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JPH05271414A - Production of high-molecular-weight polyarylene sulfide - Google Patents

Production of high-molecular-weight polyarylene sulfide

Info

Publication number
JPH05271414A
JPH05271414A JP4067285A JP6728592A JPH05271414A JP H05271414 A JPH05271414 A JP H05271414A JP 4067285 A JP4067285 A JP 4067285A JP 6728592 A JP6728592 A JP 6728592A JP H05271414 A JPH05271414 A JP H05271414A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
reaction
polyarylene sulfide
compound
water
mol
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
JP4067285A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Koichiro Matsuki
光一郎 松木
Hitoshi Hayakawa
均 早川
Toshio Inoue
敏夫 井上
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
DIC Corp
Original Assignee
Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
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 Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd filed Critical Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
Priority to JP4067285A priority Critical patent/JPH05271414A/en
Publication of JPH05271414A publication Critical patent/JPH05271414A/en
Pending legal-status Critical Current

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  • Polymers With Sulfur, Phosphorus Or Metals In The Main Chain (AREA)

Abstract

PURPOSE:To obtain a polyarylene sulfide having a low oligomer content, a high molecular weight without thermal cross-linking and excellent impact strength by reacting a polyhaloaromatic compound with a sulfiding agent in an organic polar solvent in two steps. CONSTITUTION:The title process comprises reacting a polyhaloaromatic compound (B) with a sulfiding agent (A) in an organic polar solvent. The reaction is carried out in two steps: step 1 of reacting compound B with agent A in the presence of water in the organic polar solvent to form a polyarylene sulfide prepolymer, and step 2 of adding fresh compound B and fresh water to the system and continuing the reaction to increase the molecular weight of the polyarylene sulfide (prepolymer). The melt viscosity of the prepolymer obtained in step 1 is about 5-1000 P (under conditions of a load of 10kg, a temperature of 316 deg.C and a holding time of 5min).

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は高分子量のポリアリ−レ
ンスルフィド(以下PASと略す)の製造方法に関する
ものである。更に詳しくは重合助剤を使用したり、熱架
橋することなしに、実質的に線状または分岐を有し、オ
リゴマ−量が少なく、衝撃強度に優れた特性をもつPA
Sの製造方法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for producing high molecular weight polyarylene sulfide (hereinafter abbreviated as PAS). More specifically, a PA which has a substantially linear or branched structure, a small amount of oligomers, and excellent impact strength without using a polymerization aid or thermal crosslinking.
The present invention relates to a method for manufacturing S.

【0002】PASは耐熱性、耐薬品性、成形品の寸法
安定性等の優れた特性を持つ熱可塑性樹脂であり、主と
して電気・電子機器部品、機械部品、自動車部品等とし
て利用されている。近年、これらの用途においてもさら
に高い耐熱性と高い力学的強度をもつ熱可塑性樹脂が求
められてきている。本発明の製造方法により得られるP
ASは、これらの用途に利用でき、さらにフィルム、シ
−ト、繊維などの利用にも期待できるものである。
PAS is a thermoplastic resin having excellent properties such as heat resistance, chemical resistance, and dimensional stability of molded products, and is mainly used as electric / electronic device parts, machine parts, automobile parts and the like. In recent years, thermoplastic resins having higher heat resistance and higher mechanical strength have been required for these applications. P obtained by the production method of the present invention
AS can be used for these applications and can be expected to be used for films, sheets, fibers and the like.

【0003】[0003]

【従来の技術】PASの代表的な製造方法としては、N
−メチルピロリドン等有機極性溶媒中でジハロ芳香族化
合物と硫化ナトリウムとを反応させる方法が特公昭45
−3368号公報に記載されている。この方法で製造さ
れたPASは分子量および溶融粘度が極めて低いため、
このPASを空気中で加熱処理することにより酸化架橋
させ、射出成形可能な粘度をもつPASとして用いられ
ていた。しかし、このように3次元架橋されたPAS
は、非常に脆く、衝撃強度に欠けるものであった。
2. Description of the Related Art A typical manufacturing method of PAS is N
-A method of reacting a dihaloaromatic compound with sodium sulfide in an organic polar solvent such as methylpyrrolidone is disclosed in JP-B-45.
No. 3368. PAS produced by this method has an extremely low molecular weight and melt viscosity,
This PAS was oxidatively cross-linked by heat treatment in air and used as a PAS having a viscosity capable of being injection-molded. However, PAS cross-linked in this way
Was very brittle and lacked in impact strength.

【0004】このような欠点を改善するために、熱架橋
することなく高重合度のPASを得るためのさまざまな
方法が提案されてきた。その代表としては、特公昭52
−12240号公報記載の方法がある。上記記載の反応
系に重合助剤としてアルカリ金属カルボン酸塩を用いる
のである。この方法は重合助剤を硫化ナトリウムに対し
等モル以上を必要とするため原料コストがかかるだけで
なく、重合終了後の精製分離工程も困難なものとなり、
経済的に欠点の大変多い方法である。
In order to improve such drawbacks, various methods have been proposed for obtaining PAS having a high degree of polymerization without thermal crosslinking. As a representative,
There is a method described in Japanese Patent No. 12240. An alkali metal carboxylate is used as a polymerization aid in the reaction system described above. This method requires not only the raw material cost because the polymerization aid requires an equimolar amount or more with respect to sodium sulfide, but also the purification and separation step after the completion of the polymerization becomes difficult,
This is an economically disadvantageous method.

【0005】このコストの問題を大きく改善した方法と
して、特公昭63−33775号公報記載の方法があ
る。これは重合助剤の代わりに多量の水を用いたもので
あり、重合温度と水の量を2段階に変化させて反応を行
う方法である。この方法は低コストで合成が行え、高分
子量のPASが得られる。しかし、ここで得られたPA
Sは大変オリゴマ−量が多いため、直鎖型であるにもか
かわらず衝撃強度等の力学的特性が十分に向上していな
いことがわかった。
As a method for greatly improving this cost problem, there is a method described in Japanese Patent Publication No. 63-33775. This is a method in which a large amount of water is used instead of the polymerization aid, and the reaction is carried out by changing the polymerization temperature and the amount of water in two stages. This method can be synthesized at low cost and high molecular weight PAS can be obtained. However, the PA obtained here
Since S has a very large amount of oligomer, it was found that mechanical properties such as impact strength were not sufficiently improved even though it was a linear type.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述のよう
な非架橋である高分子量PASの衝撃強度等の力学的特
性における欠点を改善するものである。つまりその原因
となっているオリゴマ−量を少なくし、且つ酸化架橋処
理をせずに高分子量であり、その結果衝撃強度等の力学
的特性が改善された、PASの製造方法を提供すもので
ある。
DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention solves the above-mentioned drawbacks in mechanical properties such as impact strength of the non-crosslinked high molecular weight PAS. In other words, it is intended to provide a method for producing PAS in which the amount of the oligomer that causes the decrease is high and the molecular weight is high without oxidative crosslinking treatment, and as a result, mechanical properties such as impact strength are improved. is there.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】上述における直鎖状高分
子量PASの衝撃強度等の力学的特性が上がらない原因
である、オリゴマ−量を低減下したPASの製造方法に
ついて種々検討した結果、第2工程においてポリハロ芳
香族化合物を反応系に添加することに効果のあることが
わかった。その製造方法は、有機極性溶媒中、スルフィ
ド化剤(A)とポリハロ芳香族化合物(B)を反応させ
てPASを製造する方法において、この反応を少なくと
も次の2工程で行うことを特徴とする高分子量PASの
製造方法である。
[Means for Solving the Problems] As a result of various studies on a method for producing PAS in which the amount of the oligomer is reduced, which is the reason why the mechanical properties such as impact strength of the linear high molecular weight PAS are not improved, It was found to be effective to add the polyhaloaromatic compound to the reaction system in the two steps. The production method is a method for producing PAS by reacting a sulfidizing agent (A) with a polyhaloaromatic compound (B) in an organic polar solvent, characterized in that this reaction is carried out in at least the following two steps. It is a method for producing a high molecular weight PAS.

