JPH0674325B2 - Method for producing polyarylene sulfides - Google Patents
Method for producing polyarylene sulfidesInfo
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- JPH0674325B2 JPH0674325B2 JP60-172528A JP17252885A JPH0674325B2 JP H0674325 B2 JPH0674325 B2 JP H0674325B2 JP 17252885 A JP17252885 A JP 17252885A JP H0674325 B2 JPH0674325 B2 JP H0674325B2
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、場合によつては枝分れしたポリアリーレンス
ルフイドの極性溶剤中のアルカリ金属スルフイドと芳香
族ハロゲン化合物から、芳香族ジハロゲン化合物に基づ
いて、0.2〜100モル%のアミノ酸を反応混合物に加える
ことを特徴とする製造方法に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a process for the preparation of optionally branched polyarylene sulfides from alkali metal sulfides and aromatic halides in a polar solvent, characterized in that 0.2 to 100 mole percent of an amino acid, based on the aromatic dihalide, is added to the reaction mixture.
ポリアリーレンスルフイド及びその製造方法は公知であ
る(たとえば、米国特許第2,513,188号;3,117,620号;3,
354,129号;3,524,835号;3,790,536号、3,839,301号;4,0
48,259号;4,038,260号;4,038,261号;4,038,262号;4,05
6,515号;4,060,520号;4,064,114号;4,287,347号及び4,1
16,947号;ドイツ特許公告第2,453,485号及び2,453,749
号並びにドイツ特許公開第2,623,362号;2,623,333号;2,
930,797号;2,930,710号;3,019,732号;3,030,488号;3,19
0,538号参照)。Polyarylene sulfides and methods for their preparation are known (e.g., U.S. Pat. Nos. 2,513,188; 3,117,620; 3,
No. 354,129; No. 3,524,835; No. 3,790,536; No. 3,839,301; 4,0
No. 48,259; No. 4,038,260; No. 4,038,261; No. 4,038,262; 4,05
Nos. 6,515; 4,060,520; 4,064,114; 4,287,347 and 4,1
16,947; German Patent Publication Nos. 2,453,485 and 2,453,749
No. and German Patent Publication Nos. 2,623,362; 2,623,333; 2,
No. 930,797; No. 2,930,710; No. 3,019,732; No. 3,030,488; 3,19
(See No. 0,538).
これらの文献の多くが、取得されるポリフエニレンスル
フイドのメルトフローを低下させるため、すなわち溶融
粘度を増大させるために、反応混合物への無機又は有機
塩の添加を述べている。ポリフエニレンスルフイドを、
たとえば射出成形物、フイルム及び繊維へと熱可塑的に
加工することができるのは、その溶融粘度が十分に高い
場合のみである。上記の塩を加えない際りは、取得され
るポリフエニレンスルフイドは別個の付加的な後縮合又
は硬化によつてのみ、必要な低いメルトフローを獲得す
ることができる。Many of these documents describe the addition of inorganic or organic salts to the reaction mixture in order to decrease the melt flow of the resulting polyphenylene sulfide, i.e., to increase the melt viscosity.
For example, it can be thermoplastically processed into injection moldings, films, and fibers only if its melt viscosity is sufficiently high. Without the addition of the above salts, the resulting polyphenylene sulfide can only achieve the required low melt flow by a separate, additional post-condensation or curing step.
上記の文献において用いられる塩は、たとえば、アルカ
リ金属炭酸塩(ドイツ特許公告第2,453,749号)、ハロ
ゲン化リチウム又はアルカリ金属炭酸塩(ドイツ特許公
開第2,623,362号)、塩化リチウム又は炭酸リチウム
(ドイツ特許公開第2,623,363号);アルカリ金属炭酸
塩と組み合わせたアルカリ金属炭酸塩(米国特許第4,03
8,259号)、酢酸リチウム(ドイツ特許公開第2,623,333
号)、三アルカリ金属燐酸塩(ドイツ特許公開2,930,71
0号)、三アルカリ金属燐酸塩(ドイツ特許公開2,930,7
97号)、アルカリ金属フッ化物(ドイツ特許公開第3,01
9,732号)、アルカリ金属スルホン酸塩(米国特許第4,0
38,260号)、炭酸リチウム及びホウ酸リチウム(米国特
許第4,030,518号)を含有する。The salts used in the above documents are, for example, alkali metal carbonates (German Patent Publication No. 2,453,749), lithium halides or alkali metal carbonates (German Patent Publication No. 2,623,362), lithium chloride or lithium carbonate (German Patent Publication No. 2,623,363); alkali metal carbonates in combination with alkali metal carbonates (U.S. Pat. No. 4,033,499);
8,259), lithium acetate (German Patent Publication No. 2,623,333
No. 2,930,710), trialkali metal phosphate (German Patent Publication No. 2,930,710)
0), trialkali metal phosphate (German Patent Publication No. 2,930,7
97), alkali metal fluorides (German Patent Publication No. 3,01
9,732), alkali metal sulfonates (U.S. Pat. No. 4,000,000;
38,260), lithium carbonate, and lithium borate (U.S. Pat. No. 4,030,518).
