JPH055032A - Polyarylene sulfide ether, production and composition thereof - Google Patents
Polyarylene sulfide ether, production and composition thereofInfo
- Publication number
- JPH055032A JPH055032A JP3208758A JP20875891A JPH055032A JP H055032 A JPH055032 A JP H055032A JP 3208758 A JP3208758 A JP 3208758A JP 20875891 A JP20875891 A JP 20875891A JP H055032 A JPH055032 A JP H055032A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sulfide
- halogen
- group
- formula
- alkali metal
- 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
Links
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Polyethers (AREA)
- Polymers With Sulfur, Phosphorus Or Metals In The Main Chain (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、新規なポリアリ−レン
スルフィドエ−テル類及びその製造方法並びにその重合
体を含む耐熱性の熱可塑性樹脂組成物に関し、更に詳し
くは、分子の繰り返し単位内に重合度nのスルフィド結
合部分を有する重合度mのエ−テル結合部分を有するポ
リアリ−レンスルフィドエ−テル類及びその製造方法並
びにその重合体を含む耐熱性の熱可塑性樹脂組成物に関
する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a novel polyarylene sulfide ether, a method for producing the same, and a heat resistant thermoplastic resin composition containing the polymer. The present invention relates to a polyarylene sulfide ether having an ether bond having a degree of polymerization of m, a polyarylene sulfide ether having a degree of polymerization of n, a method for producing the same, and a heat-resistant thermoplastic resin composition containing the polymer.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、ポリアリ−レンスルフィド類は耐
熱性の樹脂として公知である。例えば、特公昭45−3
368号には各種のポリハロ芳香族化合物から得られる
ポリアリ−レンスルフィド類が記載されている。更に、
特開昭60−58435号には耐熱性のポリフェニレン
ケトンスルフィドが、また、USP4102875号、
4016145号、4301274号、4070349
号、4125525号、4127713号には耐熱性の
ポリフェニレンスルホンスルフィドが、それぞれ記載さ
れている。2. Description of the Related Art Polyarylene sulfides have hitherto been known as heat-resistant resins. For example, Japanese Patent Publication No. 45-3
No. 368 describes polyarylene sulfides obtained from various polyhaloaromatic compounds. Furthermore,
JP-A-60-58435 discloses heat-resistant polyphenylene ketone sulfides, and US Pat.
4016145, 4301274, 4070349
Nos. 4,125,525 and 4,127,713 describe heat-resistant polyphenylene sulfone sulfides, respectively.
【0003】しかしながら、これらのポリアリ−レンス
ルフィドは、耐熱性及び成形時の流動性は良好である
が、固くて脆く靱性に欠ける欠点を有していた。更に、
スルホンやケトン結合を含有するポリアリ−レンスルフ
ィドは、熔融粘度の熱安定性が悪く、加工時に著しく増
粘したりして、一定の品質のものが得がたいという欠点
があった。However, although these polyarylene sulfides have good heat resistance and fluidity at the time of molding, they have the drawbacks of being hard and brittle and lacking in toughness. Furthermore,
The polyarylene sulfide containing a sulfone or a ketone bond has a drawback in that the melt viscosity has poor thermal stability and the viscosity is remarkably increased during processing, and it is difficult to obtain a certain quality.
【0004】一方、芳香族ポリエ−テル類についても公
知である。例えば、特公昭42−7799号、R.N,
Jonhson他;J.Polyn.Sci.,A−
1,5,2375(1967)には各種の構造を有する
芳香族ポリエ−テルが記載されている。中でも主鎖にケ
トン基やスルホン基といった電子吸引性の基を有する芳
香族ポリエ−テルは、耐熱性、機械的性質及び電気的性
質に優れた樹脂であることが知られており、特に、熱時
の強靱性、粘り強さが優れている。On the other hand, aromatic polyethers are also known. For example, Japanese Examined Patent Publication No. 42-7799, R.I. N,
Jonhson et al .; Polyn. Sci. , A-
1,5,2375 (1967) describes aromatic polyethers having various structures. Among them, aromatic polyether having an electron-withdrawing group such as a ketone group or a sulfone group in the main chain is known to be a resin excellent in heat resistance, mechanical properties and electrical properties, and particularly Excellent toughness and tenacity.
【0005】しかしながら、塩素系溶剤、環状エ−テル
等の有機極性溶媒に対する耐薬品性に欠け、成形時の熔
融粘度が高く、しかも、せん断速度依存性が小さく、そ
のため、特に無機充填材を配合した時は、樹脂温度を3
50℃〜410℃の様な高温にしなければ成形できない
という欠点を有していた。However, it lacks chemical resistance to an organic polar solvent such as a chlorine-based solvent or a cyclic ether, has a high melt viscosity at the time of molding, and has a small shear rate dependency. Therefore, in particular, an inorganic filler is blended. The resin temperature to 3
It has a defect that it cannot be molded unless it is heated to a high temperature such as 50 ° C to 410 ° C.
【0006】ポリアリ−レンスルフィドと芳香族ポリエ
−テルの両者の欠点を改良すべく、従来より幾つかの提
案が行なわれている。例えば、特開昭61−22521
8号、特開昭61−247755号、特開昭62−20
5157号、特開昭62−119268号には、ポリフ
ェニレンスルフィドとポリスルホンのブロック共重合体
類、例えばSeveral proposals have been made in the past to improve the drawbacks of both polyarylene sulfide and aromatic polyether. For example, JP-A-61-25211
No. 8, JP-A-61-247755, JP-A-62-20.
5157 and JP-A-62-119268 disclose block copolymers of polyphenylene sulfide and polysulfone, for example,
【0007】[0007]
【化2】 [Chemical 2]
【0008】等が例示されている。また特開昭61−7
2020号、特開昭61−76523号、特開昭61−
168629号、特開昭63−187683号には、ポ
リサルホンとポリフェニレンスルホンスルフィドのブロ
ック共重合体類、例えば、Etc. are exemplified. In addition, JP-A-61-7
2020, JP 61-76523, JP 61-
168629 and JP-A-63-187683, block copolymers of polysulfone and polyphenylene sulfone sulfide, for example,
【0009】[0009]
【化3】 [Chemical 3]
【0010】が開示されている。また、特開平1−30
6427号には末端ハロゲンを有するポリサルホン中間
体をスルフィド化して得られる重合体 −[−Ar−(−O−Ar−O−Ar−)m−S−]n− が開示されている。しかしながら、上記の方法は、いず
れも分子内のスルフィド結合(−S−)とエ−テル結合
(−O−)の比(S/O)が小さく、そのため、熔融粘
度が高く、流動性が不充分であった。又、要求される耐
熱性と靱性のバランスの選択幅が狭い等の問題があっ
た。Is disclosed. In addition, JP-A-1-30
No. 6427 discloses a polymer-[-Ar-(-O-Ar-O-Ar-) m-S-] n- obtained by sulfiding a polysulfone intermediate having a terminal halogen. However, in each of the above methods, the ratio (S / O) of the intramolecular sulfide bond (-S-) to the ether bond (-O-) is small, and therefore the melt viscosity is high and the fluidity is poor. It was enough. Further, there is a problem that the selection range of the required balance between heat resistance and toughness is narrow.
【0011】[0011]
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明者等
は、耐熱性、機械特性、熱安定性等のバランスを損なわ
ずに、かつ出来るだけ簡略な工程によって製造できる安
価なポリマ−について鋭意研究を行なった結果、末端に
ハロゲン基を有する特定構造のアリ−レンスルフィドオ
リゴマ−中間体を生成させ、次いで塩基の存在下、2価
フェノ−ル類と反応させる事により、耐熱性、機械特
性、熱安定性等を有する高分子量のポリアリ−レンスル
フィドエ−テル類が得られるということを見いだし本発
明を完成したもので、本発明の目的は、前記S/O比を
できるだけ大きくし、熔融流動性を改良した上記の特性
を有する新規なポリアリ−レンスルフィドエ−テル類及
びその製造方法を提供することにある。Therefore, the inventors of the present invention diligently researched an inexpensive polymer which can be produced by a process as simple as possible without impairing the balance of heat resistance, mechanical properties, thermal stability and the like. As a result, by producing an arylene sulfide oligomer intermediate having a specific structure having a halogen group at the terminal and then reacting it with a divalent phenol in the presence of a base, heat resistance, mechanical properties, The present invention has been completed by finding that high molecular weight polyarylene sulfide ethers having thermal stability and the like can be obtained, and an object of the present invention is to increase the S / O ratio as much as possible to achieve melt flow. It is an object of the present invention to provide a novel poly (arylene sulfide ether) having improved properties and having the above-mentioned properties, and a method for producing the same.
【0012】[0012]
【課題を解決するための手段】即ち、本発明の要旨は、
次の一般式で表わされるポリアリ−レンスルフィドエ−
テル類である。 −[−Ar1−(−S−Ar1−)n−O−Ar2−O−]m− ……(I) 〔式中、Ar1は、OあるいはSに結合している炭素原
子の少なくともパラ位またはオルト位に電子吸引性の基
を有する2価の芳香族ハロゲン残基、Ar2は次の式よ
り選ばれた2価の芳香族フェノ−ル残基を示し、That is, the gist of the present invention is as follows.
