能 性がある。 また、 出発原料である芳香族多価カルボン酸や芳香族多価ァ ミンの分子量が大きい場合には、 混合溶媒の混合比を一定のまま溶媒量 を増やして反応を行う ことにより効率よく反応を行うことができる。 本発明の縮合重合物の製造方法における重縮合反応は、 脱酸素雰囲気 下あるいはアルゴン雰囲気下で行うことが好ましい。 脱酸素雰囲気は不 活性ガスの存在下で反応を行うことにより達成することができる。 アル ゴン雰囲気は、 アルゴンを流下しながら重縮合反応を行うことが好まし く、 反応中アルゴン雰囲気とすることで、 脱水と脱酸素雰囲気が同時に 達成できる。
また、 芳香族多価カルボン酸と芳香族多価アミンとを重縮合する重縮 合反応においては、 溶媒としてペンタメチルベンゼンを用いる場合、 攪 拌下 1 6 0〜 2 4 0 °C、 好ましくは 2 0 0 °Cで行うことが好ましく、 溶 媒として m—ターフェニルを用いる場合、 攪拌下 2 0 0〜 3 0 0 °C、 好 ましくは 3 0 0 °Cで行うことが好ましい。 他方、 脂肪族多価カルボン酸 と脂肪族多価アミンとを重縮合する重縮合反応においては、 攪拌下 1 4 0〜 2 0 0 °C、 好ましくは 1 5 0°Cで行うことが好ましい。 これらの重 縮合反応によって得られるポリアミ ド, ポリイミ ド, ポリアミ ドイミ ド の精製は、 従来公知の方法で行うことができる。 前述したように、 本発 明によると、 副反応が生じていないことから、 従来法に比してその精製 が非常に容易である。
本発明を実施例により更に詳細に説明するが、本発明の技術的範囲は、 下記実施例により何ら制限を受けるものではない。
実施例 1 (ァラミ ドの合成)
反応式 (化 1 ) に示される重縮合反応によりァラミ ドを合成した。 ィ ソフ夕ル酸 (4mmo し 0. 6 6 5 g)、 p—フエ二レンジァミン (4 mm o l 、 0. 4 3 3 g)、 ペンタメチルベンゼン (表 1記載の全溶媒量 5 gから NMP量を減じた量)、 N—メチルピロリジノン (NMP) (表 1記載の全溶媒量 5 gに対する重量%) 及び 3, 4, 5— トリフルォロ フエニルホウ酸 (m o 1 %で表された表 1記載の量) をシュレンクに入 れ、 2 0 0 °じ又は 1 7 0 °じ (表 1に記載されたオイルバスの温度) で一 定時間 (表 1記載の反応時間) 攪拌した。 その間、 脱水するためにアル ゴンをゆっく り流し続けた (約 2 0 m 1 /m i n)。 反応後、 室温まで冷 却し、 アセ トン 5 0 m l を加えて濾過することで粉末状のァラミ ドの粗 生成物を得た。 更に、 この粗生成物をメタノール ( 5 0 m l ) 中で 1時 間加熱還流した後、 室温まで冷却し、 濾過することで精製した。 ァラミ ドの単離収率を(表 1 )に示す。また、 (表 1 )における触媒量 5 m o 1 %. 溶媒中の NMP濃度 2 O w t %の場合において、 重縮合反応後に触媒を 回収した。 上記反応生成物濾過後の濾液を濃縮し、 シリカゲルクロマト グラフィーを用いて触媒を精製したところ、 その回収率は 7 1 %であつ た。
(化 1 )
Figure imgf000015_0001
ペン夕メチルベンゼン一 N M P
Figure imgf000015_0002
(表 1 )
触媒量 溶媒中の 反応温度 反応時間 収 率
(mo l ¾) N M P濃度 CO (h) (¾)
0 20 wt¾ 170 4 1 2
10 20 wt¾ 1 70 4 55
0 20 wt¾ 200 4 47
5 0 200 4 66
5 5 wt¾ 200 4 86
5 10 wt¾ 200 4 92
5 20 wt¾ 200 4 96
5 30 wt¾ 200 4 87
5 40 wt¾ 200 4 30
1 20 wt% 200 24 〉99 実施例 2 (ケプラーの合成)
テレフタル酸 (4mmo l 、 0. 6 6 5 g)、 p—フエ二レンジァミン ( 4 mm o 1 , 0. 4 3 3 g)、 ペン夕メチルベンゼン (4 g)、 N—メ チルピロリジノン (NMP) ( l g) 及び 3, 4 , 5 _ トリフルオロフェ ニルホウ酸 ( 0. 0 4mmo l 、 7. 1 m g ) をシュレンクに入れ、 2 0 0 °C (オイルバスの温度) で 1 日攪拌した。 その間、 脱水するために アルゴンをゆっく り流し続けた。 反応後、 室温まで冷却し、 アセトン 5 0 m 1 を加えて濾過することで粉末状のケプラーの粗生成物を得た。 更 に、 この粗生成物をメ夕ノール ( 5 0m l ) 中で 1時間加熱還流した後、 室温まで冷却し、濾過することで精製した。ケプラーの単離収率は 9 9 % 以上 ( 9 6 8 mg、 淡黄色粉末) であった。