加うるに、ドイツ特許公開第3,120,538号から、高い溶
融粘度を有するポリアリーレンスルフイドは反応混合物
へのN,N−ジアルキルカルボン酸アミドの添加によつて
取得することができるということは公知である。In addition, it is known from German Offenlegungsschrift 3,120,538 that polyarylene sulfides having a high melt viscosity can be obtained by adding N,N-dialkylcarboxylic acid amides to the reaction mixture.
ポリアリーレンスルフイドの製造に対する極性溶剤の使
用もまた、その中に記されている。The use of polar solvents for the preparation of polyarylene sulfides is also described therein.
ここに、アミノ酸、好ましくは脂肪族アミノ酸の存在に
おける極性溶剤、好ましくはN−アルキルラクタム中の
反応が、直接に、すなわち、別個の硬化の必要なしに、
熱可塑的に加工することができるポリアリーレンスルフ
イドをみちびくということが見出された。Here, the reaction in a polar solvent, preferably an N-alkyl lactam, in the presence of an amino acid, preferably an aliphatic amino acid, directly, i.e., without the need for a separate curing step,
It has been found that this leads to polyarylene sulfides that can be thermoplastically processed.
かくして、本発明は
(a)50〜100モル%の下記一般式:
に相当する芳香族ジハロゲン化合物
及び0〜50モル%の下記一般式:
に相当する芳香族ジハロゲン化合物
これらの式中で
Xは、相互に対してメタ−又はパラ−位にある、たとえ
ば塩素又は臭素のような、ハロゲン原子を表わし;且つ
R1は、同一であつても異なつていてもよく、水素、C1〜
C4アルキル、C5〜C10シクロアルキル、C6〜C10アリー
ル、C7〜C10アルキルアリール、C7〜C14アリールアルキ
ルを表わし、更に加えて、相互に対してオルソ−位にあ
る2個のR1基は結合して芳香族又は3個までの、たとえ
ばN,O及びSのような、異種原子を含有する複素環式の
環を形成してもよく、且つR1基の中の1個は常に水素と
は異なるものである;及び
(b)芳香族ジハロゲン化合物(I)及び(II)の合計
に基づいて、0〜5モル%、好ましくは0.1〜2.5モル%
の下記一般式
ArXn (III)
に相当する芳香族トリハロゲン又はテトラハロゲン化合
物
式中で
Arは芳香族C6〜C14基又は3個までの環炭素原子を、た
とえばN,O及びSのような、異種原子によつて置き換え
ることができる、複素環式基を表わし;
Xは、たとえば塩素又は臭素のような、ハロゲンを表わ
し;且つ
nは3又は4の数を表わす;及び
(c)場合によつては少量の、たとえば水酸化ナトリウ
ム又はカリウムのような、アルカリ金属水酸化物を伴な
う、水和物又は含水混合物の形態にある、アルカリ金属
スルフイド、好ましくはナトリウム又はカリウムスルフ
イド、あるいはそれらの混合物、(a+b):cのモル比
は0.75:1乃至1.25:1とする;
(d)場合によつては存在せしめる、たとえばアルカリ
金属カルボン酸塩、アルカリ金属燐酸塩、アルカリ金属
ホスホン酸塩、アルカリ金属フツ化物、アルカリ金属ア
ルキルスルホン酸塩又はN,N−ジアルキルカルボン酸ア
ミドのような、公知の触媒
から成る反応混合物に対して、芳香族ジハロゲン化合物
のモル数に基づいて、0.2〜100モル%好ましくは0.2〜2
5モル%のアミノ酸を添加することを特徴とする、該反
応混合物からの場合によつては枝分れしたポリアリーレ
ンスルフイドの製造方法に関するものである。Thus, the present invention provides a compound comprising (a) 50 to 100 mole % of a compound of the following general formula: and 0 to 50 mol % of an aromatic dihalogen compound corresponding to the following general formula: in which X represents a halogen atom, such as chlorine or bromine, in the meta- or para-position relative to one another; and R 1 , which may be the same or different, is hydrogen, C 1 -
C4 alkyl, C5 - C10 cycloalkyl, C6 - C10 aryl, C7 - C10 alkylaryl, C7 - C14 arylalkyl, and in addition, two R1 groups in the ortho-position relative to each other may combine to form an aromatic or heterocyclic ring containing up to three heteroatoms, such as N, O and S, and one of the R1 groups is always different from hydrogen; and (b) 0 to 5 mol %, preferably 0.1 to 2.5 mol %, based on the total of the aromatic dihalogen compounds (I) and (II).