The polyarylene sulfide represented by the following general formula
Tells. -[-Ar 1 -(-S-Ar 1- ) n-O-Ar 2 -O-] m- (I) [In the formula, Ar 1 represents a carbon atom bonded to O or S. A divalent aromatic halogen residue having an electron-withdrawing group at least in the para or ortho position, Ar 2 represents a divalent aromatic phenol residue selected from the following formula,
【0013】[0013]
【化4】 [Chemical 4]
【0014】(ここでR1〜R5は、水素、ハロゲン、炭
素数1〜8の炭化水素基を示し、互いに同一または異な
っていてもよく、a〜cは0〜4、d〜eは0〜3の整
数で同一でも異なっていてもよい。Yは、単結合、−O
−,−S−,−SO−,−SO2−,−CO−,−C
(R)2−よりなる群より選ばれ、Rは、水素、炭素数
1〜6の炭化水素、ハロゲン置換炭化水素を示す。)ま
た、n及びmは重合度を示し、100>n>0,m>1
である。〕(Here, R 1 to R 5 represent hydrogen, halogen, or a hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms, which may be the same or different, and a to c are 0 to 4 and d to e are It is an integer of 0 to 3 and may be the same or different.Y is a single bond or -O.
-, - S -, - SO -, - SO 2 -, - CO -, - C
R is selected from the group consisting of (R) 2 — and R represents hydrogen, a hydrocarbon having 1 to 6 carbon atoms, or a halogen-substituted hydrocarbon. ) In addition, n and m indicate the degree of polymerization, and 100>n> 0, m> 1.
Is. ]
【0015】また、その製造方法として、次の一般式 X−Ar1−X ………(II) (ただし、式中、Ar1は、Xに結合している炭素原子
の少なくともパラ位またはオルト位に電子吸引性の基を
有する2価の芳香族残基で、Xはハロゲン基を表わ
す。)で表わされるジハロ芳香族化合物と、スルフィド
化剤とを、有機極性溶媒中において反応させて、末端に
ハロゲン基を有するアリ−レンスルフィドオリゴマ−中
間体(IV)を生成させ、ついで、該アリ−レンスルフィ
ドオリゴマ−中間体(IV)を塩基の存在下に、一般式 HO−Ar2−OH ………(III) (式中Ar2は2価の芳香族残基を表わす。)で表わさ
れる2価フェノ−ルと反応させることを特徴とする、一
般式 −[−Ar1−(−S−Ar1−)n−O−Ar2−O−]m− ……(I) (式中、Ar1、Ar2、m及びnは前述の通り)で表わ
されるポリアリ−レンスルフィドエ−テルの製造方法で
ある。As a method for producing the same, the following general formula X-Ar 1 -X ... (II) (wherein Ar 1 is at least the para-position or ortho of the carbon atom bonded to X) is used. A divalent aromatic residue having an electron-withdrawing group at the position, X represents a halogen group), and a sulfidizing agent are reacted in an organic polar solvent, An arylene sulfide oligomer-intermediate (IV) having a halogen group at the terminal is formed, and then the arylene sulfide oligomer-intermediate (IV) is added in the presence of a base with the general formula HO-Ar 2 -OH. (III) (wherein Ar 2 represents a divalent aromatic residue) is reacted with a divalent phenol represented by the general formula-[-Ar 1 -(- S-Ar 1 -) n- O-Ar 2 -O-] m- ...... (I (Wherein, Ar 1, Ar 2, m and n are as described above) polyarylene represented by - Rensurufidoe - it is ether production method of.
【0016】本発明の一般式(I)で表わされるポリア
リ−レンスフィドエ−テル(以下、PASEと言う)の
製造方法を反応式で示すと、次の通りである。The method for producing the polyarylene sulfide ether represented by the general formula (I) of the present invention (hereinafter referred to as PASE) is shown by a reaction formula as follows.
【0017】[0017]
【化5】 [Chemical 5]
【0018】[0018]
【化6】 [Chemical 6]
【0019】但し、M2Sはアルカリ金属硫化物を表わ
す。上記反応式(1)の反応は、有機極性溶媒の存在下
に、一般式(II)のジハロ芳香族化合物とスルフィド化
剤(例えば硫化ナトリウム)を反応させて、末端ハロゲ
ン基を有するアリ−レンスルフィドオリゴマ−中間体
(IV)を得るものである。この反応において、ジハロ芳
香族化合物をスルフィド化剤に対してモル比で過剰に使
用する必要がある。この過剰量の調節により、アリ−レ
ンスルフィドオリゴマ−中間体(IV)の重合度nをコン
トロ−ルすることができる。この過剰量はアリ−レンス
ルフィドオリゴマ−中間体(IV)のnが1以上かつ約1
00以下、より好ましくは1以上約50以下になるよう
に選ばれる。通常スルフィド化剤1モルに対して1.0
1〜2.0モル、好ましくは1.02〜1.8モルのジ
ハロ芳香族化合物が用いられる。この過剰のジハロ芳香
族化合物は(1)の反応の始めから用いてもよく、ま
た、始めは当量を用い、反応の途中、または終了近くに
なって残りの量を添加する事も可能である。However, M 2 S represents an alkali metal sulfide. The reaction of the reaction formula (1) is carried out by reacting the dihaloaromatic compound of the general formula (II) with a sulfidizing agent (for example, sodium sulfide) in the presence of an organic polar solvent to give an arylene having a terminal halogen group. A sulfide oligomer intermediate (IV) is obtained. In this reaction, it is necessary to use the dihaloaromatic compound in excess with respect to the sulfiding agent in a molar ratio. By controlling this excess amount, the degree of polymerization n of the arylene sulfide oligomer intermediate (IV) can be controlled. This excess amount means that n of the arylene sulfide oligomer intermediate (IV) is 1 or more and about 1 or less.
00 or less, more preferably 1 or more and about 50 or less. 1.0 per mol of sulfiding agent
1 to 2.0 mol, preferably 1.02 to 1.8 mol of dihaloaromatic compound is used. This excess dihaloaromatic compound may be used from the beginning of the reaction (1), or the equivalent amount may be used at the beginning, and the remaining amount may be added during or near the end of the reaction. ..
【0020】次に、本発明について更に詳細に説明す
る。先ず、本発明に使用できるジハロ芳香族化合物の具
体例としては、4,4’−ジクロロベンゾフェノン、
4,4’−ジブロモベンゾフェノン、4,4’−ジフル
オロベンゾフェノン、2,6−ジクロロアントラキノ
ン、4,4’−ジクロロジフェニルスルホン、2,6−
ジクロロベンゾニトリル、4,4’−ジクロロジフェニ
ルスルフォキシド、4,4’−ジフルオロジフェニルス
ルフォキシド、2,4−ジクロロニトロベンゼン等であ
る。Next, the present invention will be described in more detail. First, specific examples of the dihalo aromatic compound that can be used in the present invention include 4,4′-dichlorobenzophenone,
4,4'-dibromobenzophenone, 4,4'-difluorobenzophenone, 2,6-dichloroanthraquinone, 4,4'-dichlorodiphenyl sulfone, 2,6-
Examples thereof include dichlorobenzonitrile, 4,4'-dichlorodiphenyl sulfoxide, 4,4'-difluorodiphenyl sulfoxide and 2,4-dichloronitrobenzene.
【0021】また、(1)の反応に用いられるスルフィ
ド化剤の例としては、(a)アルカリ金属硫化物、
(b)アルカリ金属水硫化物とアルカリ金属水酸化物及
び(c)硫化水素とアルカリ金属水酸化物からなる群か
ら選ばれた少なくとも1種が好ましい。(a)アルカリ
金属硫化物としては、硫化リチウム、硫化カリウム、硫
化ナトリウム、硫化ルビジウム等及びこれらの混合物が
使用できる。アルカリ金属硫化物に代えて、またはこれ
らと共に、反応によりアルカリ金属硫化物を生成しうる
化合物、即ちアルカリ金属硫化物形成性化合物を用いる
ことができる。その具体例としては、(b)リチウム、
カリウム、ナトリウム、ルビジウムのようなアルカリ金
属の水硫化物と相当する水酸化物との組み合わせ、およ
び(c)硫化水素とアルカリ金属水酸化物との組合せが
挙げられる。Further, examples of the sulfidizing agent used in the reaction (1) include (a) alkali metal sulfides,
At least one selected from the group consisting of (b) alkali metal hydrosulfide and alkali metal hydroxide and (c) hydrogen sulfide and alkali metal hydroxide is preferable. As the alkali metal sulfide (a), lithium sulfide, potassium sulfide, sodium sulfide, rubidium sulfide, and the like, and mixtures thereof can be used. Instead of or in addition to the alkali metal sulfide, a compound capable of forming an alkali metal sulfide by the reaction, that is, an alkali metal sulfide-forming compound can be used. Specific examples thereof include (b) lithium,
Combinations of alkali metal hydrosulfides such as potassium, sodium, rubidium with the corresponding hydroxides, and (c) hydrogen sulfide with alkali metal hydroxides are mentioned.