【0008】(1)有機極性溶媒中、水(C)の存在下
でスルフィド化剤(A)とポリハロ芳香族化合物(B)
を反応させてポリアリ−レンスルフィドプレポリマ−を
生成させる第1工程、(2)次いで、系内にポリハロ芳
香族化合物(B)と水(C)を添加して反応を続け、ポ
リアリ−レンスルフィドを高分子量化する第2工程。
(1) Sulfiding agent (A) and polyhaloaromatic compound (B) in an organic polar solvent in the presence of water (C).
The first step of reacting the polyarylene sulfide prepolymer to produce a polyarylene sulfide prepolymer, (2) and then adding the polyhaloaromatic compound (B) and water (C) into the system to continue the reaction to give a polyarylene sulfide. Second step of increasing the molecular weight of

【0009】本製造方法では、第1工程においてポリア
リ−レンスルフィドプレポリマ−を製造する。本工程は
重合反応に伴ってモノマ−の消費が行われ、分子量が増
大する工程である。しかしある程度モノマ−が消費さ
れ、重合反応が進行すると、平行して分解反応が生じ
る。この分解反応が高分子量化を阻害し、オリゴマ−量
を増大する原因となっている。分解反応は無機硫黄によ
るものやジスルフィドの分解、連鎖移動等に伴う分解が
考えられる。分解反応によって生じたオリゴマ−の末端
は硫黄末端であることから、第2工程でジハロ芳香族化
合物を添加することでオリゴマ−同志の重合反応が進行
し、オリゴマ−量の少ないPASを得ることができる。
In the present production method, the polyarylene sulfide prepolymer is produced in the first step. This step is a step in which the monomer is consumed along with the polymerization reaction and the molecular weight increases. However, when the monomer is consumed to some extent and the polymerization reaction proceeds, a decomposition reaction occurs in parallel. This decomposition reaction hinders the increase in the molecular weight and causes the increase in the amount of the oligomer. The decomposition reaction may be due to inorganic sulfur, decomposition of disulfide, decomposition due to chain transfer, etc. Since the end of the oligomer generated by the decomposition reaction is a sulfur end, by adding a dihaloaromatic compound in the second step, the polymerization reaction of the oligomers proceeds to obtain PAS with a small amount of the oligomer. it can.

【0010】本発明で使用される有機極性溶媒として
は、たとえばアミド化合物、ラクタム化合物、尿素化合
物、環式有機リン化合物等の非プロトン性有機溶媒が望
ましい。
The organic polar solvent used in the present invention is preferably an aprotic organic solvent such as an amide compound, a lactam compound, a urea compound and a cyclic organic phosphorus compound.

【0011】前記アミド化合物の具体例としては、ホル
ムアミド、アセトアミド、N−メチルホルムアミド、
N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセ
トアミド、N,N−ジエチルアセトアミド、N−エチル
プロピオンアミド、N,N−ジプロピルアセトアミド、
N,N−ジプロピルブチルアミド、N,N−ジメチル安
息香酸アミド、などを挙げることができる。
Specific examples of the amide compound include formamide, acetamide, N-methylformamide,
N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, N, N-diethylacetamide, N-ethylpropionamide, N, N-dipropylacetamide,
Examples thereof include N, N-dipropylbutyramide, N, N-dimethylbenzoic acid amide, and the like.

【0012】前記ラクタム化合物の具体例としては、カ
プロラクタム、N−メチルカプロラクタム、N−エチル
カプロラクタム、N−イソプロピルカプロラクタム、N
−イソブチルカプロラクタム、N−ノルマルプロピルカ
プロラクタム、N−ノルマルブチルカプロラクタム、N
−シクロヘキシルカプロラクタム、N−メチル−2−ピ
ロリドン、N−エチル−2−ピロリドン、N−イソプロ
ピル−2−ピロリドン、N−イソブチル−2−ピロリド
ン、N−ノルマルプロピル−2−ピロリドン、N−ノル
マルブチル−2−ピロリドン、N−シクロヘキシル−2
−ピロリドン、N−メチル−3−メチル−2−ピロリド
ン、N−エチル−3−メチル−2−ピロリドン、N−メ
チル−3,4,5−トリメチル−2−ピロリドン、N−
メチル−2−ピペリドン、N−イソプロピル−2−ピペ
リドン、N−エチル−2−ピペリドン、N−メチル−6
−メチル−2−ピペリドン、N−メチル−3−エチル−
2−ピペリドンなどを挙げることができる。
Specific examples of the lactam compound include caprolactam, N-methylcaprolactam, N-ethylcaprolactam, N-isopropylcaprolactam and N.
-Isobutyl caprolactam, N-normal propyl caprolactam, N-normal butyl caprolactam, N
-Cyclohexylcaprolactam, N-methyl-2-pyrrolidone, N-ethyl-2-pyrrolidone, N-isopropyl-2-pyrrolidone, N-isobutyl-2-pyrrolidone, N-normalpropyl-2-pyrrolidone, N-normalbutyl- 2-pyrrolidone, N-cyclohexyl-2
-Pyrrolidone, N-methyl-3-methyl-2-pyrrolidone, N-ethyl-3-methyl-2-pyrrolidone, N-methyl-3,4,5-trimethyl-2-pyrrolidone, N-
Methyl-2-piperidone, N-isopropyl-2-piperidone, N-ethyl-2-piperidone, N-methyl-6
-Methyl-2-piperidone, N-methyl-3-ethyl-
2-piperidone etc. can be mentioned.

【0013】前記尿素化合物の具体例としては、テトラ
メチル尿素、N,N’−ジメチルエチレン尿素、N,
N’−ジメチルプロピレン尿素などを挙げることがだき
る。また環式有機リン化合物の具体例としては1−メチ
ル−1−オキソスルホラン、1−エチル−1−オキソス
ルホラン、1−フェニル−1−オキソスルホラン、1−
メチル−1−オキソホスホラン、1−ノルマルプロピル
−1−オキソホスホラン、1−フェニル−1−オキソホ
スホラン、等を挙げることができる。
Specific examples of the urea compound include tetramethylurea, N, N'-dimethylethyleneurea, N,
N'-dimethyl propylene urea etc. can be mentioned. Further, specific examples of the cyclic organic phosphorus compound include 1-methyl-1-oxosulfolane, 1-ethyl-1-oxosulfolane, 1-phenyl-1-oxosulfolane, 1-
Methyl-1-oxophosphorane, 1-normal propyl-1-oxophosphorane, 1-phenyl-1-oxophosphorane and the like can be mentioned.

【0014】これらの溶媒は、それぞれ単独で用いても
よいし、2種以上を混合して用いてもよい。
These solvents may be used alone or in admixture of two or more.