(c) an aromatic trihalogen or tetrahalogen compound corresponding to the following general formula ArXn (III), in which Ar represents an aromatic C6 - C14 group or a heterocyclic group in which up to three ring carbon atoms can be replaced by heteroatoms, such as N, O, and S; X represents a halogen, such as chlorine or bromine; and n represents the number 3 or 4; and (c) an alkali metal sulfide, preferably sodium or potassium sulfide, in the form of a hydrate or a hydrous mixture, optionally with a small amount of an alkali metal hydroxide, such as sodium or potassium hydroxide, or a mixture thereof, in the molar ratio (a+b):c of 0.75:1 to 1.25:1; (d) 0.2 to 100 mol %, preferably 0.2 to 2 mol %, based on the number of moles of aromatic dihalogen compound, of the reaction mixture, optionally comprising known catalysts, such as alkali metal carboxylates, alkali metal phosphates, alkali metal phosphonates, alkali metal fluorides, alkali metal alkylsulfonates or N,N-dialkylcarboxylic acid amides.
The present invention relates to a process for producing optionally branched polyarylene sulfides from the reaction mixture, characterized in that 5 mol % of an amino acid is added.
反応混合物に対する枝分れ剤としての芳香族ポリハロゲ
ン化合物、特に芳香族トリハロゲン化合物の添加は、ポ
リアリーレンスルフイドの溶融粘度を増大させるという
ことは公知である。It is known that the addition of aromatic polyhalogen compounds, especially aromatic trihalogen compounds, as branching agents to the reaction mixture increases the melt viscosity of polyarylene sulfides.
本発明による方法を使用して、芳香族ポリハロゲン化合
物を使用しなくても、高溶融粘度を達成することが可能
である。Using the process according to the invention, it is possible to achieve high melt viscosities without the use of aromatic polyhalogen compounds.
反応時間は24時間というように長くしてもよいが、2〜
18時間が好ましい。反応温度は150〜280℃である。The reaction time may be as long as 24 hours, but is preferably 2 to 4 hours.
The reaction time is preferably 18 hours. The reaction temperature is 150 to 280°C.
反応は種々の方式で行なうことができる:
アルカリ金属スルフイドは水和物及び含水混合物又は水
溶液の形態で用いることが好ましい。脱水は部分的であ
つてもよいが、完全であることが好ましい。反応混合物
中に存在する水は蒸留によつてそれから除去する。蒸留
による水の除去は直接に又は共沸混合物生成剤の助けを
かりて行なうことができるが、芳香族ジハロゲン化合物
を共沸混合物形成剤として働らかせることが好ましい。
脱水のためには、全反応物を混合し且つその混合物に全
体として脱水を施してもよい。The reaction can be carried out in various ways: the alkali metal sulfide is preferably used in the form of a hydrate and a water-containing mixture or an aqueous solution. The dehydration can be partial, but is preferably complete. The water present in the reaction mixture is removed therefrom by distillation. The removal of water by distillation can be carried out directly or with the aid of an azeotrope-forming agent, but it is preferred to use an aromatic dihalogen compound as the azeotrope-forming agent.
For dehydration, all reactants may be mixed and the mixture subjected to dehydration as a whole.
反応物は、本発明に従つて使用するアミノ酸と共に、極
性溶剤の存在において、水の除去を伴なつて、連続的に
混合することが好ましい。この手順に従がうときは、反
応が開始しさえすれば、添加速度によつて反応を制御す
ることができる。かくして水の長い滞留時間を避けるこ
とができる。同じく反応から水を除去する、たとえばド
イツ特許公開第3,243,189号に従がう方法と比較して、
本発明の方法によつて、比較的大きな衝撃強さを有し且
つ溶融時に比較的僅かな酸性ガスを発生するのみであ
り、かくして加工機械に対する腐食性が低いという付加
的な利点を有する比較的淡色のポリアリーレンスルフイ
ドを取得することができる。The reactants are preferably mixed continuously with the amino acid used according to the invention in the presence of a polar solvent, with the removal of water. When this procedure is followed, the reaction can be controlled by the rate of addition, once the reaction has started. This avoids long residence times of water. Compared to the process according to, for example, German Patent Publication No. 3,243,189, in which water is also removed from the reaction,
The process of the present invention makes it possible to obtain relatively light-colored polyarylene sulfides which have relatively high impact strength and which, when melted, evolve relatively little acid gas and thus have the additional advantage of being less corrosive to processing machinery.