【0022】アルカリ金属硫化物及びアルカリ金属硫化
物形成性化合物は、水和物または水性混合物として使用
することもできる。アルカリ金属硫化物の中では硫化ナ
トリウムが入手が容易で且つ安価なので特に好ましい。
工業用として入手し得る硫化ナトリウムは硫化ナトリウ
ム分60%または45%の含水物であるので、反応に先
立ち、必要があれば有機極性溶媒中で加熱、脱水してお
くとよい。脱水は常圧下、減圧下、または、加圧下に不
活性ガス気流中に溶媒の沸点近くまで加熱する事により
行ない、硫化ナトリウムの水和水を0.2〜5.0モル
の範囲になるように低減せしめるのがよい。必要であれ
ば、これら硫化ナトリウム中に存在するNaHS、Na
2S2O3等の不純物を中和させるため、当量の水酸化ナ
トリウムを併用する事もできる。The alkali metal sulphides and the alkali metal sulphide-forming compounds can also be used as hydrates or aqueous mixtures. Among the alkali metal sulfides, sodium sulfide is particularly preferable because it is easily available and inexpensive.
Since industrially available sodium sulfide is a water-containing material having a sodium sulfide content of 60% or 45%, it may be heated and dehydrated in an organic polar solvent, if necessary, prior to the reaction. Dehydration is carried out by heating to near the boiling point of the solvent in an inert gas stream under normal pressure, reduced pressure, or under pressure so that the sodium sulfide water of hydration falls within the range of 0.2 to 5.0 mol. It is better to reduce to If necessary, NaHS, Na present in these sodium sulfides
An equivalent amount of sodium hydroxide can be used together to neutralize impurities such as 2 S 2 O 3 .
【0023】(1)の反応に用いられる有機極性溶媒
は、反応に不活性な非プロトン系の有機性溶媒を使用す
る事が出来る。このような溶媒の例としては、ジメチル
スルホン、スルホラン、ジフェニルスルホン、ジトリル
スルホン等のスルホン類、ベンゾフェノン等のケトン
類、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−メチル−2−ピロリドン、N−シク
ロヘキシル−2−ピロリドン、1,3−ジメチル−2−
イミダゾリジノン、N,N,N’,N’−テトラメチル
尿素、ヘキサメチルホスホリックトリアミド、等のアミ
ド類、尿素およびラクタム類、ベンゾニトリル等のニト
リル類等、および、これらの混合物を挙げる事が出来
る。これらの溶媒のうちでは、アミド類、ラクタム類あ
るいはスルホン類等が好ましく、特に好ましくはN−メ
チル−2−ピロリドン(以下NMPと称す)、スルホラ
ンである。有機極性溶媒の使用量は、生成するオリゴマ
−成分の量に対する重量比で1〜10の範囲で、好まし
くは2〜6の範囲である。As the organic polar solvent used in the reaction (1), an aprotic organic solvent inert to the reaction can be used. Examples of such a solvent include sulfones such as dimethyl sulfone, sulfolane, diphenyl sulfone and ditolyl sulfone, ketones such as benzophenone, N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide and N-methyl-2. -Pyrrolidone, N-cyclohexyl-2-pyrrolidone, 1,3-dimethyl-2-
Examples include amides such as imidazolidinone, N, N, N ′, N′-tetramethylurea, hexamethylphosphoric triamide, etc., urea and lactams, nitriles such as benzonitrile, and mixtures thereof. I can do things. Among these solvents, amides, lactams, sulfones and the like are preferable, and N-methyl-2-pyrrolidone (hereinafter referred to as NMP) and sulfolane are particularly preferable. The amount of the organic polar solvent used is in the range of 1 to 10 and preferably in the range of 2 to 6 by weight ratio with respect to the amount of the oligomer component produced.
【0024】(1)の反応は、通常、有機極性溶媒中に
スルフィド化剤を入れ、必要により脱水を行ない水和水
を所定値にした後に、一般式(II)のジハロ芳香族化合
物を、そのまま、又は有機極性溶媒に溶解させて加え
る。その際の反応温度100℃〜350℃、より好まし
くは150℃〜270℃の範囲で、反応時間は反応温度
にもよるが、0.5〜48時間、より好ましくは0.5
〜20時間の範囲である。また、必要により例えば酢酸
リチウム、塩化リチウム等の公知の触媒を併用して行な
われる。In the reaction of (1), usually, a sulfidizing agent is put in an organic polar solvent, dehydration is carried out if necessary to adjust the water of hydration to a predetermined value, and then the dihaloaromatic compound of the general formula (II) is added. It is added as it is or after being dissolved in an organic polar solvent. At that time, the reaction temperature is 100 ° C. to 350 ° C., more preferably 150 ° C. to 270 ° C., and the reaction time depends on the reaction temperature, but is 0.5 to 48 hours, more preferably 0.5.
~ 20 hours range. If necessary, a known catalyst such as lithium acetate or lithium chloride may be used in combination.
【0025】(1)の反応終了後、(2)の反応に先立
ち、副生するアルカリ金属ハライドを分解除去してもよ
く、又、除去せずに実施しても良い。さらに(1)の反
応終了後、未反応で残存する微量の出発原料を分離除去
しても、しなくてもよい。残存する微量のアルカリ金属
硫化物を除去する目的で当量の酸(例えば炭酸、蓚酸
等)で中和分解する事も可能である。(1)の反応で得
られたアリ−レンスルフィドオリゴマ−中間体を単離し
て、(2)の反応に使用する事も可能である。単離する
場合は、生成オリゴマ−の非溶剤であるメタノ−ルやn
−ヘキサンあるいは水に重合液を投入するか、濾過等に
より有機極性溶媒を除去後、必要に応じ、水あるいは非
溶剤で数回洗浄された後、乾燥する。その後、螢光X線
法、その他のハロゲン定量法により、オリゴマ−末端の
ハロゲン含有量を定量する。After the reaction of (1) is completed and prior to the reaction of (2), the by-produced alkali metal halide may be decomposed and removed, or may be carried out without being removed. Furthermore, after the reaction of (1) is completed, a small amount of the unreacted remaining starting material may or may not be separated and removed. It is also possible to neutralize and decompose with an equivalent amount of acid (for example, carbonic acid, oxalic acid, etc.) for the purpose of removing the remaining trace amount of alkali metal sulfide. It is also possible to isolate the arylene sulfide oligomer intermediate obtained in the reaction of (1) and use it in the reaction of (2). In the case of isolation, methanol or n which is a non-solvent of the produced oligomer is used.
-Adding the polymerization solution to hexane or water, or removing the organic polar solvent by filtration or the like, and if necessary, washing with water or a non-solvent several times and then drying. Then, the halogen content at the oligomer end is quantified by a fluorescent X-ray method or another halogen quantification method.
【0026】また、このオリゴマ−を単離しない時は、
(1)の反応後、残留する微量のアルカリ金属硫化物及
びその後の処理に由来する水分は、あらかじめ除去して
置く必要がある。(2)の反応は、実質的に無水の条件
下、有機極性溶媒中で、前記未端ジハロ−アリ−レンス
ルフィドオリゴマ−中間体と、一般式(III)の2価フ
ェノ−ルのアルカリ金属塩を反応させ、高分子化させる
事により、新規なポリアリ−レンスルフィドエ−テル類
を得るものである。When this oligomer is not isolated,
After the reaction of (1), it is necessary to remove in advance a small amount of residual alkali metal sulfide and water derived from the subsequent treatment. The reaction of (2) is carried out in an organic polar solvent under substantially anhydrous conditions with the unterminated dihalo-ary-lene sulfide oligomer intermediate and an alkali metal divalent phenol of the general formula (III). A novel poly (arylene sulfide ether) is obtained by reacting a salt and polymerizing it.
【0027】本発明に使用出来る二価フェノ−ルの具体
例としては、ハイドロキノン、レゾルシン、4,4’−
ジヒドロキシジフェニ−ル、4,4’−ジヒドロキシジ
フェニ−ルスルホン、4,4’−ジヒドロキシジフェニ
−ルケトン、2,2−ビス−(4−ヒドロキシフェニ−
ル)プロパン、4,4’−ジヒドロキシジフェニ−ルエ
−テル、4,4’−ジヒドロキシジフェニ−ルサルファ
イド、2,4’−ジヒトロキシジフェニ−ルメタン、ビ
ス(2−ヒドロキシフェニル)メタン、ビス−(4−ヒ
ドロキシフェニル)メタン、2,2−ビス−(4−ヒド
ロキシフェニル)1,1,3,3,3−ヘキサフルオル
プロパン、ビス−(4−ヒドロキシ−3−クロルフェニ
ル)エ−テル、4,4’−ジヒドロキシ−2,6−ジメ
チルジフェニルエ−テル、テトラプロムビスフェノ−ル
A、テトラクロルビスフェノ−ルA等である。Specific examples of the divalent phenol which can be used in the present invention include hydroquinone, resorcin, 4,4'-
Dihydroxydiphenyl, 4,4'-dihydroxydiphenyl sulfone, 4,4'-dihydroxydiphenyl ketone, 2,2-bis- (4-hydroxyphenyl)
) Propane, 4,4'-dihydroxydiphenyl ether, 4,4'-dihydroxydiphenyl sulfide, 2,4'-dihydroxydiphenylmethane, bis (2-hydroxyphenyl) methane , Bis- (4-hydroxyphenyl) methane, 2,2-bis- (4-hydroxyphenyl) 1,1,3,3,3-hexafluoropropane, bis- (4-hydroxy-3-chlorophenyl) Ether, 4,4'-dihydroxy-2,6-dimethyldiphenyl ether, tetraprombisphenol A, tetrachlorobisphenol A and the like.