【0015】前記各種の溶媒の中でも、好ましいのはN
−アルキルラクタム、およびN−アルキルピロリドンで
あり、特に好ましいのはN−メチルピロリドンである。
極性溶媒の使用量は、スルフィド化剤に対してモル比で
1〜20の範囲、好ましくは2〜10の範囲である。該
溶媒量が1未満では反応が不均一になる可能性があり、
また20を超えると反応速度が著しく遅くなることに伴
う生産性の低下が生じるといった面が生じる。
Of the above various solvents, N is preferable.
-Alkyl lactams and N-alkyl pyrrolidones, particularly preferred is N-methyl pyrrolidone.
The polar solvent is used in a molar ratio of 1 to 20, preferably 2 to 10 with respect to the sulfidizing agent. If the amount of the solvent is less than 1, the reaction may be non-uniform,
On the other hand, if it exceeds 20, the reaction rate will be remarkably slowed and the productivity will be lowered.

【0016】本発明の方法においては、スルフィド化剤
としてたとえばアルカリ金属硫化物、アルカリ金属水硫
化物をいずれも好適に使用することができる。またこれ
らの混合物を用いてもよい。
In the method of the present invention, for example, an alkali metal sulfide or an alkali metal hydrosulfide can be preferably used as the sulfidizing agent. Moreover, you may use these mixtures.

【0017】前期アルカリ金属硫化物としては、たとえ
ば硫化リチウム、硫化ナトリウム、硫化カリウム、硫化
ルビジウム、硫化セシウム等が挙げられる。これらは、
1種単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用
いてもよい。また前記アルカリ金属硫化物は、無水物、
水和物、水溶液のいずれを用いてもよいが、水和物や水
溶液を用いる場合には、後述するように反応前に脱水操
作を行うほうがよい。これらの中でも、好ましいのは硫
化リチウム及び硫化ナトリウムであり、特に好ましいの
は硫化ナトリウムである。
Examples of the above-mentioned alkali metal sulfides include lithium sulfide, sodium sulfide, potassium sulfide, rubidium sulfide, cesium sulfide and the like. They are,
They may be used alone or in combination of two or more. Further, the alkali metal sulfide is an anhydride,
Either a hydrate or an aqueous solution may be used, but when a hydrate or an aqueous solution is used, it is preferable to carry out a dehydration operation before the reaction as described later. Among these, lithium sulfide and sodium sulfide are preferable, and sodium sulfide is particularly preferable.

【0018】また、前記アルカリ金属水硫化物として
は、たとえば水硫化リチウム、水硫化ナトリウム、水硫
化カリウム、水硫化ルビジウム、水硫化セシウム等が挙
げられる。これらは、1種単独で用いてもよいし、2種
以上を組み合わせて用いてもよい。また前記アルカリ金
属水硫化物は、無水物、水和物、水溶液のいずれを用い
てもよいが、水和物や水溶液を用いる場合には、後述す
るように脱水操作を行うほうがよい。これらの中でも、
好ましいのは水硫化リチウム及び水硫化ナトリウムであ
り、特に好ましいのは水硫化ナトリウムである。
Examples of the alkali metal hydrosulfide include lithium hydrosulfide, sodium hydrosulfide, potassium hydrosulfide, rubidium hydrosulfide, cesium hydrosulfide and the like. These may be used alone or in combination of two or more. As the alkali metal hydrosulfide, any of anhydrate, hydrate and aqueous solution may be used. When using a hydrate or aqueous solution, it is better to carry out dehydration operation as described later. Among these,
Preferred are lithium hydrosulfide and sodium hydrosulfide, and particularly preferred is sodium hydrosulfide.

【0019】スルフィド化剤としてアルカリ金属水硫化
物を用いる場合にはアルカリ金属水酸化物との混合物と
して使用する。この時使用するアルカリ金属水酸化物の
量は、アルカリ金属水硫化物の硫黄源に対しモル比で
0.5〜5の範囲、好ましくは0.6〜3の範囲であ
る。
When an alkali metal hydrosulfide is used as the sulfidizing agent, it is used as a mixture with an alkali metal hydroxide. The amount of the alkali metal hydroxide used at this time is in the range of 0.5 to 5, preferably in the range of 0.6 to 3 in molar ratio with respect to the sulfur source of the alkali metal hydrosulfide.

【0020】前記アルカリ金属水酸化物としては、例え
ば水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウ
ム、水酸化ルビジウム、水酸化セシウム等が挙げられる
が、これらはそれぞれ単独で用いてもよいし、2種以上
を混合して用いてもよい。
Examples of the alkali metal hydroxide include lithium hydroxide, sodium hydroxide, potassium hydroxide, rubidium hydroxide and cesium hydroxide, which may be used alone or in combination with each other. You may mix and use 1 or more types.

【0021】前記アルカリ金属水酸化物の中では水酸化
リチウムと水酸化ナトリウムおよび水酸化カリウムが好
ましく、特に水酸化ナトリウムが好ましい。
Among the above alkali metal hydroxides, lithium hydroxide, sodium hydroxide and potassium hydroxide are preferable, and sodium hydroxide is particularly preferable.

【0022】本発明において用いられるポリハロ芳香族
化合物としては、例えばo−ジハロベンゼン、m−ジハ
ロベンゼン、p−ジハロベンゼン等のジハロベンゼン
類;2,3−ジハロトルエン、2,5−ジハロトルエ
ン、2,6−ジハロトルエン、3,4−ジハロトルエ
ン、2,5−ジハロキシレン、1−エチル−2,5−ジ
ハロベンゼン、1,2,4,5−テトラメチル−3,6
−ジハロベンゼン、1−ノルマルヘキシル−2,5−ジ
ハロベンゼン、1−シクロヘキシル−2,5−ジハロベ
ンゼン等のジハロゲノアルキルまたはシクロアルキル置
換ベンゼン類;1−フェニル−2,5−ジハロベンゼ
ン、1−ベンジル−2,5−ジハロベンゼン、1−p−
トルイル−2,5−ジハロベンゼン等のジハロゲノアリ
ール置換ベンゼン類;4、4’−ジハロビフェニル等の
ジハロゲノビフェニル類;1,4−ジハロナフタレン、
1,6−ジハロナフタレン、2,6−ジハロナフタレン
等のジハロゲノナフタレン類、1,2,4−トリハロベ
ンゼン、1,3,5−トリハロベンゼン、1,4,6−
トリハロナフタレン等が挙げられる。
Examples of the polyhaloaromatic compound used in the present invention include dihalobenzenes such as o-dihalobenzene, m-dihalobenzene and p-dihalobenzene; 2,3-dihalotoluene, 2,5-dihalotoluene, 2,6-dihalotoluene, 3,4-dihalotoluene, 2,5-dihaloxylene, 1-ethyl-2,5-dihalobenzene, 1,2,4,5-tetramethyl-3,6
-Dihalogenoalkyl- or cycloalkyl-substituted benzenes such as dihalobenzene, 1-normalhexyl-2,5-dihalobenzene, 1-cyclohexyl-2,5-dihalobenzene; 1-phenyl-2,5-dihalobenzene, 1-benzyl-2 , 5-dihalobenzene, 1-p-
Dihalogenoaryl-substituted benzenes such as toluyl-2,5-dihalobenzene; dihalogenobiphenyls such as 4,4′-dihalobiphenyl; 1,4-dihalonaphthalene,
Dihalogenonaphthalenes such as 1,6-dihalonaphthalene and 2,6-dihalonaphthalene, 1,2,4-trihalobenzene, 1,3,5-trihalobenzene, 1,4,6-
Examples thereof include trihalonaphthalene.