脱水が完全である場合は、反応を圧力の不在で又は約3
バールに至るまでの圧力下に行なうことができる。50バ
ールに至るまでの高い圧力を用いることによつて、溶剤
又は溶剤と芳香族ジハロゲン及びポリハロゲン化合物の
混合物の沸点よりも高い反応温度を取得することも可能
である。If dehydration is complete, the reaction is continued in the absence of pressure or for about 3 minutes.
The reaction can be carried out under pressure up to 50 bar. By using higher pressures up to 50 bar, it is possible to obtain reaction temperatures above the boiling point of the solvent or the mixture of solvent and aromatic dihalogen and polyhalogen compounds.
反応混合物は公知の方法によつて仕上げ処理し且つポリ
アリーレンスルフイドを単離することができる。The reaction mixture can be worked up and the polyarylene sulfide isolated by known methods.
ポリアリーレンスルフイドは公知の方法によつて、直接
に又は、たとえば水及び/又は希酸あるいはポリアリー
レンスルフイドに対してほとんど溶解性がない有機溶剤
の添加後の何れかで、たとえば過又は遠心分離によつ
て、反応溶液から単離することができる。一般に、ポリ
アリーレンスルフイドの分離後に水による洗浄を行な
う。水洗に加えて又は水洗後に行なつてもよい、他の洗
浄溶剤による洗浄又は抽出もまた可能である。The polyarylene sulfide can be isolated from the reaction solution by known methods, either directly or after the addition of, for example, water and/or dilute acid or an organic solvent in which the polyarylene sulfide is poorly soluble, for example, by filtration or centrifugation. Generally, the separation of the polyarylene sulfide is followed by washing with water. Washing or extraction with other washing solvents, which may be carried out in addition to or after the water wash, is also possible.
ポリアリーレンスルフイドは、たとえば、溶剤の留去及
び上記のような洗浄によつて回収することもできる。The polyarylene sulfide can also be recovered, for example, by distilling off the solvent and washing as described above.
アルカリ金属スルフイドは、たとえば、H2Sとアルカリ
金属水酸化物から、又は水硫化物とアルカリ金属水酸化
物から取得することができる。Alkali metal sulfides can be obtained, for example, from H2S and an alkali metal hydroxide, or from a hydrosulfide and an alkali metal hydroxide.
アルカリ金属スルフイド中の不純物として存在する、反
応溶液中のアルカリ金属水硫化物の量に依存して、適当
な量のアルカリ金属水酸化物を付加的に導入してもよ
い。アルカリ金属水酸化物の代りに、反応条件下にアル
カリ金属水酸化物を分離するか又は生成する化合物を添
加することもできる。Depending on the amount of alkali metal hydrosulfide present in the reaction solution as an impurity in the alkali metal sulfide, an appropriate amount of alkali metal hydroxide may be additionally introduced. Instead of alkali metal hydroxide, a compound which separates or generates alkali metal hydroxide under reaction conditions may also be added.
本発明に従つて、一般式(I)及び(II)に相当する芳
香族メタ−及びパラ−ジハロゲン化合物を使用すること
ができる。芳香族メタ−ジハロゲン化合物のパラ−化合
物に対する比は30:70に至るまでとすることができる。According to the present invention, aromatic meta- and para-dihalogen compounds corresponding to the general formulae (I) and (II) can be used. The ratio of aromatic meta-dihalogen compounds to para-compounds can be up to 30:70.
熱可塑的に加工することができるポリアリーレンスルフ
イドを取得するためには、芳香族p−ジハロゲン化合物
を使用することが特に好ましい。In order to obtain thermoplastically processable polyarylene sulfides, it is particularly preferred to use aromatic p-dihalogen compounds.
枝分れしたポリアリーレンスルフイドの製造を意図する
場合には、少なくとも0.005モル%の芳香族トリハロゲ
ン又はテトラハロゲン化合物(III)を使用すべきであ
る。If it is intended to prepare branched polyarylene sulfides, at least 0.005 mole % of aromatic trihalogen or tetrahalogen compound (III) should be used.