【0028】(2)の反応に用いられる有機極性溶媒
は、前記(1)の反応に用いられた溶媒と同一でも、異
なっていてもよい。特に前記以外の溶媒の例としては、
ジメチルスルホキシド、ジエチルスルホキシド、テトラ
ヒドロチオフェン−1−モノオキシド等を用いる事が出
来る。有機極性溶媒の使用量はポリマ−成分の量に対す
る重量比で1〜10の範囲で、好ましくは2〜6の範囲
である。2価フェノ−ルのアルカリ金属塩を形成するた
めの塩基としては、リチウム、ナトリウム、カリウム、
ルビジュウム等のアルカリ金属の水素化物、水酸化物、
炭酸塩、重炭酸塩等が挙げられる。好ましい塩基として
は、ナトリウム、カリウムの水酸化物、及び炭酸塩であ
る。ここで使用される塩基は2価フェノ−ルに対して理
論量(2倍モル)使用される。The organic polar solvent used in the reaction (2) may be the same as or different from the solvent used in the reaction (1). In particular, examples of solvents other than the above,
Dimethylsulfoxide, diethylsulfoxide, tetrahydrothiophene-1-monooxide and the like can be used. The amount of the organic polar solvent used is in the range of 1 to 10, preferably in the range of 2 to 6, by weight ratio with respect to the amount of the polymer component. As the base for forming the alkali metal salt of divalent phenol, lithium, sodium, potassium,
Hydrides, hydroxides of alkali metals such as rubidium,
Carbonates, bicarbonates and the like can be mentioned. Preferred bases are sodium and potassium hydroxides and carbonates. The base used here is used in a theoretical amount (2 times the molar amount) with respect to the divalent phenol.
【0029】必要により副反応を避ける目的で、(2)
の反応に先立って、または、昇温過程において、有機極
性溶媒中で共沸化剤の存在または非存在下に加熱脱水し
て、系内水分を1%以下、好ましくは0.5%以下にし
て置く。共沸化剤の例としてはベンゼン、トルエン、キ
シレン、ハロゲン化ベンゼン等が使用出来る。一般的に
は使用された共沸化剤は(2)の反応に先立ち、除去す
るのが好ましい。(2)の反応に於ける末端ジハロ−ア
リ−レンスルフィドオリゴマ−中間体と2価フェノ−ル
のアルカリ金属塩のモル比は、ハロゲン基準で計算し、
等モルにする必要があるが、これは僅かに変えることが
できる。このモル比をコントロ−ルする事により、全体
の重合度mをコントロ−ルする事ができる。好ましく
は、モル比は0.5〜2.0より好ましくは0.9〜
1.05の範囲がよい。If necessary, in order to avoid side reactions, (2)
Prior to the reaction of 1. or in the temperature rising process, it is heated and dehydrated in an organic polar solvent in the presence or absence of an azeotropic agent to reduce the water content in the system to 1% or less, preferably 0.5% or less. Put. Examples of the azeotropic agent include benzene, toluene, xylene, halogenated benzene and the like. Generally, the azeotropic agent used is preferably removed prior to the reaction of (2). The molar ratio of the terminal dihalo-ary-lene sulfide oligomer intermediate to the alkali metal salt of divalent phenol in the reaction (2) is calculated on the basis of halogen,
It must be equimolar, but this can be varied slightly. By controlling this molar ratio, the overall degree of polymerization m can be controlled. Preferably, the molar ratio is 0.5 to 2.0, more preferably 0.9 to
A range of 1.05 is good.
【0030】(2)の反応は、一般には無触媒系で行な
われるが、必要があれば四級ホスホニウム塩の様な公知
の触媒を使用する事も可能である。この反応は、100
℃〜300℃、より好ましくは120℃〜250℃範囲
の反応温度が用いられる。反応の進行に伴い粘度が上昇
するが、必要があれば有機極性溶媒で逐次希釈しながら
反応を完結させる。反応終了後、副生したハロゲン化ア
ルカリ金属を濾過などの公知の方法を用い分離する。次
いで、メタノ−ル等の低沸点非溶剤中に重合液を滴下し
てポリマ−を沈澱分離し、滅圧乾燥してPASEが得ら
れる。The reaction (2) is generally carried out in a non-catalytic system, but if necessary, a known catalyst such as a quaternary phosphonium salt can be used. This reaction is 100
A reaction temperature in the range of ℃ to 300 ℃, more preferably 120 ℃ to 250 ℃ is used. Although the viscosity increases with the progress of the reaction, if necessary, the reaction is completed by successively diluting it with an organic polar solvent. After completion of the reaction, the by-produced alkali metal halide is separated by a known method such as filtration. Then, the polymer solution is dropped into a low boiling non-solvent such as methanol to precipitate and separate the polymer, and the polymer is dried under reduced pressure to obtain PASE.
【0031】本発明の特徴の一つとして、得られるポリ
マ−の物性、製造価格に対して広い選択肢がある事であ
る。すなわち、原料のジハロ芳香族化合物と二価フェノ
−ルの選択組合せ、及び、スルフィド結合部分の重合度
nの選択により、特に高い耐熱性を有するポリマ−から
強靱で可撓性を有するポリマ−、重合度nを大きくすれ
ば、より弾性率が高く、耐薬品性がより良好で、比較的
熔融粘度の低いポリマ−が得られる。同じ出発原料の組
合せでも、スルフィド結合部分の重合度nの大小によ
り、ガラス転移温度、熔融粘度をコントロ−ルする事が
可能である。これらの特徴は従来公知のポリアリ−レン
スルフィド、ポリアリ−レンポリエ−テルでは、考えら
れない事である。次に本発明の選択肢の広さの一例を例
示すると、表1に示すとおりである。なお、参考のため
市販エンプラの化学構造式をも表2に示す。One of the features of the present invention is that there are a wide range of options for the physical properties of the obtained polymer and the production cost. That is, by selecting a combination of a raw material dihalo aromatic compound and a divalent phenol, and selecting a polymerization degree n of a sulfide bond portion, a polymer having particularly high heat resistance to a polymer having toughness and flexibility, If the degree of polymerization n is increased, a polymer having a higher elastic modulus, better chemical resistance and a relatively low melt viscosity can be obtained. Even with the same combination of starting materials, it is possible to control the glass transition temperature and the melt viscosity depending on the degree of polymerization n of the sulfide bond portion. These characteristics are unthinkable in the conventionally known polyarylene sulfide and polyarylene polyether. Next, an example of the range of options of the present invention is shown in Table 1. Table 2 also shows the chemical structural formulas of commercial engineering plastics for reference.
【0032】[0032]
【表1】 [Table 1]
【0033】[0033]
【表2】 [Table 2]
【0034】更に本発明は、上記のポリアリ−レンスル
フィドエ−テルを含む耐熱性に優れた熱可塑性樹脂組成
物に関する。すなわち、本発明のポリアリ−レンスルフ
ィドエ−テルは単独で使用してもよいが、他の樹脂と組
み合わせて、ポリマ−アロイとしても活用することがで
きる。その場合、組み合わせる樹脂としては熱可塑性樹
脂であれば何でも良いが、とくに耐熱性エンジニアリン
グプラスチックスとして知られる、ポリエステル、ポリ
カ−ボネ−ト、PBT、ナイロン、PPS、PES、P
SF、PEEK等が特に好ましい。これらの樹脂とは相
溶する場合もあるが、相溶しない場合はどちらかの樹脂
に他方が分散する事によりポリマ−アロイが形成され
る。本発明の特徴は、アロイの相手の樹脂が固定された
場合でも、本発明のポリアリ−レンスルフィドエ−テル
は前記のごとく自由度が大きく、広い範囲の特性を引き
出せることである。The present invention further relates to a thermoplastic resin composition containing the above polyarylene sulfide ether and having excellent heat resistance. That is, although the polyarylene sulfide ether of the present invention may be used alone, it may be used as a polymer alloy in combination with other resins. In this case, any resin may be used as the resin to be combined, but especially polyester, polycarbonate, PBT, nylon, PPS, PES, P, which are known as heat resistant engineering plastics.
SF, PEEK and the like are particularly preferable. In some cases, these resins are compatible with each other, but when they are not compatible with each other, one polymer is dispersed in the other resin to form a polymer alloy. The feature of the present invention is that the polyarylene sulfide ether of the present invention has a large degree of freedom as described above and can bring out a wide range of characteristics even when the resin of the alloy partner is fixed.