【0023】これらのポリハロ芳香族化合物における複
数個のハロゲン元素は、それぞれフッ素、塩素、臭素ま
たはヨウ素であり、それぞれは同一であってもよいし、
互いに異なっていてもよい。
The plurality of halogen elements in these polyhaloaromatic compounds are each fluorine, chlorine, bromine or iodine, and they may be the same.
They may be different from each other.

【0024】これらのポリハロ芳香族化合物は、単独で
用いてもよいし、また2種類以上を混合して用いてもよ
い。
These polyhaloaromatic compounds may be used alone or in combination of two or more.

【0025】上記ポリハロ芳香族化合物の中ではポリハ
ロベンゼン類が好ましく、特にp−ジクロロベンゼンが
好ましい。
Among the above polyhalo aromatic compounds, polyhalobenzenes are preferable, and p-dichlorobenzene is particularly preferable.

【0026】また、本発明の目的を逸脱しない範囲にお
いて、必要に応じて活性水素含有ハロ芳香族化合物、ハ
ロ芳香族ニトロ化合物等の分岐剤もしくは分子量調整
剤、金属塩等の重合添加剤、還元剤、不活性有機溶媒等
を適当に選択し、反応系に添加して反応を行なってもよ
い。
If necessary, a branching agent or a molecular weight modifier such as an active hydrogen-containing haloaromatic compound or a haloaromatic nitro compound, a polymerization additive such as a metal salt, or a reduction agent may be used within the scope of the present invention. The agent, the inert organic solvent, etc. may be appropriately selected and added to the reaction system to carry out the reaction.

【0027】前記活性水素含有ハロ芳香族化合物とは、
例えばアミノ基、チオ−ル基、ヒドロキシル基、カルボ
キシル基等の活性水素を持つ官能基を有するハロゲノ芳
香族化合物のことであり、具体的には、2,3−ジクロ
ロアニリン、2,4−ジクロロアニリン、2,5−ジク
ロロアニリン、2,6−ジクロロアニリン等のジハロア
ニリン類;2,3,4−トリクロロアニリン、2,3,
5−トリクロロアニリン、2,3,6−トリクロロアニ
リン、2,4,5−トリクロロアニリン、2,4,6−
トリクロロアニリン、3,4,5−トリクロロアニリン
等のトリハロアニリン類;2,3,4,5−テトラクロ
ロアニリン、2,3,5,6−テトラクロロアニリン等
のテトラハロアニリン類;2,2’−ジアミノ−4,
4’−ジクロロジフェニルエ−テル、2,4’−ジアミ
ノ−2’,4−ジクロロジフェニルエ−テル等のジハロ
ジアミノジフェニルエ−テル類;及びこれらの化合物
で、アミノ基がチオ−ル基、ヒドロキシル基、カルボキ
シル基に置換された化合物等が挙げられる。また、これ
ら活性水素含有ハロ芳香族化合物中の芳香族環を形成す
る炭素原子に結合した水素原子がアルキル基等の不活性
基に置換している活性水素含有ハロ芳香族化合物も使用
可能である。これらの各種活性水素含有ハロ芳香族化合
物の中で、活性水素含有ジハロ芳香族化合物が好まし
く、特にジクロロアニリンが好ましい。
The active hydrogen-containing halo aromatic compound is
For example, it is a halogeno aromatic compound having a functional group having active hydrogen such as an amino group, a thiol group, a hydroxyl group and a carboxyl group, and specifically, 2,3-dichloroaniline and 2,4-dichloro Dihaloanilines such as aniline, 2,5-dichloroaniline, 2,6-dichloroaniline; 2,3,4-trichloroaniline, 2,3,3
5-trichloroaniline, 2,3,6-trichloroaniline, 2,4,5-trichloroaniline, 2,4,6-
Trihaloanilines such as trichloroaniline and 3,4,5-trichloroaniline; tetrahaloanilines such as 2,3,4,5-tetrachloroaniline and 2,3,5,6-tetrachloroaniline; '-Diamino-4,
Dihalodiaminodiphenyl ethers such as 4'-dichlorodiphenyl ether and 2,4'-diamino-2 ', 4-dichlorodiphenyl ether; and in these compounds, the amino group is a thiol group. , Compounds substituted with a hydroxyl group or a carboxyl group, and the like. Further, an active hydrogen-containing halo aromatic compound in which a hydrogen atom bonded to a carbon atom forming an aromatic ring in these active hydrogen-containing halo aromatic compounds is substituted with an inactive group such as an alkyl group can also be used. . Among these various active hydrogen-containing haloaromatic compounds, active hydrogen-containing dihaloaromatic compounds are preferable, and dichloroaniline is particularly preferable.

【0028】また、前記ハロ芳香族ニトロ化合物とは、
ニトロ基を有する芳香族環にハロ原子が置換した化合物
であり、具体的には、2,4−ジニトロクロロベンゼ
ン、2,5−ジクロロニトロベンゼン等のモノまたはジ
ハロニトロベンゼン類;2−ニトロ−4,4’−ジクロ
ロジフェニルエ−テル等のジハロニトロジフェニルエ−
テル類;3,3’−ジニトロ−4,4’−ジクロロジフ
ェニルスルホン等のジハロニトロジフェニルスルホン
類;2,5−ジクロロ−3−ニトロピリジン、2−クロ
ロ−3,5−ジニトロピリジン等のモノまたはジハロニ
トロピリジン類;あるいは各種ジハロニトロナフタレン
類等が挙げられる。
The haloaromatic nitro compound is
A compound in which a halo atom is substituted on an aromatic ring having a nitro group, and specifically, mono- or dihalonitrobenzenes such as 2,4-dinitrochlorobenzene and 2,5-dichloronitrobenzene; 2-nitro-4, Dihalonitrodiphenyl ether such as 4'-dichlorodiphenyl ether
Teres; 3,3'-dinitro-4,4'-dichlorodiphenyl sulfone and other dihalonitrodiphenyl sulfones; 2,5-dichloro-3-nitropyridine, 2-chloro-3,5-dinitropyridine and the like Examples thereof include mono- or dihalonitropyridines; and various dihalonitronaphthalenes.

【0029】これらの活性水素含有ハロ芳香族化合物、
ハロ芳香族ニトロ化合物等を使用することにより、必要
に応じて生成する共重合体の分岐度を増加させたり、分
子量を増加させたり、あるいは残存含塩量を低下せる
等、該共重合体の諸物性を改良することができる。
These active hydrogen-containing haloaromatic compounds,
By using a haloaromatic nitro compound or the like, the degree of branching of the copolymer to be produced may be increased, the molecular weight may be increased, or the residual salt content may be decreased, if necessary. Various physical properties can be improved.

【0030】また、分岐剤もしくは分子量調整剤として
は、上記の化合物の他に、例えば、塩化シアヌル等の3
個以上の反応性ハロゲン原子を有する化合物等も使用可
能である。本発明においては、これらの分岐剤もしくは
分子量調整剤を1種類だけを単独で用いてもよいし、2
種類以上を組み合わせて用いてもよい。
As the branching agent or the molecular weight adjusting agent, in addition to the above compounds, for example, cyanuric chloride or the like
A compound having at least one reactive halogen atom can also be used. In the present invention, only one of these branching agents or molecular weight modifiers may be used alone, or 2
You may use it in combination of 2 or more types.