本発明に従つて使用することができる一般式(I)に相
当する芳香族ジハロゲン化合物の例はp−ジクロロベン
ゼン、p−ジブロモベンゼン、1−クロロ−4−ブロモ
ベンゼン、1,3−ジクロロベンゼン、1,3−ジブロモベン
ゼン及び1−クロロ−3−ブロモベンゼンである。これ
らは単独で用いてもよいし、相互との混合物として用い
てもよい。1,4−ジクロロベンゼン及び/又は1,4−ジブ
ロモベンゼンが特に好適である。Examples of aromatic dihalogen compounds corresponding to general formula (I) which can be used according to the invention are p-dichlorobenzene, p-dibromobenzene, 1-chloro-4-bromobenzene, 1,3-dichlorobenzene, 1,3-dibromobenzene and 1-chloro-3-bromobenzene, which can be used alone or in mixtures with one another. 1,4-Dichlorobenzene and/or 1,4-dibromobenzene are particularly preferred.
本発明に従つて使用することができる一般式(II)に相
当する芳香族ジハロゲン化合物の例は2,5−ジクロロト
ルエン、2,5−ジクロロキシレン、1−エチル−2,5−ジ
クロロベンゼン、1−エチル−2,5ジブロモベンゼン、
1−エチル−2−ブロモ−5−クロロベンゼン、1,2,4,
5−テトラメチル−3,5−ジクロロベンゼン、1−シクロ
ヘキシル−2,5−ジクロロベンゼン、1−フエニル−2,5
−ジクロロベンゼン、1−ベンジル−2,5−ジクロロベ
ンゼン、1−フエニル−2,5−ジブロモベンゼン、1−
p−トリル−2,5−ジクロロベンゼン、1−p−トリル
−2,5−ジブロモベンゼン、1−ヘキシル−2,5−ジクロ
ロベンゼン、2,4−ジクロロトルエン、2,4−ジクロロキ
シレン、2,4−ジブロモクメン及び1−シクロヘキシル
−3,5−ジクロロベンゼンである。これらは単独で又は
他のものとの混合物としての何れかで用いることができ
る。Examples of aromatic dihalogen compounds corresponding to general formula (II) which can be used according to the invention are 2,5-dichlorotoluene, 2,5-dichloroxylene, 1-ethyl-2,5-dichlorobenzene, 1-ethyl-2,5-dibromobenzene,
1-ethyl-2-bromo-5-chlorobenzene, 1,2,4,
5-tetramethyl-3,5-dichlorobenzene, 1-cyclohexyl-2,5-dichlorobenzene, 1-phenyl-2,5
-dichlorobenzene, 1-benzyl-2,5-dichlorobenzene, 1-phenyl-2,5-dibromobenzene, 1-
p-tolyl-2,5-dichlorobenzene, 1-p-tolyl-2,5-dibromobenzene, 1-hexyl-2,5-dichlorobenzene, 2,4-dichlorotoluene, 2,4-dichloroxylene, 2,4-dibromocumene, and 1-cyclohexyl-3,5-dichlorobenzene, which can be used either alone or in mixtures with one another.
本発明における使用に対して適する一般式(III)に相
当する芳香族トリハロゲン及びテトラハロゲン化合物の
例は1,2,3−トリクロロベンゼン、1,2,4−トリクロロベ
ンゼン、1,2,4−トリブロモベンゼン、1,3,5−トリクロ
ロ−2,4,5−トリメチルベンゼン、1,2,3−トリクロロナ
フタレン、1,2,4−トリクロロナフタレン、1,2,6−トリ
クロロナフタレン、2,3,4−トリクロロトルエン、2,3,6
−トリクロロトルエン、1,2,3,4−テトラクロロナフタ
レン、1,2,4,5−テトラクロロベンゼン、2,2′,4,4′−
テトラクロロビフエニル及び1,3,5−トリクロロトリア
ジンである。Examples of aromatic trihalogen and tetrahalogen compounds corresponding to general formula (III) suitable for use in the present invention are 1,2,3-trichlorobenzene, 1,2,4-trichlorobenzene, 1,2,4-tribromobenzene, 1,3,5-trichloro-2,4,5-trimethylbenzene, 1,2,3-trichloronaphthalene, 1,2,4-trichloronaphthalene, 1,2,6-trichloronaphthalene, 2,3,4-trichlorotoluene, 2,3,6
-Trichlorotoluene, 1,2,3,4-tetrachloronaphthalene, 1,2,4,5-tetrachlorobenzene, 2,2',4,4'-
Tetrachlorobiphenyl and 1,3,5-trichlorotriazine.