【0035】本発明のポリアリ−レンスルフィドエ−テ
ルと他の樹脂との配合割合は本発明のポリアリ−レンス
ルフィドエ−テルが5重量%未満では特徴が発揮され
ず、効果が期待できない。当然の事であるが、単独及び
ポリマ−アロイのどちらの場合に於いても、樹脂のコス
ト低減・強度改善・成形収縮改善・熱伝導率改善等の目
的のためにシリカ粉、タルク粉、炭酸カルシュウム等の
無機充填材及びまたはガラス繊維、炭素繊維、ステンレ
ス繊維等の繊維状充填材を配合することは一向に差し支
えない。これらの無機充填材及び繊維状充填材の配合量
はそれぞれ0〜90重量%である。また顔料、酸化防止
剤、シランカップリング剤、離型剤などの各種添加剤を
配合することも本発明に包含される。When the polyarylene sulfide ether of the present invention is blended with another resin in an amount of less than 5% by weight of the polyarylene sulfide ether of the present invention, the characteristics are not exhibited and the effect cannot be expected. As a matter of course, silica powder, talc powder, carbonic acid, either alone or in the case of polymer alloy, are used for the purpose of resin cost reduction, strength improvement, molding shrinkage improvement, thermal conductivity improvement, etc. It is perfectly acceptable to mix an inorganic filler such as calcium and / or a fibrous filler such as glass fiber, carbon fiber or stainless fiber. The compounding amount of each of these inorganic filler and fibrous filler is 0 to 90% by weight. The present invention also includes the addition of various additives such as pigments, antioxidants, silane coupling agents, and release agents.
【0036】[0036]
【実施例】以下、本発明の実施の態様を実施例によって
具体的に説明するが、これら実施例は、本発明の範囲を
なんら限定するものではない。尚、本発明の重合体の物
性は、次のように測定した。 (還元粘度)フェノ−ル/1,1,2,2−テトラクロ
ロエタン=3/2(重量比)溶液中、ポリマ−濃度0.
5g/dl、温度30℃で測定した。 (末端塩素含有量)塩素硫黄分析装置TSX−10(三
菱化成製)により測定した。 (ガラス転移温度)示差走査熱量計(DSC)により、
窒素雰囲気中、10℃/minの昇温速度で測定した。EXAMPLES The embodiments of the present invention will be specifically described below with reference to examples, but these examples do not limit the scope of the present invention. The physical properties of the polymer of the present invention were measured as follows. (Reduced viscosity) phenol / 1,1,2,2-tetrachloroethane = 3/2 (weight ratio) In the solution, the polymer concentration was 0.
It was measured at 5 g / dl and a temperature of 30 ° C. (Terminal chlorine content) It was measured by a chlorine-sulfur analyzer TSX-10 (manufactured by Mitsubishi Kasei). (Glass transition temperature) By a differential scanning calorimeter (DSC),
The measurement was performed at a temperature rising rate of 10 ° C./min in a nitrogen atmosphere.
【0037】(熔融粘度)高化式フロ−テスタ−によ
り、温度300℃、荷重20Kg、ノズル1.0mmφ
×10mmLを用い測定した。 (熱安定性)熔融粘度の熱時に於ける変化率を次式によ
り求めた。 熱安定性=(V30−V6)/V6×100 ただし、V6;予熱時間6分での熔融粘度、V30;予熱
時間30分での熔融粘度。 (熱分解開始温度)熱天秤(TGA)により、空気雰囲
気中10℃/minの昇温速度により測定を行なった。
外挿法により求めた減量開始温度を熱分解開始温度とし
た。(Melting Viscosity) Temperature was 300 ° C., load was 20 Kg, nozzle was 1.0 mmφ using a high flow tester.
It measured using x10mmL. (Thermal stability) The rate of change in melt viscosity during heating was determined by the following formula. Thermal stability = (V 30 −V 6 ) / V 6 × 100 where V 6 is the melt viscosity at a preheating time of 6 minutes, V 30 is the melt viscosity at a preheating time of 30 minutes. (Thermal decomposition start temperature) Measurement was carried out by a thermobalance (TGA) at a temperature rising rate of 10 ° C / min in an air atmosphere.
The weight loss onset temperature obtained by extrapolation was used as the thermal decomposition onset temperature.
【0038】実施例1.撹拌機、水分凝縮器付き冷却管
を装着した1lチタン製オ−トクレ−ブに、硫化ナトリ
ウム(純度60%)65.0g(0.50モル)、4,
4’−ジクロロジフェニルスルホン172.2g(0.
6モル)、及びN−メチル−2−ピロリドン(NMP)
350gを仕込み、窒素で1Kg/cm2加圧封入し
た。次に撹拌しながら210℃まで昇温して5時間反応
を行なった。オ−トクレ−ブを冷却後、内容物の一部を
サンプリングし、大量のメタノ−ルで析出後、熱水で5
回洗浄し、さらにメタノ−ルで3回洗浄した後、100
℃で減圧乾燥して淡黄色粉末状ポリフェニレンスルホン
スルフィドオリゴマ−を得た。このオリゴマ−の還元粘
度は0.07、末端塩素含有量は3.92%であった。
塩素含有量から計算したオリゴマ−の重合度nは6.1
5であった。Example 1. 65.0 g (0.50 mol) of sodium sulfide (purity 60%) was added to a 1-liter titanium autoclave equipped with a stirrer and a cooling tube with a water condenser.
172.2 g of 4'-dichlorodiphenyl sulfone (0.
6 mol), and N-methyl-2-pyrrolidone (NMP)
350 g was charged, and 1 Kg / cm 2 of nitrogen was pressurized and sealed. Next, the temperature was raised to 210 ° C. with stirring and the reaction was carried out for 5 hours. After cooling the autoclave, a part of the contents was sampled, precipitated with a large amount of methanol, and then heated with hot water.
100 times after washing three times and further with methanol three times.
It was dried under reduced pressure at ℃ to obtain a pale yellow powdery polyphenylene sulfone sulfide oligomer. This oligomer had a reduced viscosity of 0.07 and a terminal chlorine content of 3.92%.
The degree of polymerization n of the oligomer calculated from the chlorine content is 6.1.
It was 5.
【0039】引き続き、上記反応混合物293.6g
に、2,2−ビス−(4−ヒドロキシフェニル)プロパ
ン(ビスフェノ−ルA)11.4g(0.05モル)、
苛性ソ−ダ水溶液(純度48.4%)8.3g(0.1
0モル)、及びNMP50gを加え、反応系内を窒素で
置換後、撹拌しながら204℃まで昇温して、水を留出
させた。次に200℃まで冷却して、この温度で4時間
反応を行なった。冷却後、内容物を200gのNMPで
希釈し、副生食塩を瀘過により除去した後、大量のメタ
ノ−ル中で析出させ、沈澱を熱水で5回、更に、メタノ
−ルで3回洗浄し、100℃で減圧乾燥して、淡黄色粉
末状ポリマ−を得た。Subsequently, 293.6 g of the above reaction mixture
In addition, 11.4 g (0.05 mol) of 2,2-bis- (4-hydroxyphenyl) propane (bisphenol A),
Caustic soda solution (purity 48.4%) 8.3 g (0.1
(0 mol) and 50 g of NMP were added, and the inside of the reaction system was replaced with nitrogen, and then the temperature was raised to 204 ° C. with stirring to distill off water. Then, it was cooled to 200 ° C., and the reaction was carried out at this temperature for 4 hours. After cooling, the content was diluted with 200 g of NMP, the by-product salt was removed by filtration, and then precipitated in a large amount of methanol, and the precipitate was extracted with hot water 5 times and further with methanol 3 times. It was washed and dried under reduced pressure at 100 ° C. to obtain a pale yellow powdery polymer.
【0040】このポリマ−の還元粘度は0.19、ガラ
ス転移温度は191℃、熱分解開始温度は475℃、熔
融粘度は530ポイズ、熱安定性は3.8%であった。
このポリマ−のIRスペクトルを測定すると、1160
cm-1、1320cm-1にスルホンの吸収、1240c
m-1にエ−テルの吸収、1120cm-1にスルフィドの
吸収が確認された。The polymer had a reduced viscosity of 0.19, a glass transition temperature of 191 ° C., a thermal decomposition initiation temperature of 475 ° C., a melt viscosity of 530 poise, and a thermal stability of 3.8%.
When the IR spectrum of this polymer was measured, it was 1160
cm -1, absorption of the sulfonic to 1320cm -1, 1240c
The absorption of ether at m -1 and the absorption of sulfide at 1120 cm -1 were confirmed.
【0041】実施例2.硫化ナトリウム65.0g
(0.50モル)、4,4’−ジクロロジフェニルスル
ホン215.3g(0.75モル)、及びNMP35
4.5gを実施例1と同様に仕込210℃で5時間反応
を行なった。オ−トクレ−ブを冷却後内容物の一部をサ
ンプリングして、実施例1と同様の処理をした。得られ
たポリフェニレンスルホンスルフィドオリゴマ−の還元
粘度は0.05、末端塩素含有量は6.46%、これか
ら計算したオリゴマ−の重合度nは3.27であった。Example 2. Sodium sulfide 65.0 g
(0.50 mol), 4,4'-dichlorodiphenyl sulfone 215.3 g (0.75 mol), and NMP35.