実施例 3 (ノメックスの合成)
次に各種芳香族ジカルボン酸 (4mmo 1 )、 各種芳香族ジアミン (4 mm o 1 ) ペン夕メチルベンゼン (4 g)、 N—メチルピロリジノン (N MP) ( l g) 及び 3, 4, 5— トリフルオロフェニルホウ酸 ( 0. 04 mm o 1 ) をシュレンクに入れ、 2 0 0 °C (オイルバスの温度) で 1 日 攪拌した。 その他の条件は実施例 2と同様に行った。 (ィヒ 2 ) に示す m— フエ二レンジァミンとィソフタル酸を重縮合させた場合のノメックスの 単離収率は 9 9 %以上であった。 (化 3 )に示す p—フエ二レンジァミン とテレフタル酸を重縮合させた場合のケプラーの単離収率は実施例 2と 同じ結果が得られた。 (化 4)に示すジアミノジフエ二ルェ一テルとイソ フ夕ル酸を重縮合させた場合の単離収率は 9 7 %であった。 (ィヒ 5 )に示 す p—ァミノ安息香酸を重縮合させた場合のテルロンの単離収率は 4 2 %であった。 (化 2 )
Figure imgf000017_0001
(化 3 )
Figure imgf000017_0002
(化 4 )
Figure imgf000017_0003
(化 5 )
Figure imgf000017_0004
実施例 4 (ァラミ ドの合成)
反応式 (化 6 ) に示される重縮合反応によりァラミ ドを合成した。 ィ ソフ夕ル酸 ( 1 mm o l、 0. 1 6 6 g)、 p—フエ二レンジァミン ( 1 mmo し 0. 1 0 8 g)、 m—夕一フエニル (表 2記載の全溶媒量 4 g から N B Pを減じた量)、 N—ブチルピロリジノン (N B P) (表 2記載 の全溶媒量 4 gに対する重量%) 及び 3 , 4, 5— トリフルオロフェニ ルホウ酸 (mo 1 %で表された表 2記載の量) をシュレンクに入れ、 3 0 0 °C (オイルバスの温度) で一定時間 (表 2記載の反応時間) 攪拌し た。 その間、 脱水するためにアルゴンをゆっく り流し続けた (約 2 0 m 1 Zm i n )。 反応後、 室温まで冷却し、 アセトン 3 0 m l を加えて濾過 することで粉末状のァラミ ドの粗生成物を得た。 更に、 この粗生成物を メタノール ( 1 5m l ) 中で 1時間加熱還流した後、 室温まで冷却し、 濾過することで精製した。 メタノールによる処理は 3回繰り返した。 ァ ラミ ドの単離収率を (表 2) に示す。 また、 (表 2 ) における触媒量 1 0 mo 1 %、 溶媒中の N B P濃度 9 w t %の場合において、 重縮合反応後 に触媒を回収した。 上記反応生成物濾過後の濾液を濃縮し、 シリカゲル クロマトグラフィ一を用いて触媒を精製したところ、 その回収率は 7 1 %であった。 なお、 表 2中の aの 7? inhは、 2 5 °C、 0. 0 6 6 7 g / d 1 の濃度で濃硫酸中で測定した結果を示し、 bはポリスチレンを標準 物質とした時の相対的な平均分子量を、 0. 0 11^のし 1 ( 1 と 0. 0 5 Mの H3 P 04を含む NB Pに 0. 2w t %の精製したァラミ ドを溶か して G P C (ゲルパーミエ一シヨンクロマトグラフィー) により測定し た結果を示す。 (化 6 )
Figure imgf000019_0001
(表 2 )
Figure imgf000019_0002
実施例 5 (ケブラ一の合成)