一般に反応条件下に有機及び、場合によつては、無機反
応物に対する適切な溶解性が保証される種々の極性溶剤
を、反応に対して使用することができる。好適な溶剤は
N−アルキルラクタムである。In general, various polar solvents can be used for the reaction, which ensure adequate solubility of the organic and, optionally, inorganic reactants under the reaction conditions. Preferred solvents are N-alkyl lactams.
N−アルキルラクタムは、反応条件下に不活性な、場合
によつては炭素鎖上で置換してある、C3〜C11アミノ酸
からのものである。N-Alkyl lactams are derived from C3 to C11 amino acids, optionally substituted on the carbon chain, which are inert under the reaction conditions.
使用されるN−アルキルラクタムは、たとえば、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−プロピル−カプロラクタム、N−
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−プロピル−2−
ピロリドン、N−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−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−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−エチル−2−ピペリドン、N
−イソプロピル−2−ピペリドン、N−イソブチル−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−ピペリドンである。The N-alkyl lactams used are, for example, N-methyl-caprolactam, N-ethyl-caprolactam,
N-isopropyl-caprolactam, N-isobutyl-
Caprolactam, N-propyl-caprolactam, N-
Butyl-caprolactam, N-cyclohexyl-caprolactam, N-methyl-2-pyrrolidone, N-ethyl-
2-pyrrolidone, N-isopropyl-2-pyrrolidone,
N-isobutyl-2-pyrrolidone, N-propyl-2-
pyrrolidone, N-butyl-2-pyrrolidone, N-cyclohexyl-2-pyrrolidone, N-methyl-3-methyl-
2-pyrrolidone, N-cyclohexyl-2-pyrrolidone, N-methyl-3-methyl-2-pyrrolidone, N-methyl-3,4,5-trimethyl-2-pyrrolidone, N-methyl-2-piperidone, N-ethyl-2-piperidone, N
-isopropyl-2-piperidone, N-isobutyl-2
-piperidone, N-methyl-6-methyl-2-piperidone, N-methyl-3-ethyl-2-piperidone.
上記の溶剤の混合物を使用することもできる。Mixtures of the above solvents may also be used.
本発明に従つて使用するために適するアミノ酸は直鎖状
又は環状の脂肪族C1〜C20アミノ酸であることが好まし
く、それらは、たとえばC1〜C4アルキル、C6〜C14アリ
ール又はそれらの組み合わせ、C1〜C4−アルキルチオ−
C1〜C4アルキル又は3に至るまでの、たとえばN,O及び
Sのような、異種原子を含有する複素環式C6〜C14基の
ような、側鎖を有していてもよい。アミノ基はNH2、NRH
又はNR2として存在することができるが、ここでRはア
ルキル基、好ましくはC1〜C4−アルキル基を表わす。2
個のR基がNH基と共に環を形成する、側鎖カルボキシル
基を含有するアルキレン鎖の2末端であつてもよい。Amino acids suitable for use in accordance with the present invention are preferably linear or cyclic aliphatic C1 to C20 amino acids, which may be, for example, C1 to C4 alkyl, C6 to C14 aryl or combinations thereof, C1 to C4 alkylthio-
It may have side chains such as C1 - C4 alkyl or heterocyclic C6 - C14 groups containing up to 3 heteroatoms such as N, O and S. Amino groups include NH2 , NRH
or as NR2 , where R represents an alkyl group, preferably a C1 - C4 -alkyl group.
The R groups may be the two termini of an alkylene chain containing a pendant carboxyl group, which together with the NH group form a ring.
アミノ基はα−、β−、γ−又はε−位に結合すること
ができる。ジアミノ酸又はアミノジカルボン酸を使用す
ることもできる。The amino groups can be attached in the α-, β-, γ- or ε-position. Diamino acids or aminodicarboxylic acids can also be used.