4.5 g was charged in the same manner as in Example 1 and reacted at 210 ° C. for 5 hours. After cooling the autoclave, a part of the content was sampled and the same treatment as in Example 1 was performed. The reduced viscosity of the obtained polyphenylene sulfone sulfide oligomer was 0.05, the terminal chlorine content was 6.46%, and the degree of polymerization n of the oligomer calculated from this was 3.27.
【0042】引き続き、上記反応混合物317.4gに
ビスフェノ−ルA28.5g(0.125モル)、苛性
ソ−ダ水溶液20.4g(0.25モル)及びNMP5
0gを加え、204℃まで昇温して脱水を行なった。次
に200℃まで冷却して同温度で4時間重合を行なっ
た。冷却後、内容物を実施例1と同様に処理して淡黄色
粉末状ポリマ−を得た。このポリマ−の還元粘度は0.
21、ガラス転移温度は175℃、熱分解開始温度は4
86℃、熔融粘度は230ポイズ、熱安定性は5.0%
であった。Subsequently, to 317.4 g of the above reaction mixture, 28.5 g (0.125 mol) of bisphenol A, 20.4 g (0.25 mol) of an aqueous solution of caustic soda and NMP5 were added.
0 g was added, and the temperature was raised to 204 ° C. for dehydration. Then, the mixture was cooled to 200 ° C. and polymerized at the same temperature for 4 hours. After cooling, the content was treated in the same manner as in Example 1 to obtain a pale yellow powdery polymer. The reduced viscosity of this polymer is 0.
21, glass transition temperature is 175 ° C, thermal decomposition start temperature is 4
86 ℃, melt viscosity 230 poise, thermal stability 5.0%
Met.
【0043】実施例3.硫化ナトリウム65.0g
(0.50モル)、4,4’−ジクロロジフェニルスル
ホン172.2g(0.60モル)、及びNMP35
4.5gを実施例1と同様に210℃で5時間反応を行
なった。オ−トクレ−ブを冷却後、内容物を大量のメタ
ノ−ルで析出して、実施例1と同様の処理を行なってポ
リフェニレンスルホンスルフィドオリゴマ−を得た。
このオリゴマ−の還元粘度は0.07、末端塩素含有量
は3.58%、これから計算した重合度nは6.84で
あった。Example 3. Sodium sulfide 65.0 g
(0.50 mol), 4,4'-dichlorodiphenyl sulfone 172.2 g (0.60 mol), and NMP35.
In the same manner as in Example 1, 4.5 g was reacted at 210 ° C. for 5 hours. After cooling the autoclave, the content was precipitated with a large amount of methanol and the same treatment as in Example 1 was carried out to obtain a polyphenylene sulfone sulfide oligomer.
The reduced viscosity of this oligomer was 0.07, the terminal chlorine content was 3.58%, and the degree of polymerization n calculated from this was 6.84.
【0044】次に、撹拌機、水分凝縮器付き冷却管を装
着した1lガラス製セパラブルフラスコに前記ポリフェ
ニレンスルホンスルフィドオリゴマ−90g、ビスフェ
ノ−ルA10.3g(0.045モル)、ジメチルスル
ホキシド162.5g及びモノクロルベンゼン500g
を仕込み、窒素気流中、70℃まで撹拌しながら昇温を
行なった。次に苛性ソ−ダ水溶液(純度49%)7.4g
(0.09モル)を添加し、さらに昇温して170℃まで
脱水を行なった。脱水終了後、ただちに150℃まで冷
却して同温度で5時間重合を行なった。内容物を冷却
し、大量のメタノ−ルで析出させ、沈澱物を熱水で5
回、さらにメタノ−ルで3回洗浄後100℃で減圧乾燥
して淡黄色粉末ポリマ−を得た。このポリマ−の還元粘
度は0.54、ガラス転移温度は201℃、熱分解開始
温度は490℃、熔融粘度は144,000ポイズ、熱
安定性は109%であった。Next, in a 1 l glass separable flask equipped with a stirrer and a water condenser condenser cooling tube, 90 g of the polyphenylene sulfone sulfide oligomer, 10.3 g (0.045 mol) of bisphenol A, and dimethyl sulfoxide 162. 5g and monochlorobenzene 500g
Was charged, and the temperature was raised to 70 ° C. with stirring in a nitrogen stream. Next, 7.4 g of caustic soda solution (purity 49%)
(0.09 mol) was added, and the temperature was further raised to dehydrate to 170 ° C. Immediately after the completion of dehydration, the mixture was cooled to 150 ° C. and polymerized at the same temperature for 5 hours. The contents are cooled, precipitated with a large amount of methanol, and the precipitate is washed with hot water.
After that, it was washed three times with methanol and dried under reduced pressure at 100 ° C. to obtain a pale yellow powdery polymer. The polymer had a reduced viscosity of 0.54, a glass transition temperature of 201 ° C., a thermal decomposition initiation temperature of 490 ° C., a melt viscosity of 144,000 poise, and a thermal stability of 109%.
【0045】実施例4.硫化ナトリウム65.0g
(0.50モル)、4,4’−ジクロロジフェニルスル
ホン172.2g(0.60モル)及びNMP354.
5gを実施例1と同様に210℃で5時間反応を行なっ
た。オ−トクレ−ブを冷却後、内容物を大量のメタノ−
ルで析出させ、実施例1と同様の処理を行ない、ポリフ
ェニレンスルホンスルフィドオリゴマ−を得た。このオ
リゴマ−の還元粘度は0.07、末端塩素含有量は3.
50%、これから計算した重合度nは7.02であっ
た。Example 4. Sodium sulfide 65.0 g
(0.50 mol), 4,4'-dichlorodiphenyl sulfone 172.2 g (0.60 mol) and NMP354.
5 g was reacted at 210 ° C. for 5 hours in the same manner as in Example 1. After cooling the autoclave, a large amount of methanol was added to the contents.
And the same treatment as in Example 1 was performed to obtain a polyphenylene sulfone sulfide oligomer. This oligomer had a reduced viscosity of 0.07 and a terminal chlorine content of 3.
50%, and the degree of polymerization n calculated from this was 7.02.
【0046】次に撹拌機、水分凝縮器付き冷却管を装着
した1lガラス製セパラブルフラスコに前記ポリフェニ
レンスルホンスルフィドオリゴマ−80g、4,4’−
ジヒドロキシジフェニルスルホン(ビスフェノ−ルS)
9.9g(0.04モル)、スルホラン162g、及び
モノクロルベンゼン500gを仕込み、窒素気流中、7
0℃まで撹拌しながら昇温を行なった。次に苛性ソ−ダ
水溶液7.4g(0.08モル)を添加し、さらに昇温
して240℃まで脱水を行なった。脱水終了後240℃
で5時間反応を行なった。反応終了後内容物を冷却し、
実施例3と同様の処理を行ない淡黄色粉末状ポリマ−を
得た。このポリマ−の還元粘度は0.31、ガラス転移
温度は210℃、熱分解開始温度は461℃、熔融粘度
は12,800ポイズ、熱安定性は11.5%であっ
た。また赤外吸収スペクトルを測定すると、1169c
m-1、1320cm-1、にスルホンの吸収、1240c
m-にエ−テルの吸収、1120cm-1にスルフィドの
吸収が確認された。Next, in a 1 liter glass separable flask equipped with a stirrer and a cooling tube with a water condenser, the polyphenylene sulfone sulfide oligomer-80 g, 4,4'- was added.
Dihydroxydiphenyl sulfone (bisphenol S)
Charge 9.9 g (0.04 mol), 162 g of sulfolane, and 500 g of monochlorobenzene, and in a nitrogen stream,
The temperature was raised with stirring to 0 ° C. Then, 7.4 g (0.08 mol) of an aqueous solution of caustic soda was added, and the temperature was further raised to dehydrate to 240 ° C. 240 ℃ after dehydration
The reaction was carried out for 5 hours. After the reaction is complete, cool the contents,
The same treatment as in Example 3 was carried out to obtain a pale yellow powdery polymer. The polymer had a reduced viscosity of 0.31, a glass transition temperature of 210 ° C., a thermal decomposition starting temperature of 461 ° C., a melt viscosity of 12,800 poise, and a thermal stability of 11.5%. When the infrared absorption spectrum is measured, it is 1169c.
Absorption of sulfone at m -1 , 1320 cm -1 , 1240c
The absorption of ether at m − and the absorption of sulfide at 1120 cm −1 were confirmed.
【0047】比較例1. (ポリフェニレンスルホンスルフィドの合成)撹拌機、
冷却管を装着した1lチタン製オ−トクレ−ブに、硫化
ナトリウム65.0g(0.5モル)、4,4’−ジク
ロロジフェニルスルホン143.5g(0.5モル)、
及びNMP350gを仕込み、窒素で1Kg/cm2加
圧封入した。次に撹拌しながら210℃まで昇温して5
時間重合を行なった。オ−トクレ−ブを冷却後、内容物
を大量のメタノ−ルで析出後、熱水で5回、さらにメタ
ノ−ルで3回洗浄した後、100℃で減圧乾燥して淡黄
色粉末状ポリフェニレンスルホンスルフィドを得た。こ
のポリマ−の還元粘度は0.35、ガラス転移温度は2
14℃、熱分解開始温度は460℃熔融粘度の熱安定性
は測定中ポリマ−がゲル化して測定不能であった。Comparative Example 1. (Synthesis of polyphenylene sulfone sulfide) Stirrer,
65.0 g (0.5 mol) of sodium sulfide, 143.5 g (0.5 mol) of 4,4′-dichlorodiphenyl sulfone were added to a 1 liter titanium autoclave equipped with a cooling pipe.