テレフタル酸 ( l mmo l , 0. 1 6 6 g ) p—フエ二レンジァミン ( 1 mm o 1 , 0. 1 0 8 g)、 m—夕一フエニル ( 3. 3 3 g)、 N— ブチルピロリジノン (N B P) ( 0. 6 7 g ) 及び 3, 4, 5— トリフル オロフェニルホウ酸 ( 0. l mm o し 1 7. 8 mg) をシュレンクに 入れ、 3 0 0 °C (オイルバスの温度) で 2 日撹拌した。 その間、 脱水す るためにアルゴンをゆつく り流し続けた (約 2 0 m 1 /m i n )。 反応後, 室温まで冷却し、 アセ トン 3 0 m 1 を加えて濾過することで粉末状のケ ブラーの粗生成物を得た。 更に、 この粗生成物をメタノール ( 1 5 m 1 ) 中で 1時間加熱環流した後、 室温まで冷却し、 濾過することにより精製 した。 メタノールによる処理は 3回繰り返した。 この (化 7 ) に示す p 一フエ二レンジァミンとテレフタル酸とを重縮合させた場合のケブラ一 の単離収率は 9 8 % ( 9 5 4 mg、 淡黄色粉末) であった。 ; n h = 1. 1 9 d 1 / g ( 2 5 °C , 0. 0 6 7 gZd 1 の濃硫酸溶液条件で測定し た。) であった。
(化 7 )
Figure imgf000020_0001
実施例 6 (ァラミ ドの合成)
テレフタル酸 ( 1 mm o 1 )、 ジ (4ーァミノフエニル) ェ一テル ( 1 mmo l )、 m—ターフェニル ( 3. 6 4 g)、 N -ブチルピ口リジノン (N B P ) ( 0. 3 6 g) 及び 3 , 4, 5— トリフルオロフェニルホウ酸 ( 0. 1 mm o 1 ) をシュレンクに入れ、 3 0 0 °C (オイルバスの温度) で 2 日撹拌した。 その他の条件は実施例 5と同様に行った。 この (化 8 ) に示すジ ( 4ーァミノフエニル) エーテルとテレフ夕ル酸を重縮合させ た場合のァラミ ドの単離収率は 9 8 % (白色粉末) であった。 i ll h = 0. 9 0 d l /g ( 2 5 °C, 0. 0 6 7 g/ d 1 の濃硫酸溶液条件で測 定した。) であった。 (化 8 )
Figure imgf000021_0001
実施例 7 (ァラミ ドの合成)
次に各種カルボン酸 ( I mmo 1 )、 各種芳香族アミン ( 1 mm o 1 )、 m—夕一フエニル ( 3 g)、 N—ブチルピロリジノン ( N B P ) ( 1 g ) 及び 3 , 4, 5— トリフルオロフェニルホウ酸 ( 0. I mmo 1 ) をシ ュレンクに入れ、 3 0 0 °C (オイルバスの温度) で 2 日撹拌した。 その 他の条件は実施例 5と同様に行った。 (化 9 )に示すアミノ酸を重縮合さ せた場合の単離収率は 7 8 %であった。 (化 1 0 ) に示す 1 , 4ージアミ ノベンゼンと 1 , 3—ァダマンタンジカルボン酸を重縮合させて場合の ァラミ ドの単離収率は〉 9 9 %であり、 7? i n hは 0. 3 0 d l Zg ( 2 5 °C, 0. 0 6 7 g / d 1 の濃硫酸溶液条件で測定した。) であった。 (化 1 1 ) に示すジ (4ーァミノフエニル) ェ一テルと 1, 3—ァダマン夕 ンジカルボン酸を重縮合させた場合のァラミ ドの単離収率は 9 1 %であ り、 r? i n l^iO . 6 0 d l /g ( 2 5 °C , 0. 0 6 7 g/d l の濃硫酸 溶液条件で測定した。) であった。
(化 9 )
Figure imgf000021_0002
(化 1 0 )
Figure imgf000022_0001
(化 1 1 )
Figure imgf000022_0002
実施例 8 (ァラミ ドの合成)
ィソフタル酸 ( 1 mm o 1 )、 ジ ( 4—ァミノフエ二ル) エーテル ( 1 mmo l )、 m_ターフェニル ( 3. 6 3 g)、 N—ブチルピロリジノン (N B P) ( 0. 3 7 g) 及び 3 , 4 , 5— トリフルオロフェニルホウ酸 ( 0. 0 1 m m o 1 ) をシュレンクに入れ、 3 0 0 °C (オイルバスの温 度) で 2 日撹拌した。 その他の条件は実施例 5と同様に行った。 この (化
1 2 ) に示すジ (4—ァミノフエエル) ェ一テルとイソフタル酸を重縮 合させた場合のァラミ ドの単離収率は > 9 9 %であり、 η は 0. 6
0 d 1 / g ( 2 5 °C , 0. 0 6 7 g/d 1 の濃硫酸溶液条件で測定した。) であった。 (化 1 2 )
Figure imgf000023_0001
実施例 9 (ポリイミ ドの合成)