【0031】本発明のオリゴマ−量の少ない高分子量P
ASの製造方法は、上述のように有機極性溶媒中、スル
フィド化剤とポリハロ芳香族化合物を反応させ、少なく
とも前記の2つの工程を行うことからなる。
High Oligomeric Low Molecular Weight P of the Invention
The method for producing AS comprises reacting a sulfidizing agent with a polyhaloaromatic compound in an organic polar solvent as described above, and carrying out at least the above two steps.

【0032】第1工程はポリアリ−レンスルフィドプレ
ポリマ−を生成させる工程である。実施に際して特に制
限はないが、好適な例を以下に記す。まず有機極性溶媒
中にスルフィド化剤とポリハロ芳香族化合物を加える。
そしてポリハロ芳香族化合物を加えるにあたっては、ス
ルフィド化剤とともに加えても良いし、昇温を始めその
過程、または所定の温度において固体、溶融状態、有機
極性溶媒に溶かして、系内に加えてもよい。このときの
ポリハロ芳香族化合物量は特に規定しないが、好ましく
はスルフィド化剤1モルに対し0.98モル〜1.02
モルが良い。またスルフィド化剤にアルカリ金属水硫化
物を用いた場合については、アルカリ金属水酸化物を添
加するが、この添加方法も特に制限はなく、アルカリ金
属水硫化物と同時、または昇温途中に固体あるいは水溶
液で加えることができる。ただしアルカリ金属水酸化物
の添加は、好ましくはポリハロ芳香族化合物の添加前に
行うのが良い。アルカリ金属水酸化物はスルフィド化剤
1モルに対し0.93〜1.20が好ましい。かかる範
囲では反応が円滑に進み、また高分子量化し易い。昇温
過程は窒素雰囲気下で行うことが好ましく、必要に応じ
系内の水を系外に不必要量分留出させることができる。
但し、系内の水分量が少ない場合は水を添加することに
なる。このときの水分量は特に規定しないが、好ましく
はスルフィド化剤1モルに対し0.5モル〜2.4モル
が良い。以上の操作の後、所定温度で所定時間反応せし
める。このときの反応温度は、好ましくは180℃〜2
60℃で行うのが良い。
The first step is a step of forming a polyarylene sulfide prepolymer. There are no particular restrictions on the implementation, but suitable examples will be described below. First, a sulfidizing agent and a polyhaloaromatic compound are added to an organic polar solvent.
When adding the polyhaloaromatic compound, it may be added together with the sulfidizing agent, or may be added to the system in a solid state, a molten state, or an organic polar solvent at a predetermined temperature or in the course of heating. Good. The amount of polyhaloaromatic compound at this time is not particularly limited, but preferably 0.98 mol to 1.02 per mol of the sulfidizing agent.
Mol is good. When an alkali metal hydrosulfide is used as the sulfidizing agent, an alkali metal hydroxide is added, but this addition method is not particularly limited either, and it is a solid at the same time as the alkali metal hydrosulfide or during heating. Alternatively, it can be added as an aqueous solution. However, the addition of the alkali metal hydroxide is preferably performed before the addition of the polyhaloaromatic compound. The alkali metal hydroxide is preferably 0.93 to 1.20 with respect to 1 mol of the sulfidizing agent. In such a range, the reaction proceeds smoothly and the molecular weight is easily increased. The temperature rising process is preferably performed in a nitrogen atmosphere, and if necessary, water in the system can be distilled out of the system in an unnecessary amount.
However, if the amount of water in the system is small, water will be added. The amount of water at this time is not particularly limited, but preferably 0.5 mol to 2.4 mol per 1 mol of the sulfidizing agent. After the above operation, the reaction is performed at a predetermined temperature for a predetermined time. The reaction temperature at this time is preferably 180 ° C to 2 ° C.
It is better to carry out at 60 ° C.

【0033】第一工程で得られるポリアリ−レンスルフ
ィドプレポリマ−について特に規定はないが、好ましく
は以下に定めるポリハロ芳香族化合物の転化率で98モ
ル%以上反応せしめたプレポリマ−であること、また得
られたポリアリ−レンスルフィドプレポリマ−の粘度が
5〜1000ポイズ(316℃、荷重10Kg、5分間
保持)であり、さらに好ましくは350〜800ポイズ
の範囲であると、より高分子量で、かつオリゴマ−量の
より少ないPASを製造することができる。
There is no particular restriction on the polyarylene sulfide prepolymer obtained in the first step, but it is preferable that the prepolymer is obtained by reacting 98 mol% or more at the conversion of the polyhaloaromatic compound defined below. When the viscosity of the obtained poly (arylene sulfide prepolymer) is 5 to 1000 poise (316 ° C., load 10 Kg, hold for 5 minutes), and more preferably in the range of 350 to 800 poise, a higher molecular weight, and It is possible to produce PAS with lower amounts of oligomers.

【0034】ここで、ポリハロ芳香族化合物の転化率
は、以下の式より求めたものである。 (B1):ポリハロ芳香族化合物仕込量(mol) (B2):ポリハロ芳香族化合物残存量(mol) (B3):スルフィド化剤仕込量(mol)
Here, the conversion rate of the polyhaloaromatic compound is obtained by the following formula. (B1): Charge amount of polyhalo aromatic compound (mol) (B2): Remaining amount of polyhalo aromatic compound (mol) (B3): Charge amount of sulfidizing agent (mol)

【0035】 [0035]

【0036】第2工程は、基本的に第1工程で得たポリ
アリ−レンスルフィドプレポリマ−同士の反応による高
分子量化の工程である。特に本工程ではポリハロ芳香族
化合物と水の両方を添加することで、分解反応により生
じたオリゴマ−同志の重合反応を起こし、その結果オリ
ゴマ−量が少ない高分子量のPASを得る工程である。
The second step is basically a step of increasing the molecular weight by reacting the polyarylene sulfide prepolymers obtained in the first step. Particularly, in this step, by adding both the polyhaloaromatic compound and water, a polymerization reaction of the oligomers produced by the decomposition reaction is caused, and as a result, a high molecular weight PAS having a small amount of the oligomer is obtained.

【0037】ポリハロ芳香族化合物の添加に当たって、
該化合物の添加形態は固体、溶融状態、または有機極性
溶媒に溶かしもののいずれでも良い。またその際の系は
開放系でもよいし、また密閉系でもよい。添加時期につ
いては特段の制限はなくいずれの時において好適に行う
ことができ、例えば第1工程の反応後直ちに、第1工程
の反応終了後一旦温度を下げてから、第2工程の反応温
度に昇温した後に、またはそれぞれの昇温途中等任意の
段階で添加可能である。
In adding the polyhaloaromatic compound,
The addition form of the compound may be solid, molten, or dissolved in an organic polar solvent. The system at that time may be an open system or a closed system. The addition timing is not particularly limited and can be suitably performed at any time. For example, immediately after the reaction in the first step, the temperature is once lowered after the reaction in the first step, and then the reaction temperature in the second step is increased. It can be added after the temperature is raised or at any stage such as during each temperature rise.