例として以下のアミノ酸を挙げることができる:グリシ
ン、α−アラニン、β−アラニン(α−及びβ−アミノ
プロピオン酸)、α−アミノ酪酸、γ−アミノ酪酸、α
−アミノイソ吉草酸(バリン)、α−アミノイソカプロ
ン酸(ロイシン)、ε−アミノカプロン酸、11−アミノ
ウンデカン酸、N−メチルアミノ酢酸(サルコシン)、
N−メチル−α−アミノプロピオン酸、N−メチル−β
−アミノプロピオン酸、N−メチル−γ−アミノ酪酸、
N−メチル−ε−アミノカプロン酸、N−メチル−11−
アミノウンデカン酸、アミノブタン二酸(アスパルチン
酸)、2−アミノペンタン二酸(グルタミン酸)、2−
アミノ−4−メチル−チオブタン酸(メチオニン)、フ
エニルアラニン、プロリン。Examples include the following amino acids: glycine, α-alanine, β-alanine (α- and β-aminopropionic acid), α-aminobutyric acid, γ-aminobutyric acid, α
-aminoisovaleric acid (valine), α-aminoisocaproic acid (leucine), ε-aminocaproic acid, 11-aminoundecanoic acid, N-methylaminoacetic acid (sarcosine),
N-methyl-α-aminopropionic acid, N-methyl-β
-aminopropionic acid, N-methyl-γ-aminobutyric acid,
N-methyl-ε-aminocaproic acid, N-methyl-11-
Aminoundecanoic acid, aminobutanedioic acid (aspartic acid), 2-aminopentanedioic acid (glutamic acid), 2-
Amino-4-methyl-thiobutanoic acid (methionine), phenylalanine, proline.
本発明で使用されるアミノ酸の量は芳香族ジハロゲン化
合物のモル数に基づいて、0.2〜100モル%、好ましくは
0.2〜25モル%であり、0.2モル%よりも少ない場合には
効果がなく、また100モル%よりも多い場合には重合反
応が妨害される。The amount of the amino acid used in the present invention is 0.2 to 100 mol %, preferably 100 mol %, based on the mole number of the aromatic dihalogen compound.
It is 0.2 to 25 mole %; if it is less than 0.2 mole %, it is ineffective, and if it is more than 100 mole %, the polymerization reaction is hindered.
反応は、通常の触媒、たとえば、アルカリ金属カルボキ
シレート(ドイツ特許公告第2,453,749号)、ハロゲン
化リチウム又はアルカリ金属カルボキシレート(ドイツ
特許公開第2,623,362号)、塩化リチウム又はリチウム
カルボキシレート(ドイツ特許公開第2,623,363号)、
アルカリ金属カルボキシレートと組合わせたアルカリ金
属炭酸塩(米国特許第4,038,259号)、酢酸リチウム
(ドイツ特許公開第2,623,333号)、トリアルカリ金属
燐酸塩(ドイツ特許公開第2,930,710号);トリアルカ
リ金属ホスホネート(ドイツ特許公開第2,930,797
号)、アルカリ金属フツ化物(ドイツ特許公開第3,019,
732号)、アルカリ金属スルホネート(米国特許第4,03
8,269号)、及び炭酸リチウムとホウ酸リチウム(米国
特許第4,039,518号)の存在において行なつてもよい。The reaction can be carried out in the presence of conventional catalysts, such as alkali metal carboxylates (German Patent Publication No. 2,453,749), lithium halides or alkali metal carboxylates (German Patent Publication No. 2,623,362), lithium chloride or lithium carboxylate (German Patent Publication No. 2,623,363),
Alkali metal carbonates in combination with alkali metal carboxylates (U.S. Pat. No. 4,038,259), lithium acetate (German Patent Publication No. 2,623,333), trialkali metal phosphates (German Patent Publication No. 2,930,710); trialkali metal phosphonates (German Patent Publication No. 2,930,797
No.), alkali metal fluorides (German Patent Publication No. 3,019,
732), alkali metal sulfonates (U.S. Pat. No. 4,033,
No. 8,269), and lithium carbonate and lithium borate (U.S. Pat. No. 4,039,518).
本発明によるポリアリーレンスルフイドは、たとえば顔
料のような他のポリマー及び充填剤、たとえば黒鉛、金
属粉、ガラス粉、石英粉、ガラス繊維又は炭酸繊維と混
合することができ、且つポリアリーレンスルフイドに対
して常用される添加剤、たとえば安定剤又は離型剤をそ
れらに添加することもできる。The polyarylene sulfide according to the present invention can be mixed with other polymers such as pigments and fillers, for example, graphite, metal powder, glass powder, quartz powder, glass fiber or carbonate fiber, and additives commonly used for polyarylene sulfides, such as stabilizers or mold release agents, can also be added thereto.
一般にポリアリーレンスルフイドのメルトフローインデ
ツクスはASTM1238−70に従つて316℃において5kgの重り
を用いて測定し、g/10分の単位で表わす。Generally, the melt flow index of polyarylene sulfides is measured in accordance with ASTM 1238-70 at 316°C using a 5 kg weight and is expressed in units of g/10 min.
しかしながら、メルトフローインデツクスが高い場合に
は、ポリマー溶融物の高い流出速度のために、この測定
に困難が生じる。However, at high melt flow indices, this measurement becomes difficult due to the high flow rate of the polymer melt.