(化 1 3 ) に示すアミン ( I mmo 1 ) とカルボン酸 ( I mmo 1 )、 m—夕一フエニル ( 3 g)、 N—ブチルピロリジノン (N B P) ( 1 g ) 及び 3, '4, 5— トリフルオロフェニルホウ酸 ( 0. O l mmo l ) を シュレンクに入れ、 3 0 0 ^ (オイルバスの温度) で 2日撹拌した。 そ の他の条件は実施例 5と同様に行った。 ポリイミ ドの単離収率は 9 7 % であった。
(化 1 3 )
Figure imgf000023_0002
実施例 1 0 (ポリイミ ドの合成)
次に各種カルボン酸 ( I mmo 1 )、 各種芳香族ァミン ( I mmo 1 )、 m—夕一フエニル ( 3. 6 3 g N—ブチルピロリジノン (N B P) ( 0. 6 7 g) 及び 3, 4, 5— トリフルオロフェニルホウ酸 ( 0. 0 1 mm o 1 ) をシュレンクに入れ、 2 0 0 °C (オイルバスの温度) で 1 日撹拌 し、 続いて 2 5 0 °C (オイルバスの温度) で 1 日撹拌し、 最後に 3 0 Ot (オイルバスの温度) で 1 日撹拌した。 その他の条件は実施例 5と同様 に行った。 (化 1 4)に示すアミンとカルボン酸を重縮合させた場合のポ リイミ ドの単離収率は 9 3 %であった。 また、 (化 1 5 ) に示すァミンと カルボン酸を重縮合させた場合のポリイミ ドの単離収率は 9 6 %であつ た。
(化 1 4)
Figure imgf000024_0001
(化 1 5 )
Figure imgf000024_0002
実施例 1 1 (ナイロン 9, Tの合成)
テレフタル酸 ( 1 mm o 1 )、 1, 9ージアミノノナン ( 1 mm o 1 )、 m—夕一フエニル ( 3. 6 3 g)、 N—ブチルピロリジノン (N B P) ( 0. 3 7 g ) 及び 3, 4 , 5— トリフルオロフェニルホウ酸 ( 0. 0 1 mm o 1 ) をシュレンクに入れ、 2 0 0 °C (オイルバスの温度) で 1 日撹拌 し、 続いて 2 5 0 °C (オイルバスの温度) で 1 日撹拌し、 最後に 3 0 0 t: (オイルバスの温度) で 1 日撹拌した。 その他の条件は実施例 5と同様 に行った。 (化 1 6) に示す 1, 9—ジアミノノナンとテレフタル酸を重 縮合させた場合のナイロン 9 , Tの単離収率は 9 4 %であった。 生成物 を 0. 0 1 Mのトリ フルォロ酢酸ナトリウムを含むへキサフルォロイソ プロパノール (H F I P) の 2. 5 mg/m l溶液にし、 ポリ (メチル メタクリ レート) を標準物質として、 G P C測定した分子量は、 Mn = 1 0 3 0 0 0 , Mw= 2 2 9 2 0 0 0であった。
(化 1 6 )
Figure imgf000025_0001
実施例 1 2 (ナイロン 6, 6の合成)
反応式 (化 1 7 ) に示される重縮合反応によりナイロン 6 , 6を合成 した。 アジピン酸 ( 2. 5 mmo l )、 へキサメチレンジァミン ( 2. 5 mmo l )、 3 , 4, 5— トリフルオロフェニルホウ酸 (m o 1 %で表さ れた表 2記載の量)、 溶媒 (表 2に記載された種類を 4 m 1、 トルエン一 クレゾ一ル及びキシレン—クレゾールは 3 : 1の重量比、 キシレン— N MPは 4 : 1の重量比) をナスフラスコに入れ加熱還流 (表 2記載の反 応温度と時間) した。 反応中、 ナスフラスコの上にソックスレ一管を連 結しそこにモレキュラーシブス 4 Aを入れ、 脱水を行った。 反応後、 室 温まで冷却し、 アセ トン ( 3 0 m l ) を加え濾過した。 粉末状のナイ口 ンを水、 アセトンで洗い精製した。 結果を (表 3 ) に示す。
(化 1 7 )
Figure imgf000026_0001
(表 3 )
Figure imgf000026_0002
実施例 1 3 (ポリアミ ドの合成)
重縮合触媒として 3, 4, 5 — トリフルオロフェニルホウ酸 ( 1 m o 1 % )、 溶媒としてメシチレンを用い、 ァダマンタンのジカルボン酸誘導 体とジアミン誘導体等をナスフラスコに入れ 2 0時間加熱還流した。