And NMP (350 g) were charged, and the mixture was pressure-filled with nitrogen at 1 Kg / cm 2 . Then, while stirring, raise the temperature to 210 ° C. and
Polymerization was carried out for a period of time. After cooling the autoclave, the contents were precipitated with a large amount of methanol, washed with hot water 5 times and further washed with methanol 3 times, and then dried under reduced pressure at 100 ° C. to obtain a pale yellow powdery polyphenylene. A sulfone sulfide was obtained. This polymer has a reduced viscosity of 0.35 and a glass transition temperature of 2
The temperature was 14 ° C., the thermal decomposition start temperature was 460 ° C. The thermal stability of the melt viscosity could not be measured because the polymer gelled during the measurement.
【0048】比較例2. (ポリスルホンの合成)撹拌機、水分凝縮器を備えた1
lガラス製セパラブルフラスコに4,4’−ジクロロジ
フェニルスルホン95.2g(0.331モル)、ビス
フェノ−ルA74.9g(0.3285モル)、モノク
ロルベンゼン500g、及びジメチルスルホキシド16
2.5gを仕込み、窒素気流中、撹拌しながら70℃ま
で昇温した。次に水酸化ナトリウム水溶液(純度49
%)53.6g(0.657モル)を加え、さらに昇温
して170℃まで脱水を行なった。脱水終了後直ちに1
50℃まで冷却して同温度で1時間重合を行なった。冷
却後、内容物を500gのモノクロルベンゼンで希釈
し、副生塩を濾過により除去した後、大量のメタノ−ル
中でポリマ−を析出させ、沈澱をメタノ−ルで3回洗浄
し、100℃で減圧乾燥して白色粉末状ポリマ−を得
た。このポリマ−の還元粘度は0.66、ガラス転移温
度は184℃、熱分解開始温度は495℃、熔融粘度は
125,400ポイズ、熱安定性は11.0%であっ
た。Comparative Example 2. (Synthesis of polysulfone) 1 equipped with stirrer and water condenser
In a glass separable flask, 95.2 g (0.331 mol) of 4,4'-dichlorodiphenyl sulfone, 74.9 g (0.3285 mol) of bisphenol A, 500 g of monochlorobenzene, and 16 parts of dimethyl sulfoxide.
2.5 g was charged and the temperature was raised to 70 ° C. with stirring in a nitrogen stream. Next, an aqueous solution of sodium hydroxide (purity 49
%) 53.6 g (0.657 mol) was added, and the temperature was further raised to dehydrate to 170 ° C. Immediately after dehydration 1
After cooling to 50 ° C, polymerization was carried out at the same temperature for 1 hour. After cooling, the content was diluted with 500 g of monochlorobenzene, the by-product salt was removed by filtration, the polymer was precipitated in a large amount of methanol, and the precipitate was washed 3 times with methanol and heated to 100 ° C. After drying under reduced pressure, a white powdery polymer was obtained. This polymer had a reduced viscosity of 0.66, a glass transition temperature of 184 ° C., a thermal decomposition initiation temperature of 495 ° C., a melt viscosity of 125,400 poise, and a thermal stability of 11.0%.
【0049】比較例3. (ポリエ−テルスルホンの合成)撹拌機、水分凝縮器を
備えた1lガラス製セパラブルフラスコに4,4’−ジ
クロロジフェニルスルホン94.3g(0.3285モ
ル)、ビスフェノ−ルS82.1g(0.3285モ
ル)、モノクロルベンゼン500g、及びスルホラン1
62.5gを仕込み、窒素気流中、撹拌しながら70℃
まで昇温を行なった。次に水酸化ナトリウム水溶液(純
度49%)53.6g(0.657モル)を加え、さら
に昇温して240℃まで脱水を行なった。脱水後240
℃で4時間重合を行なった。冷却後、内容物を大量のメ
タノ−ル中に注ぎ、ポリマ−を析出させ、沈澱を熱水で
5回、さらにメタノ−ルで3回洗浄し、100℃で減圧
乾燥して白色粉末状ポリマ−を得た。このポリマ−の還
元粘度は0.24、ガラス転移温度は204℃、熱分解
開始温度は511℃、熔融粘度は1,970ポイズ、熱
安定性は−11%であった。以上の実施例及び比較例で
得られたポリマ−の特性を表3に示す。Comparative Example 3. (Synthesis of Polyether Sulfone) In a 1 l glass separable flask equipped with a stirrer and a water condenser, 4,4'-dichlorodiphenyl sulfone 94.3 g (0.3285 mol) and bisphenol S 82.1 g (0. 3285 mol), monochlorobenzene 500 g, and sulfolane 1
Charge 62.5 g, 70 ° C with stirring in a nitrogen stream.
The temperature was raised to. Next, 53.6 g (0.657 mol) of an aqueous sodium hydroxide solution (purity 49%) was added, and the temperature was further raised to dehydrate to 240 ° C. After dehydration 240
Polymerization was carried out at ℃ for 4 hours. After cooling, the content was poured into a large amount of methanol to precipitate a polymer, and the precipitate was washed with hot water 5 times and further with methanol 3 times, and dried under reduced pressure at 100 ° C. to obtain a white powdery polymer. -I got it. This polymer had a reduced viscosity of 0.24, a glass transition temperature of 204 ° C., a thermal decomposition initiation temperature of 511 ° C., a melt viscosity of 1,970 poise, and a thermal stability of −11%. Table 3 shows the properties of the polymers obtained in the above Examples and Comparative Examples.
【0050】[0050]
【表3】 [Table 3]
【0051】表3中、*1は測定不可能を意味する。ま
た、ηsp/cは還元粘度、M.Vは溶融粘度、T.S
は熱安定性、Tgはガラス転移温度、Tdは熱分解開始
温度を表わす。 実施例5 実施例4で得られたポリアリ−レンスルフィドエ−テル
10g、PPS樹脂(ト−プレンT−1)15gを予備
混合後、300℃に加熱されたブラベンダ−試験機にて
3分間混練したのち、1mmのスペ−サ−を使用して3
00℃にて真空熱プレス後、急冷して厚さ1mmのシ−
トを作成した。In Table 3, * 1 means that measurement is impossible. Further, ηsp / c is a reduced viscosity, M. V is melt viscosity, T.V. S
Represents thermal stability, Tg represents glass transition temperature, and Td represents thermal decomposition initiation temperature. Example 5 10 g of the poly (arylene sulfide ether) obtained in Example 4 and 15 g of PPS resin (Toprene T-1) were premixed and then kneaded for 3 minutes with a Brabender tester heated to 300 ° C. After that, use a 1 mm spacer to do 3
After vacuum hot pressing at 00 ° C, it is rapidly cooled to a 1 mm thick sheet.
Created.
【0052】実施例6 実施例5のPPS樹脂に代えてPES(ICI社製、3
600P)を用いた以外同様にしてシ−トを作成した。 比較例4、5、6 実施例5でPPS、PES及び比較例1のPPSSをそ
れぞれ単独で用いた。Example 6 Instead of the PPS resin of Example 5, PES (manufactured by ICI, 3
A sheet was prepared in the same manner except that 600P) was used. Comparative Examples 4, 5, and 6 PPS and PES in Example 5 and PPSS of Comparative Example 1 were used alone.
【0053】実施例5、6及び比較例4,5の各シ−ト
を引張強度およびTgを測定した。結果を表4に示す。The tensile strength and Tg of each sheet of Examples 5 and 6 and Comparative Examples 4 and 5 were measured. The results are shown in Table 4.
【0054】[0054]
【表4】 [Table 4]
【0055】[0055]
【発明の効果】以上述べたように、本発明は、新規なポ
リアリ−レンスルフィドエ−テルであって、優れた耐熱
性、機械的性質、電気的性質、化学的性質及び成形加工
性を有するポリマ−及びその製造方法並びに該ポリマ−
を含む熱可塑性樹脂組成物を提供するものである。本発
明により得られるポリマ−は射出成形、押出成形等の方
法により各種成形品として、フィルムやシ−ト、モノ及
びマルチフィラメント繊維として、電線等の被覆材とし
て、カ−ボンファイバ−等と組合わせた複合材料とし
て、塗料として、等など広い産業分野に於いて利用され
る事が可能である。As described above, the present invention is a novel polyarylene sulfide ether having excellent heat resistance, mechanical properties, electrical properties, chemical properties and moldability. Polymer, method for producing the same, and polymer
The present invention provides a thermoplastic resin composition containing: The polymer obtained by the present invention is combined with a carbon fiber or the like as various molded products by a method such as injection molding or extrusion molding, as films, sheets, mono- and multi-filament fibers, as a covering material for electric wires and the like. It can be used in a wide range of industrial fields such as combined composite materials, paints, etc.