【0038】第2工程におけるポリハロ芳香族化合物の
添加量は、スルフィド化剤1モルに対し0.01〜0.
20モルが好ましい。またスルフィド化剤1モルに対
し、第1工程と第2工程で添加したポリハロ芳香族化合
物の総量は1.00〜1.15モルであることが好まし
い。
The amount of the polyhaloaromatic compound added in the second step is 0.01 to 0.
20 mol is preferred. Further, the total amount of the polyhaloaromatic compound added in the first step and the second step is preferably 1.00 to 1.15 mol per 1 mol of the sulfidizing agent.

【0039】水の添加についても同様であり、添加方
法、添加時期、いずれも好適に行うことができる。な
お、水の添加時期について補足すると、ポリハロ芳香族
化合物の添加と同時に、あるいは添加前に、添加後に等
など行うことができる。第2工程における水の添加量
は、スルフィド化剤1モルに対し0.10〜6.00で
あることが好ましい。またスルフィド化剤1モルに対
し、第1工程と第2工程で添加した水の総量は1.4〜
6.5モルであることが好ましい。
The same applies to the addition of water, and the addition method and the addition timing can all be suitably performed. Incidentally, supplementing the time of addition of water, it can be carried out at the same time as the addition of the polyhaloaromatic compound, before the addition, after the addition, or the like. The amount of water added in the second step is preferably 0.10 to 6.00 with respect to 1 mol of the sulfidizing agent. In addition, the total amount of water added in the first and second steps is 1.4 to 1 mol of the sulfiding agent.
It is preferably 6.5 mol.

【0040】また第2工程の反応温度は235〜290
℃で行うのが良い。
The reaction temperature in the second step is 235 to 290.
It is better to perform at ℃.

【0041】[0041]

【実施例】以下に本発明を実施例により具体的に説明す
るが、本発明はこれら実施例にのみ限定されるものでは
ない。
EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.

【0042】〔実施例1〕 1.第1工程 4lオ−トクレ−ブにN−メチルピロリドン(NMP)
1260g、NaSH・xH2O 309.3g(4.00 m
ol)を仕込、アルカリトラップを装備し、窒素雰囲気下
開放系において昇温を始め、100℃であらかじめ水酸
化ナトリウム164.8g(4.12 mol)を水178.
5gに溶かしておいた水溶液を加え、さらに昇温を続け
た。145℃付近で水−NMP混合物が留出を始め、2
00℃まで留出させた。このとき留出した水は221.
6g、NMPは184.9g、S 2-は68.73mmolであ
った。ついでこの系を密閉してp−ジクロロベンゼン5
77.9g(3.93 mol)(モノマ−比1.00)をN
MP311.2gに溶かした溶液を圧入添加し、さらに
NMP172.5g添加した。そして220℃で5時間
さらに240℃で2時間窒素雰囲気、加圧下で反応させ
た。反応終了後冷却し、スラリ−を半分取り液体成分と
固体成分をろ別後、80℃の温水15Kgを用いて30分
攪拌後ろ別し、これを2回行った。そして80℃で減圧
乾燥し、白色の粉末状のポリアリ−レンスルフィドプレ
ポリマ−を得た。このポリマ−の溶融粘度を島津製のフ
ロ−テスタ−を用いて316℃、5分間保持、10Kg荷
重で測定したところ450poiseであった。また得られ
たスラリ−より転化率を求めたところ99.2%であっ
た。
[Example 1] 1. First step 4 l autoclave with N-methylpyrrolidone (NMP)
1260g, NaSH · xH2O 309.3g (4.00m
ol), equipped with an alkali trap, and under a nitrogen atmosphere
In the open system, the temperature starts to rise, and at 100 ℃
164.8 g (4.12 mol) of sodium iodide was added to water 178.
Add an aqueous solution dissolved in 5 g and continue heating.
It was The water-NMP mixture started to distill around 145 ° C.
It was distilled up to 00 ° C. The water distilled at this time was 221.
6g, NMP is 184.9g, S 2-Is 68.73 mmol
It was. Then, the system is sealed and p-dichlorobenzene 5 is added.
77.9 g (3.93 mol) (monomer ratio 1.00) of N
The solution dissolved in MP311.2g was added by press-fitting,
172.5 g of NMP was added. And 220 ° C for 5 hours
Further, the reaction is performed under pressure in a nitrogen atmosphere at 240 ° C. for 2 hours.
It was After the reaction is complete, the reaction mixture is cooled and half of the slurry is taken as a liquid component.
After separating the solid components by filtration, 30 minutes using 15 kg of warm water at 80 ° C
After stirring, the mixture was separated and this was repeated twice. And depressurize at 80 ℃
Dry, white powdery polyarylene sulfide pres
A polymer was obtained. The melt viscosity of this polymer was measured by Shimadzu
Hold at 316 ° C for 5 minutes using a rotor tester, 10 kg load
It was 450 poise when measured by weight. Got again
The conversion rate obtained from the slurry was 99.2%.
It was

【0043】2.第2工程 2lオ−トクレ−ブに第1工程で得たスラリ−128
3.9gを取り、p−ジクロロベンゼン8.67g(0.
059mol)(モノマ−比1.03)、水127.2g
(H2O/S=5.00)、NMP194.79gを加え
た。系内を窒素雰囲気とした後系を閉じ、250℃で5
時間反応を行った。得られた生成物はろ別により固体成
分を分離し、その後80℃の温水15Kgを用いて30分
攪拌後ろ別し、これを2回行った。そして80℃で減圧
乾燥し、白色の粒状のポリアリ−レンスルフィド重合体
を得た。このポリマ−の溶融粘度を測定したところ17
00poise(316℃、10Kg荷重)であった。またT
HF抽出率は3.09%、アイゾット衝撃試験13.0
Kgf・cm/cm2(ノッチ無し)であった。
2. Second step 2l autoclave with slurry 128 obtained in the first step
Taking 3.9 g, 8.67 g of p-dichlorobenzene (0.
059mol) (monomer ratio 1.03), water 127.2g
(H 2 O / S = 5.00 ), was added NMP194.79G. After making the system a nitrogen atmosphere, the system is closed and the temperature is set to 250 ° C. for 5 minutes.
The reaction was carried out over time. The obtained product was separated by filtration to separate solid components, and then the mixture was stirred with 15 kg of warm water at 80 ° C. for 30 minutes and then separated, and this was repeated twice. And it dried under reduced pressure at 80 degreeC and the white granular polyarylene sulfide polymer was obtained. When the melt viscosity of this polymer was measured, it was 17
It was 00 poise (316 ° C., 10 kg load). See also T
HF extraction rate is 3.09%, Izod impact test 13.0
It was Kgf · cm / cm 2 (no notch).

【0044】尚、THF抽出率は以下のように求めた。
THF70ml中に、粉末状のPPS5gを加え、室温中
で1時間攪拌する。冷却管を取り付け、75℃の温浴で
1時間還流させ、栓をして約15時間放置後、ろ過を行
う。ろ液をエバポレ−タ−を使って濃縮した後、80℃
で約15時間真空乾燥し、抽出物の重量からTHF抽出
率を得た。
The THF extraction rate was determined as follows.
To 70 ml of THF, 5 g of powdered PPS was added and stirred at room temperature for 1 hour. A condenser is attached, the mixture is refluxed for 1 hour in a hot bath at 75 ° C., the vessel is capped and left for about 15 hours, and then filtered. The filtrate was concentrated using an evaporator and then at 80 ° C.
After vacuum drying for about 15 hours, the THF extraction rate was obtained from the weight of the extract.