(ィ匕 1 8 ) に示されるポリアミ ドの単離収率は 9 6 %、 (ィヒ 1 9 ) に示さ れるポリアミ ドの単離収率は 9 9 %であった。 その他、 重縮合触媒とし て 3 , 4 , 5— トリフルオロフェニルホウ酸、 溶媒としてへキサメチル ベンゼンを用いた重縮合反応により、 テレフタル酸とへキサメチレンジ ァミンからセミアロマチックナイロン 6 Tカ^ ベンゼン一 1, 2 , 4, 5—テトラカルボン酸とへキサメチレンジァミンからポリイミ ドが、 ベ ンゼン— 1, 2, 4 — トリカルボン酸とへキサメチレンジァミンからポ リアミ ドイミ ドが、 それぞれ高収率で製造できることを確かめた。
(化 1 8 )
Figure imgf000027_0001
(化 1 9 )
Figure imgf000027_0002
産業上の利用可能性
本発明によると、 加熱による直接重縮合反応により、 多価カルボン酸 と多価アミン等から、 高収率でかつ黒色への変色を伴う等の副反応を併 発することなく、 反応後の精製が容易なポリアミ ド、 ポリイミ ド、 ポリ アミ ドイミ ド、 特に直接重縮合反応で合成することが困難とされる芳香 族ポリアミ ド (ァラミ ド) 芳香族ポリイ ミ ド、 芳香族ポリアミ ドイミ ド を製造することができる。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 多価カルボン酸と多価ァミン、 多価カルボン酸と多価ァミンとアミ ノカルボン酸、 又はアミノカルボン酸を、 重縮合触媒及び溶媒の存在下 に反応させる縮合重合物の製造方法において、 重縮合触媒としてァリー ルホウ酸を用いることを特徴とする縮合重合物の製造方法。
2 . 縮合重合物が、 ポリアミ ド、 ポリイミ ド又はポリアミ ドイミ ドであ ることを特徴とする請求項 1記載の縮合重合物の製造方法。
3 . ァリールホウ酸が、 3, 4, 5位の少なく とも 1つに電子求引基を 有するフエニルホウ酸であることを特徴とする請求項 1又は 2記載の縮 合重合物の製造方法。
4 . 3, 4, 5位の少なく とも 1つに電子求引基を有するフエニルホウ 酸が、 3, 4, 5— トリフルオロフェニルホウ酸、 3—二トロフエニル ホウ酸、 3 , 5—ビス (トリフルォロメチル) フエニルホウ酸、 3, 5 —ビス (トリフルォロメチル) フエニルホウ酸、 4 _ トリフルォロメチ ルフエニルホウ酸から選ばれた 1種又は 2種以上のァリールホウ酸であ ることを特徴とする請求項 3記載の縮合重合物の製造方法。
5 . 多価カルボン酸と多価ァミン、 多価カルボン酸と多価ァミンとアミ ノカルボン酸、 又はアミノカルボン酸が、 芳香族ジカルボン酸と芳香族 ジァミン、 芳香族ジカルボン酸と脂肪族ジァミン、 脂肪族ジカルボン酸 と芳香族ジアミン、 又は脂肪族ジカルボン酸と脂肪族ジアミンの中のい ずれかの組合せからなり、 縮合重合物がポリアミ ドであることを特徴と する請求項 1〜 4のいずれか記載の縮合重合物の製造方法。
6 . 芳香族ジカルボン酸と芳香族ジァミン、 芳香族ジカルボン酸と脂肪 族ジァミン、 脂肪族ジカルボン酸と芳香族ジァミン、 又は脂肪族ジカル ボン酸と脂肪族ジアミンの中のいずれかの組合せが、 芳香族ジカルボン 酸と芳香族ジアミンであることを特徴とする請求項 5記載の縮合重合物 の製造方法。
7 . 芳香族ジカルボン酸と芳香族ジァミンとが、 テレフタル酸と p—フ ェニレンジァミンであることを特徴とする請求項 6記載の縮合重合物の 製造方法。
8 . 多価カルボン酸と多価ァミン、 多価カルボン酸と多価ァミンとアミ ノカルボン酸、 又はアミノカルボン酸が、 芳香族テトラカルボン酸と脂 肪族ジァミンからなり、 縮合重合物がポリイミ ドであることを特徴とす る請求項 1〜 4のいずれか記載の縮合重合物の製造方法。
9 . 多価カルボン酸と多価ァミン、 多価カルボン酸と多価ァミンとアミ ノカルボン酸、 又はアミノカルボン酸が、 芳香族トリカルボン酸と芳香 族ジァミンからなり、 縮合重合物がポリアミ ドイミ ドであることを特徴 とする請求項 1〜 4のいずれか記載の縮合重合物の製造方法。
1 0 . 溶媒が、 ペン夕メチルベンゼンを含有する溶媒であることを特徴 とする請求項 1〜 9のいずれか記載の縮合重合物の製造方法。
1 1 . ペンタメチルベンゼンを含有する溶媒が、 ペンタメチルベンゼン と N —メチルピロリジノンとの混合溶媒であることを特徴とする請求項 1 0記載の縮合重合物の製造方法。
1 2 .ペン夕メチルベンゼンと N —メチルピロリジノンとの混合溶媒が、 ペン夕メチルベンゼンと N —メチルピロリジノンとの重量混合比が 7
0 : 3 0〜 9 0 : 1 0の混合溶媒であることを特徴とする請求項 1 1記 載の縮合重合物の製造方法。