【0056】特に、本発明の特徴の一つとして、原料の
ジハロ芳香族化合物と二価フェノ−ルの選択組合せ、或
は、S/Oの比を変えることによって、同じ出発原料の
組合せでも、スルフィド結合部分の重合度nの大小によ
り、ガラス転移温度、熔融粘度をコントロ−ルする事が
可能であり、得られたポリマ−の特性も高い耐熱性を有
するポリマ−から強靱で可撓性を有するポリマ−の特性
を有する種々のものが得られる等の効果を奏する。In particular, as one of the features of the present invention, a selective combination of a dihaloaromatic compound as a raw material and a divalent phenol, or a combination of the same starting materials by changing the S / O ratio, It is possible to control the glass transition temperature and the melt viscosity depending on the degree of polymerization n of the sulfide bond portion, and the polymer obtained has high heat resistance and is tough and flexible. The effect that various things which have the characteristic of the polymer which it has can be obtained is exhibited.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C08L 101/00 LTA 7167−4J ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 5 Identification code Internal reference number FI technical display location C08L 101/00 LTA 7167-4J
Claims (1)
ルフィドエ−テル類。 −[−Ar1−(−S−Ar1−)n−O−Ar2−O−]m− ……(I) 〔式中、Ar1は、OあるいはSに結合している炭素原
子の少なくともパラ位またはオルト位に電子吸引性の基
を有する2価の芳香族ハロゲン残基、Ar2は次の式よ
り選ばれた2価の芳香族フェノ−ル残基を示し、 【化1】 (ここでR1〜R5は、水素、ハロゲン、炭素数1〜8の
炭化水素基を示し、互いに同一または異なっていてもよ
く、a〜cは0〜4、d〜eは0〜3の整数で同一でも
異なっていてもよい。Yは、単結合、−O−、−S−、
−SO−、−SO2−、−CO−、−C(R)2−よりな
る群より選ばれ、Rは、水素、炭素数1〜6の炭化水
素、ハロゲン置換炭化水素を示す)、また、n及びmは
重合度を示し、100>n>0,m>1である。〕 【請求項2】次の一般式 X−Ar1−X ………(II) (ただし、式中、Ar1は、Xに結合している炭素原子
の少なくともパラ位またはオルト位に電子吸引性の基を
有する2価の芳香族残基で、Xはハロゲン基を表わ
す。)で表わされるジハロ芳香族化合物と、スルフィド
化剤とを、有機極性溶媒中において反応させて、末端に
ハロゲン基を有するアリ−レンスルフィドオリゴマ−中
間体を生成させ、ついで、該アリ−レンスルフィドオリ
ゴマ−中間体を塩基の存在下に、一般式 HO−Ar2−OH ………(III) (式中Ar2は前記2価の芳香族残基を表わす。)で表
わされる2価フェノ−ルと反応させることを特徴とす
る、一般式 −[−Ar1−(−S−Ar1−)n−O−Ar2−O−]m− ……(I) (式中、Ar1、Ar2、m及びnは前述の通り)で表わ
されるポリアリ−レンスルフィドエ−テルの製造方法。 【請求項3】スルフィド化剤が、(a)アルカリ金属硫
化物、(b)アルカリ金属水硫化物とアルカリ金属水酸
化物及び(c)硫化水素とアルカリ金属水酸化物からな
る群から選ばれた少なくとも1つである請求項2記載の
ポリアリ−レンスルフィドエ−テルの製造方法。 【請求項4】スルフィド化反応後に、副生するアルカリ
金属ハライドを分離せずに、引き続きエ−テル化反応を
行なうことを特徴とする、請求項2項記載のポリアリ−
レンスルフィドエ−テルの製造方法。 【請求項5】請求項1記載のポリアリ−レンスルフィド
エ−テルを少なくとも5重量%以上、少なくとも1種以
上の熱可塑性樹脂0〜95重量%、少なくとも1種以上
の無機充填材0〜95重量%及び少なくとも1種以上の
繊維充填材0〜95重量%から成ることを特徴とする熱
可塑性樹脂組成物。Claims: 1. A polyarylene sulfide ether represented by the following general formula. -[-Ar 1 -(-S-Ar 1- ) n-O-Ar 2 -O-] m- (I) [In the formula, Ar 1 represents a carbon atom bonded to O or S. A divalent aromatic halogen residue having an electron-withdrawing group at least in the para or ortho position, Ar 2 represents a divalent aromatic phenol residue selected from the following formula: (Here, R 1 to R 5 represent hydrogen, halogen, or a hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms, which may be the same or different, a to c are 0 to 4, and d to e are 0 to 3; And may be the same or different and Y is a single bond, -O-, -S-,
Selected from the group consisting of —SO—, —SO 2 —, —CO—, and —C (R) 2 —, where R represents hydrogen, a hydrocarbon having 1 to 6 carbon atoms, or a halogen-substituted hydrocarbon), , N and m represent the degree of polymerization, and are 100>n> 0 and m> 1. [Claim 2] The following general formula X-Ar 1 -X (II) (wherein Ar 1 is electron-attracting to at least the para-position or ortho-position of the carbon atom bonded to X). A divalent aromatic residue having a volatile group, wherein X represents a halogen group) and a sulfidizing agent are reacted in an organic polar solvent to form a halogen group at the terminal. To form an arylene sulfide oligomer intermediate having the general formula HO—Ar 2 —OH (III) (wherein Ar 2 represents a divalent aromatic residue) and is reacted with a divalent phenol represented by the general formula-[-Ar 1 -(-S-Ar 1- ) n-O. -Ar 2 -O-] m- ...... (I ) ( wherein, Ar 1, Ar 2, m及Polyarylene n is represented by as defined above) - Rensurufidoe - ether production method of. 3. The sulfidizing agent is selected from the group consisting of (a) alkali metal sulfide, (b) alkali metal hydrosulfide and alkali metal hydroxide, and (c) hydrogen sulfide and alkali metal hydroxide. 3. The method for producing a polyarylene sulfide ether according to claim 2, which is at least one. 4. The polyarylate according to claim 2, wherein after the sulfidation reaction, the etherification reaction is carried out subsequently without separating the by-produced alkali metal halide.
Method for producing rensulfide ether. 5. At least 5% by weight or more of the polyarylene sulfide ether according to claim 1, 0 to 95% by weight of at least one thermoplastic resin, and 0 to 95% by weight of at least one inorganic filler. % And 0 to 95% by weight of at least one fiber filler, a thermoplastic resin composition.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3208758A JPH055032A (en) | 1990-07-26 | 1991-07-26 | Polyarylene sulfide ether, production and composition thereof |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19617990 | 1990-07-26 | ||
JP2-196179 | 1990-07-26 | ||
JP3208758A JPH055032A (en) | 1990-07-26 | 1991-07-26 | Polyarylene sulfide ether, production and composition thereof |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH055032A true JPH055032A (en) | 1993-01-14 |
Family
ID=26509590
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3208758A Pending JPH055032A (en) | 1990-07-26 | 1991-07-26 | Polyarylene sulfide ether, production and composition thereof |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH055032A (en) |
-
1991
- 1991-07-26 JP JP3208758A patent/JPH055032A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5774003B2 (en) | Method for producing polybiphenylsulfone polymer with less halogen | |
EP0237593B1 (en) | Aromatic polysulfone ether/polythioether sulfone copolymer and process for its preparation | |
US4108837A (en) | Polyarylene polyethers | |
US4175175A (en) | Polyarylene polyethers | |
CA1336219C (en) | Aromatic polymer | |
JP2012522856A (en) | Process for producing polybiphenylsulfone-polymer with low chlorine | |
EP0192177B1 (en) | Copolymer and process for producing the same | |
JPH05105757A (en) | Production of polyarylene sulfide containing amino group | |
JPH08198966A (en) | Production of polyarylene sulfide | |
GB1559855A (en) | Manufacture of aromatic polymers | |
JPH055032A (en) | Polyarylene sulfide ether, production and composition thereof | |
JPH05163352A (en) | Production of polyether sulfone | |
US3481885A (en) | Polyarylene disulfimide sulfones | |
CA2012823A1 (en) | Polyarylsulfones derived from 1,4"-(bishalophenylsulfone)terphenyl | |
JPS6176523A (en) | Production of polyarylene polyether | |
JPH0475251B2 (en) | ||
JPH05156014A (en) | Production of high-molecular weight polyphenylene sulfide | |
JP3143971B2 (en) | Method for producing ultra-high molecular weight polyarylene sulfide | |
JP2551455B2 (en) | Novel aromatic polysulfone and method for producing the same | |
JPS6172020A (en) | Aromatic polysulfone/polythioethersulfone copolymer and its production | |
JPH0710913B2 (en) | Thermoplastic aromatic polyether ketone copolymer and method for producing the same | |
JP3097249B2 (en) | Polyarylene sulfide and method for producing the same | |
JPH0730249B2 (en) | Thermoplastic resin composition | |
JPH08311201A (en) | Polyarylene sulfide excellent in bondability | |
JP2516046B2 (en) | Novel aromatic polysulfone and method for producing the same |