【0045】アイゾット衝撃試験は射出成形機を用いて
サンプル片を作成し、ノッチ無しで測定を行った。サン
プル片は、断面積が(3.2×3.2)mm2のものを用
いた。
In the Izod impact test, a sample piece was prepared using an injection molding machine and the measurement was performed without a notch. The sample piece used had a cross-sectional area of (3.2 × 3.2) mm 2 .

【0046】〔実施例2〕 1.第1工程 実施例1の第1工程においてp−ジクロロベンゼンの添
加後、220℃で5時間後さらに240℃に昇温して4
時間反応を行ったことの他は、実施例1の第1工程と同
様に行った。得られたポリアリ−レンスルフィドプレポ
リマ−の溶融粘度は650poiseであった。また得られ
たスラリ−より転化率を求めたところ99.8%であっ
た。
[Example 2] 1. First Step In the first step of Example 1, after adding p-dichlorobenzene, the temperature was raised to 240 ° C. for 5 hours at 220 ° C., and then increased to 4 ° C.
The same procedure as in the first step of Example 1 was carried out except that the reaction was carried out for a time. The melt viscosity of the obtained poly (arylene sulfide) prepolymer was 650 poise. Further, the conversion rate obtained from the obtained slurry was 99.8%.

【0047】2.第2工程 実施例1の第2工程と同様に行った。この結果得られた
ポリマ−の溶融粘度は1750poise、THF抽出率は
3.05%であった。またアイゾット衝撃試験は13.
1Kgf・cm/cm2であった。
2. Second step The same process as the second step of Example 1 was performed. The polymer obtained as a result had a melt viscosity of 1750 poise and a THF extraction rate of 3.05%. The Izod impact test is 13.
It was 1 Kgf · cm / cm 2 .

【0048】〔実施例3〕 1.第1工程 実施例1の第1工程においてp−ジクロロベンゼンの添
加後、220℃で4時間後さらに240℃に昇温して1
時間反応を行ったことの他は、実施例1の第1工程と同
様に行った。得られたポリアリ−レンスルフィドプレポ
リマ−の溶融粘度は100poiseであった。また得られ
たスラリ−より転化率を求めたところ98.7%であっ
た。
Example 3 1. First Step In the first step of Example 1, after adding p-dichlorobenzene, the temperature was raised to 240 ° C. for 4 hours at 220 ° C. and further increased to 1
The same procedure as in the first step of Example 1 was carried out except that the reaction was carried out for a time. The melt viscosity of the obtained polyarylene sulfide prepolymer was 100 poise. Further, the conversion rate obtained from the obtained slurry was 98.7%.

【0049】2.第2工程 実施例1の第2工程において反応温度を260℃で行っ
たことの他は、実施例1の第2工程と同様に行った。こ
の結果得られたポリマ−の溶融粘度は1600poise、
THF抽出率は3.30%であった。またアイゾット衝
撃試験は12.5Kgf・cm/cm2であった。
2. Second Step The second step of Example 1 was repeated, except that the reaction temperature was 260 ° C. The resulting polymer had a melt viscosity of 1600 poise,
The THF extraction rate was 3.30%. The Izod impact test was 12.5 Kgf · cm / cm 2 .

【0050】〔実施例4〜5〕実施例1において、第2
工程でのモノマー比を1.01〜1.10としたほかは
実施例1と同様に行った。これらの重合条件及び結果は
表1と表2にまとめて示す。
[Embodiments 4 to 5] In the first embodiment, the second
The same procedure as in Example 1 was carried out except that the monomer ratio in the step was 1.01 to 1.10. The polymerization conditions and results are summarized in Tables 1 and 2.

【0051】〔実施例6〕実施例2において、第1工程
でのモノマー比を1.01とし、第2工程でのモノマー
比を1.05としたほかは実施例2と同様に行った。こ
れらの重合条件及び結果は表1と表2にまとめて示す。
Example 6 The procedure of Example 2 was repeated, except that the monomer ratio in the first step was 1.01 and the monomer ratio in the second step was 1.05. The polymerization conditions and results are summarized in Tables 1 and 2.

【0052】〔比較例1〕 1.第1工程 4lオ−トクレ−ブにN−メチルピロリドン(NMP)
1260g、NaSH・xH2O 309.3g(4.00 m
ol)を仕込、アルカリトラップを装備し、窒素雰囲気下
開放系において昇温を始め、100℃であらかじめ水酸
化ナトリウム164.8g(4.12 mol)を水178.
5gに溶かしておいた水溶液を加え、さらに昇温を続け
た。145℃付近で水−NMP混合物が留出を始め、2
00℃まで留出させた。このとき留出した水は221.
6g、NMPは184.9g、S 2-は68.73mmolであ
った。ついでこの系を密閉してp−ジクロロベンゼン5
77.9g(3.93 mol)(モノマ−比1.00)をN
MP311.2gに溶かした溶液を圧入添加し、さらに
NMP172.5g添加した。そして窒素雰囲気、加圧
下で220℃で3時間反応をさせた。反応終了後冷却
し、スラリ−を半分取り液体成分と固体成分をろ別後、
80℃の温水15Kgを用いて30分攪拌後ろ別し、これ
を2回行った。そして80℃で減圧乾燥し、白色の粉末
状のポリアリ−レンスルフィドプレポリマ−を得た。こ
のポリマ−の溶融粘度は70poiseであった。また得ら
れたスラリ−より転化率を求めたところ95.2%であ
った。
Comparative Example 1 First step 4 l autoclave with N-methylpyrrolidone (NMP)
1260g, NaSH · xH2O 309.3g (4.00m
ol), equipped with an alkali trap, and under a nitrogen atmosphere
In the open system, the temperature starts to rise, and at 100 ℃
164.8 g (4.12 mol) of sodium iodide was added to water 178.
Add an aqueous solution dissolved in 5 g and continue heating.
It was The water-NMP mixture started to distill around 145 ° C.
It was distilled up to 00 ° C. The water distilled at this time was 221.
6g, NMP is 184.9g, S 2-Is 68.73 mmol
It was. Then, the system is sealed and p-dichlorobenzene 5 is added.
77.9 g (3.93 mol) (monomer ratio 1.00) of N
The solution dissolved in MP311.2g was added by press-fitting,
172.5 g of NMP was added. And nitrogen atmosphere, pressurization
The reaction was allowed to proceed at 220 ° C for 3 hours. Cooling after the reaction
Then, take half of the slurry and separate the liquid and solid components by filtration.
After stirring for 30 minutes with 15 kg of warm water at 80 ° C, separate after
Was performed twice. And dried under reduced pressure at 80 ℃, white powder
A polyarylene sulfide prepolymer was obtained. This
The polymer had a melt viscosity of 70 poise. Got again
The conversion rate obtained from the slurry obtained was 95.2%.
It was.