1 3 . 溶媒が、 m—夕一フエニルを含有する溶媒であることを特徴とす る請求項 1〜 9のいずれか記載の縮合重合物の製造方法。
1 4 . m—ターフェニルを含有する溶媒が、 m—夕一フエニルと N —ブ チルピロリジノンとの混合溶媒であることを特徴とする請求項 1 3記載 の縮合重合物の製造方法。
1 5. m—ターフェニルと N—ブチルピロリジノンとの混合溶媒が、 m —夕一フエニルと N—ブチルピロリジノンとの重量混合比が 3 : 1〜 1 0 : 1の混合溶媒であることを特徴とする請求項 1 4記載の縮合重合物 の製造方法。 -
1 6. 反応が、 脱酸素雰囲気下で行われることを特徴とする請求項 1〜 1 5のいずれか記載の縮合重合物の製造方法。
1 7. 反応が、 アルゴン雰囲気下で行われることを特徴とする請求項 1 〜 1 6のいずれか記載の縮合重合物の製造方法。
1 8. 芳香族ジカルボン酸と芳香族ジァミン、 芳香族ジカルボン酸と脂 肪族ジァミン、 脂肪族ジカルボン酸と芳香族ジァミン、 又は脂肪族ジカ ルボン酸と脂肪族ジアミンの中のいずれかの組合せが、 脂肪族ジカルポ ン酸と脂肪族ジァミンであることを特徴とする請求項 5記載の縮合重合 物の製造方法。
1 9. 脂肪族ジカルボン酸と脂肪族ジァミンとが、 アジピン酸とへキサ メチレンジァミンであることを特徴とする請求項 1 8記載の縮合重合物 の製造方法。
2 0. 溶媒が、 o—キシレンを含有する溶媒であることを特徴とする請 求項 1 8又は 1 9記載の縮合重合物の製造方法。
2 1. o—キシレンを含有する溶媒が、 o—キシレンと m—クレゾール との混合溶媒であることを特徴とする請求項 2 0記載の縮合重合物の製 造方法。
2 2. o—キシレンと m—クレゾ一ルとの混合溶媒が、 o—キシレンと m—クレゾ一ルとの体積混合比が 7 0 : 3 0〜 9 0 : 1 0の混合溶媒で あることを特徴とする請求項 1 8記載の縮合重合物の製造方法。
2 3. 溶媒が、 ペン夕メチルベンゼンと m—クレゾ一ルとの混合溶媒で あることを特徴とする請求項 1 8又は 1 9記載のポリアミ ドの製造方法。
2 4 . 反応が、 1 4 0〜 2 0 0 °Cで行われることを特徴とする請求項 1 8〜 2 3のいずれか記載の縮合重合物の製造方法。
2 5 . 溶媒が、 m—ターフェニルと m—クレゾールとの混合溶媒である ことを特徴とする請求項 1 8又は 1 9記載のポリアミ ドの製造方法。
2 6 . 反応が、 1 4 0〜 3 0 0 °Cで行われることを特徴とする請求項 2 5記載の縮合重合物の製造方法。
2 7 . 多価カルボン酸と多価アミン、 多価カルボン酸と多価ァミンとァ ミノカルボン酸、 又はアミノカルボン酸を、 重縮合触媒及び溶媒の存在 下に反応させる縮合重合物の製造方法において、 溶媒としてペンタメチ ルベンゼンを含有する溶媒を用いることを特徴とする縮合重合物の製造 方法。
2 8 . 縮合重合物が、 ポリアミ ド、 ポリイミ ド又はポリアミ ドイミ ドで あることを特徴とする請求項 2 7記載の縮合重合物の製造方法。
2 9 . 多価カルボン酸と多価ァミン、 多価カルボン酸と多価ァミンとァ ミノカルボン酸、 又はアミノカルボン酸が、 芳香族ジカルボン酸と芳香 族ジァミン、 芳香族ジカルボン酸と脂肪族ジァミン、 脂肪族ジカルボン 酸と芳香族ジアミン、 又は脂肪族ジカルボン酸と脂肪族ジアミンの中の いずれかの組合せからなり、 縮合重合物がポリアミ ドであることを特徴 とする請求項 2 7又は 2 8記載の縮合重合物の製造方法。
3 0 . 芳香族ジカルボン酸と芳香族ジァミン、 芳香族ジカルボン酸と脂 肪族ジァミン、 脂肪族ジカルボン酸と芳香族ジァミン、 又は脂肪族ジカ ルボン酸と脂肪族ジアミンの中のいずれかの組合せが、 芳香族ジカルボ ン酸と芳香族ジアミンであることを特徴とする請求項 2 9記載の縮合重 合物の製造方法。
3 1 . 芳香族ジカルボン酸と芳香族ジァミンとが、 テレフタル酸と p _ フエ二レンジアミンであることを特徴とする請求項 3 0記載の縮合重合 物の製造方法。
3 2 . 芳香族ジカルボン酸と芳香族ジァミン、 芳香族ジカルボン酸と脂 肪族ジァミン、 脂肪族ジカルボン酸と芳香族ジァミン、 又は脂肪族ジカ ルボン酸と脂肪族ジァミンの中のいずれかの組合せが、 脂肪族ジカルポ ン酸と脂肪族ジアミンであることを特徴とする請求項 2 9記載の縮合重 合物の製造方法。
3 3 . 脂肪族ジカルボン酸と脂肪族ジァミンとが、 アジピン酸とへキサ メチレンジァミンであることを特徴とする請求項 3 2記載の縮合重合物 の製造方法。
3 4 . 多価カルボン酸と多価アミン、 多価カルボン酸と多価ァミンとァ ミノカルボン酸、 又はアミノカルボン酸が、 芳香族テトラカルボン酸と 脂肪族ジアミンからなり、 縮合重合物がポリイミ ドであることを特徴と する請求項 2 7又は 2 8記載の縮合重合物の製造方法。
3 5 . 多価カルボン酸と多価ァミン、 多価カルボン酸と多価ァミンとァ ミノカルボン酸、 又はアミノカルボン酸が、 芳香族トリカルボン酸と芳 香族ジアミンからなり、 縮合重合物がポリアミ ドイミ ドであることを特 徴とする請求項 2 7又は 2 8のいずれか記載の縮合重合物の製造方法。
3 6 . ペンタメチルベンゼンを含有する溶媒が、 ペン夕メチルベンゼン と N —メチルピロリジノンとの混合溶媒であることを特徴とする請求項
2 7〜 3 1 、 3 4、 3 5のいずれか記載の縮合重合物の製造方法。
3 7 .ペンタメチルベンゼンと N —メチルピロリジノンとの混合溶媒が、 ペン夕メチルベンゼンと N —メチルピロリジノンとの重量混合比が 7 0 : 3 0〜 9 0 : 1 0の混合溶媒であることを特徴とする請求項 3 6記 載の縮合重合物の製造方法。
3 8 . ペンタメチルベンゼンを含有する溶媒が、 ペン夕メチルベンゼン と m—クレゾ一ルとの混合溶媒であることを特徴とする請求項 2 7〜 2 9、 3 2、 3 3のいずれか記載の縮合重合物の製造方法。
3 9 . 重縮合触媒が、 ァリールホウ酸であることを特徴とする請求項 2 7〜 3 8のいずれか記載の縮合重合物の製造方法。
4 0 . ァリールホウ酸が、 3, 4, 5位の少なく とも 1つに電子求引基 を有するフエニルホウ酸であることを特徴とする請求項 3 9記載の縮合 重合物の製造方法。
4 1 . 3 , 4, 5位の少なく とも 1つに電子求引基を有するフエニルホ ゥ酸が、 3, 4 , 5 — トリフルオロフェニルホウ酸、 3—二トロフエ二 ルホウ酸、 3, 5—ビス (トリフルォロメチル) フエニルホウ酸、 3, 5—ビス (トリフルォロメチル) フエニルホウ酸、 4— トリフルォロメ チルフエニルホウ酸から選ばれた 1種又は 2種以上のァリールホウ酸で あることを特徴とする請求項 4 0記載の縮合重合物の製造方法。
4 2 . 反応が、 脱酸素雰囲気下で行われることを特徴とする請求項 2 7 〜4 1 のいずれか記載の縮合重合物の製造方法。
4 3 . 反応が、 アルゴン雰囲気下で行われることを特徴とする請求項 2 7〜4 2記載の縮合重合物の製造方法。
4 4 . 芳香族ジカルボン酸と芳香族ジァミンを、 重縮合触媒としてのァ リールホウ酸及びペンタメチルベンゼンと N —メチルピロリジノンとの 混合溶媒の存在下に重縮合反応させることにより得られるポリアミ ド化 合物。
4 5 . 芳香族テトラカルボン酸と芳香族ジァミンを、 重縮合触媒として のァリールホウ酸及びペンタメチルベンゼンと N _メチルピロリジノン との混合溶媒の存在下に重縮合反応させることにより得られるポリィミ ド化合物。
4 6 . 芳香族トリカルボン酸と芳香族ジァミンを、 重縮合触媒としての ァリ一ルホウ酸及びペン夕メチルベンゼンと N —メチルピロリジノンと の混合溶媒の存在下に重縮合反応させることにより得られるポリアミ ド ィミ ド化合物。
4 7 . 多価カルボン酸と多価ァミン、 多価カルボン酸と多価ァミンとァ ミノカルボン酸、 又はアミノカルボン酸を、 重縮合触媒及び溶媒の存在 下に反応させる縮合重合物の製造方法において、 溶媒として m—ターフ ェニルを含有する溶媒を用いることを特徴とする縮合重合物の製造方法
4 8 . 縮合重合物が、 ポリアミ ド、 ポリイミ ド又はポリアミ ドイミ ドで あることを特徴とする請求項 4 7記載の縮合重合物の製造方法。
4 9 . 多価カルボン酸と多価ァミン、 多価カルボン酸と多価ァミンとァ ミノカルボン酸、 又はアミノカルボン酸が、 芳香族ジカルボン酸と芳香 族ジァミン、 芳香族ジカルボン酸と脂肪族ジァミン、 脂肪族ジカルボン 酸と芳香族ジアミン、 又は脂肪族ジカルボン酸と脂肪族ジアミンの中の いずれかの組合せからなり、 縮合重合物がポリアミ ドであることを特徴 とする請求項 4 7又は 4 8記載の縮合重合物の製造方法。