【0053】2.第2工程 2lオ−トクレ−ブに第1工程で得たスラリ−128
3.9gを取り、水127.2g(H2O/S=5.0
0)、NMP194.79gを加えた。系内を窒素雰囲
気とした後系を閉じ、260℃で5時間反応を行った。
得られた生成物はろ別により固体成分を分離し、その後
80℃の温水15Kgを用いて30分攪拌後ろ別し、これ
を2回行った。そして80℃で減圧乾燥し、白色の粒状
のポリアリ−レンスルフィド重合体を得た。このポリマ
−の溶融粘度を測定したところ1400poise(316
℃、10Kg荷重)であった。またTHF抽出率は4.3
0%、アイゾット衝撃10.7Kgf・cm/cm2であった。
2. Second step 2l autoclave with slurry 128 obtained in the first step
Taking 3.9 g, 127.2 g of water (H 2 O / S = 5.0
0) and NMP194.79g were added. After making the system a nitrogen atmosphere, the system was closed and the reaction was carried out at 260 ° C. for 5 hours.
The obtained product was separated by filtration to separate solid components, and then the mixture was stirred with 15 kg of warm water at 80 ° C. for 30 minutes and then separated, and this was repeated twice. And it dried under reduced pressure at 80 degreeC and the white granular polyarylene sulfide polymer was obtained. When the melt viscosity of this polymer was measured, it was 1400 poise (316
C., 10 kg load). The THF extraction rate is 4.3.
It was 0% and the Izod impact was 10.7 Kgf · cm / cm 2 .

【0054】〔比較例2〕 1.第1工程 比較例1の第1工程においてp−ジクロロベンゼンの添
加後、220℃で4時間後さらに240℃に昇温して1
時間反応を行ったことの他は、比較例1の第1工程と同
様に行った。得られたポリアリ−レンスルフィドプレポ
リマ−の溶融粘度は100poiseであった。また得られ
たスラリ−より転化率を求めたところ98.8%であっ
た。
Comparative Example 2 1. First Step In the first step of Comparative Example 1, after the addition of p-dichlorobenzene, the temperature was raised to 240 ° C. for 4 hours at 220 ° C. and then increased to 1
The same procedure as in the first step of Comparative Example 1 was performed except that the reaction was performed for a time. The melt viscosity of the obtained polyarylene sulfide prepolymer was 100 poise. Further, the conversion rate obtained from the obtained slurry was 98.8%.

【0055】2.第2工程 比較例1の第2工程と同様に行った。この結果得られた
ポリマ−の溶融粘度は1200poise、THF抽出率は
4.50%であった。またアイゾット衝撃試験は10.
2Kgf・cm/cm2であった。
2. Second Step The second step was performed in the same manner as the second step of Comparative Example 1. The polymer obtained as a result had a melt viscosity of 1200 poise and a THF extraction rate of 4.50%. The Izod impact test was 10.
It was 2 Kgf · cm / cm 2 .

【0056】[0056]

【表1】 [Table 1]

【0057】[0057]

【表2】 [Table 2]

【0058】[0058]

【発明の効果】本発明方法のよれば、オリゴマ−量が少
なく、衝撃強度に優れた高分子量のPASが得られる。
According to the method of the present invention, a high molecular weight PAS having a small amount of oligomer and excellent impact strength can be obtained.

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 有機極性溶媒中、スルフィド化剤(A)
とポリハロ芳香族化合物(B)を反応させてポリアリ−
レンスルフィドを製造する方法において、この反応を少
なくとも次の2工程で行うことを特徴とする高分子量ポ
リアリ−レンスルフィドの製造方法。 (1)有機極性溶媒中、水(C)の存在下でスルフィド
化剤(A)とポリハロ芳香族化合物(B)を反応させて
ポリアリ−レンスルフィドプレポリマ−を生成させる第
1工程、(2)次いで、系内にポリハロ芳香族化合物
(B)と水(C)を添加して反応を続け、ポリアリ−レ
ンスルフィドを高分子量化する第2工程。
1. A sulfidizing agent (A) in an organic polar solvent.
And polyhaloaromatic compound (B) are reacted to give polyary
A method for producing a high-molecular-weight poly (arylene sulfide), characterized in that the reaction is carried out in at least the following two steps. (1) First step of reacting a sulfidizing agent (A) with a polyhaloaromatic compound (B) in an organic polar solvent in the presence of water (C) to produce a polyarylene sulfide prepolymer, (2) ) Then, the second step of adding the polyhaloaromatic compound (B) and water (C) to the system and continuing the reaction to increase the molecular weight of the polyarylene sulfide.
【請求項2】 第2工程において、ポリハロ芳香族化合
物(B)の添加量がスルフィド化剤(A)1.00モル
に対して0.01〜0.20モルであり、かつ水(C)
の添加量がスルフィド化剤(A)1.00モルに対して
0.10〜6.00モルである請求項1記載の製造方
法。
2. In the second step, the polyhaloaromatic compound (B) is added in an amount of 0.01 to 0.20 mol based on 1.00 mol of the sulfidizing agent (A), and water (C).
The method according to claim 1, wherein the addition amount of 0.10 to 6.00 mol relative to 1.00 mol of the sulfidizing agent (A).
【請求項3】 第1工程においてスルフィド化剤(A)
に対するポリハロ芳香族化合物(B)のモル比〔(B)
/(A)〕1が0.98〜1.02、スルフィド化剤
(A)に対する水(C)のモル比〔(C)/(A)〕1
が0.5〜2.4であり、かつ、スルフィド化剤(A)
に対する第1工程と第2工程で添加したポリハロ芳香族
化合物(B)の総量のモル比〔(B)/(A)〕2
1.00〜1.15、スルフィド化剤(A)に対する第
1工程と第2工程で添加した水(C)の総量のモル比
〔(C)/(A)〕2が1.4〜6.5である請求項1
記載の製造方法。
3. The sulfidizing agent (A) in the first step
Molar ratio of polyhaloaromatic compound (B) to [[B]
/ (A)] 1 is 0.98 to 1.02, the molar ratio of water (C) to sulfidizing agent (A) [(C) / (A)] 1
Is 0.5 to 2.4, and the sulfidizing agent (A)
Of the total amount of the polyhaloaromatic compound (B) added in the first step and the second step with respect to [(B) / (A)] 2 is 1.00 to 1.15, The molar ratio [(C) / (A)] 2 of the total amount of water (C) added in the first step and the second step is 1.4 to 6.5.
The manufacturing method described.
【請求項4】 第1工程において、ポリハロ芳香族化合
物の転化率が98モル%より大きくなるまで反応させる
請求項1、2又は3記載の製造方法。
4. The method according to claim 1, 2 or 3, wherein the reaction is carried out in the first step until the conversion of the polyhaloaromatic compound becomes higher than 98 mol%.
【請求項5】 第1工程で得られるポリアリ−レンスル
フィドプレポリマ−の溶融粘度が、5〜1000ポイズ
(316℃、荷重10kg、5分間保持、以下同様)で
ある請求項2又は3記載の製造方法。
5. The melt viscosity of the polyarylene sulfide prepolymer obtained in the first step is 5 to 1000 poise (316 ° C., load 10 kg, hold for 5 minutes, the same applies hereinafter). Production method.
【請求項6】 第1工程で得られるポリアリ−レンスル
フィドプレポリマ−の溶融粘度が、350〜800ポイ
ズである請求項2、3又は4記載の製造方法。
6. The production method according to claim 2, 3 or 4, wherein the melt viscosity of the polyarylene sulfide prepolymer obtained in the first step is 350 to 800 poise.
【請求項7】 第1工程における反応温度が180〜2
60℃であり、かつ第2工程における反応温度が235
〜290℃である請求項2、3、4又は5記載の製造方
法。
7. The reaction temperature in the first step is 180 to 2
60 ° C. and the reaction temperature in the second step is 235
The manufacturing method according to claim 2, 3, 4 or 5, which is 290 ° C.
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