5 0 . 芳香族ジカルボン酸と芳香族ジァミン、 芳香族ジカルボン酸と脂 肪族ジァミン、 脂肪族ジカルボン酸と芳香族ジァミン、 又は脂肪族ジカ ルボン酸と脂肪族ジアミンの中のいずれかの組合せが、 芳香族ジカルボ ン酸と芳香族ジアミンであることを特徴とする請求項 4 9記載の縮合重 合物の製造方法。
5 1 . 芳香族ジカルボン酸と芳香族ジァミンとが、 テレフタル酸と p— フエ二レンジァミンであることを特徴とする請求項 5 0記載の縮合重合 物の製造方法。
5 2 . 芳香族ジカルボン酸と芳香族ジァミン、 芳香族ジカルボン酸と脂 肪族ジァミン、 脂肪族ジカルボン酸と芳香族ジァミン、 又は脂肪族ジカ ルボン酸と脂肪族ジアミンの中のいずれかの組合せが、 脂肪族ジカルボ ン酸と脂肪族ジアミンであることを特徴とする請求項 4 9記載の縮合重 合物の製造方法。
5 3 . 脂肪族ジカルボン酸と脂肪族ジァミンとが、 アジピン酸とへキサ メチレンジァミンであることを特徴とする請求項 5 2記載の縮合重合物 の製造方法。
5 4 . 多価カルボン酸と多価ァミン、 多価カルボン酸と多価ァミンとァ ミノカルボン酸、 又はアミノカルボン酸が、 芳香族テトラカルボン酸と 脂肪族ジァミンからなり、 縮合重合物がポリイミ ドであることを特徴と する請求項 4 7又は 4 8記載の縮合重合物の製造方法。
5 5 . 多価カルボン酸と多価ァミン、 多価カルボン酸と多価ァミンとァ ミノカルボン酸、 又はアミノカルボン酸が、 芳香族トリカルボン酸と芳 香族ジアミンからなり、 縮合重合物がポリアミ ドイミ ドであることを特 徴とする請求項 4 7又は 4 8のいずれか記載の縮合重合物の製造方法。
5 6 . m—夕一フエニルを含有する溶媒が、 m _ターフェニルと N —ブ チルピロリジノンとの混合溶媒であることを特徴とする請求項 4 7〜 5 1、 5 4、 5 5のいずれか記載の縮合重合物の製造方法。
5 7 . m—夕一フエニルと N _ブチルピロリジノンとの混合溶媒が、 m —ターフェニルと N—ブチルピロリジノンとの重量混合比が 3 : 1〜 1 0 : 1 の混合溶媒であることを特徴とする請求項 5 6記載の縮合重合物 の製造方法。
5 8 . m—夕一フエニルを含有する溶媒が、 m—夕一フエニルと m—ク レゾ一ルとの混合溶媒であることを特徴とする請求項 4 7〜 4 9、 5 2、 5 3のいずれか記載の縮合重合物の製造方法。
5 9 . 重縮合触媒が、 ァリールホウ酸であることを特徴とする請求項 4 7〜 5 8のいずれか記載の縮合重合物の製造方法。
6 0 . ァリールホウ酸が、 3, 4, 5位の少なく とも 1つに電子求引基 を有するフエニルホウ酸であることを特徴とする請求項 5 9記載の縮合 重合物の製造方法。
6 1 . 3, 4, 5位の少なく とも 1つに電子求引基を有するフエニルホ ゥ酸が、 3 , 4, 5— トリフルオロフェニルホウ酸、 3—二トロフエ二 ルホウ酸、 3, 5—ビス (トリフルォロメチル) フエニルホウ酸、 3 , 5—ビス (トリフルォロメチル) フエニルホウ酸、 4— トリフルォロメ チルフエニルホウ酸から選ばれた 1種又は 2種以上のァリールホウ酸で あることを特徴とする請求項 6 0記載の縮合重合物の製造方法。
6 2 . 反応が、 脱酸素雰囲気下で行われることを特徴とする請求項 4 7 〜 6 1のいずれか記載の縮合重合物の製造方法。
6 3 . 反応が、 アルゴン雰囲気下で行われることを特徴とする請求項 4 7〜6 2記載の縮合重合物の製造方法。
6 4 . 芳香族ジカルボン酸と芳香族ジァミンを、 重縮合触媒としてのァ リールホウ酸及び m—夕一フエニルと N —ブチルピロリジノンとの混合 溶媒の存在下に重縮合反応させることにより得られるポリアミ ド化合物,
6 5 . 芳香族テトラカルボン酸と芳香族ジァミンを、 重縮合触媒として のァリールホウ酸及び m—夕一フエニルと N —ブチルピロリジノンとの 混合溶媒の存在下に重縮合反応させることにより得られるポリイミ ド化 合物。
6 6 . 芳香族トリカルボン酸と芳香族ジァミンを、 重縮合触媒としての ァリールホウ酸及び m—夕一フエニルと N —ブチルピロリジノンとの混 合溶媒の存在下に重縮合反応させることにより得られるポリアミ ドイミ ド化合物。
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