それ故、ポリマーの溶融数度ηmを、インストロン回転
粘度計を使用して、剪断応力τ(Pa単位)との関係とし
て306℃において測定する。Therefore, the melting point ηm of a polymer is measured at 306° C. as a function of the shear stress τ (in Pa) using an Instron rotational viscometer.
この方法によつて、10-1〜10-7Pa.sのきわめて広い範囲
にわたつて溶融粘度を測定することができる。インスト
ロンレオメーターにおいては、固定した板と回転する円
錐体の間でポリマーを溶融させ、円錐体のトルクを測定
する。このトルク、角速度及び装置のデータから、溶融
粘度と剪断応力の関係を計算することができる。2cmの
直径を有する円錐体と板を伴なうインストロンの3250型
レオメータを用いた。This method allows the measurement of melt viscosity over a very wide range, from 10-1 to 10-7 Pa.s. In an Instron rheometer, the polymer is melted between a fixed plate and a rotating cone, and the torque of the cone is measured. From this torque, angular velocity, and instrument data, the relationship between melt viscosity and shear stress can be calculated. An Instron Model 3250 rheometer with a 2 cm diameter cone and plate was used.
結果をτ=102Paの剪断応力において測定した溶融粘度
として、示す。The results are given as melt viscosity measured at a shear stress of τ=10 2 Pa.
クロマトグラフイーの方法によつてポリアリーレンスル
フイドを分析することにより、分子量と分子量分布につ
いての情報を取得することもまた可能である。このよう
な方法に対する典型的な例は、たとえば高圧液体クロマ
トグラフイ(HPLC)、ゲルパーミエーシヨンクロマトグ
ラフイー(GPC)である。It is also possible to obtain information about molecular weight and molecular weight distribution by analyzing polyarylene sulfides by chromatographic methods, typical examples of which are high pressure liquid chromatography (HPLC) and gel permeation chromatography (GPC).
固定相としては市販の担体材料、たとえば、Li−クロプ
レプ (Chroprep)、ローバー (Lobar)、Li−クロ
ソーブ (Chrosorb)、Liクロスフアー(Chrosphe
r)、ペリソーブ (Perisorb)、ハイバー (Hibe
r)、フラクトゲル (Fractogel)、フラクトシル
(Fractosil)、ウルトラスチラゲル (Ultorastyra
gel)、ミクロスチラゲル(Microstyragel)、ゾーバツ
クス (Zorbax)、ボンダゲル (Bondagel)及びシヨ
ーデツクス(Shodex)を用いることができる。The stationary phase may be a commercially available support material, such as Li-Crop.
Rep (Chroprep), Rover (Lobar), Li-chlor
Sorb (Chrosorb), Li Crossfor (Chrosphe
r), Perisorb (Perisorb), Hibar (Hibe
r), Fractogel (Fractogel), Fractosil
(Fractosil), Ultrastyragel (Ultorastyra
gel), Microstyragel, Zobatsu
Kus (Zorbax), Bondagel (Bondagel) and Shio
Shodex can be used.
溶剤及び溶離剤としては通常の溶剤及び希釈剤を使用す
ることができる。これらの溶剤及び希釈剤は十分にポリ
マーを溶解しなければならない。例としては、1−クロ
ロナフタレン、ジフエニル、N−メチル−ピロリドン、
N−シクロヘキシル−ピロリドン、N−メチル−ピペリ
ジン、N−メチルカプロラクタム、N−メチル−ラウリ
ンラクタム、スルホラン、N,N′−ジメチル−イミダゾ
リドン、N,N′−ジメチルピペラジノン、ヘキサメチル
−燐酸トリアミド(NMP)、1−メチル−1−オキサホ
スホラン及びそれらの混合物である。As the solvent and eluent, conventional solvents and diluents can be used. These solvents and diluents must be sufficient to dissolve the polymer. Examples include 1-chloronaphthalene, diphenyl, N-methyl-pyrrolidone,
N-cyclohexyl-pyrrolidone, N-methyl-piperidine, N-methylcaprolactam, N-methyl-laurinlactam, sulfolane, N,N'-dimethyl-imidazolidone, N,N'-dimethylpiperazinone, hexamethyl-phosphoric triamide (NMP), 1-methyl-1-oxaphospholane and mixtures thereof.
絶対的又は相対的な標準によつて分析方法を較正するこ
とが可能である。相対的な較正のための照合物質として
は、通常のポリマー、たとえば、ポリスチレン、ポリエ
チレン、ポリエチレン−テレフタレート、ポリブチレン
−テレフタレート、たとえば芳香族ポリエステルのよう
なポリエステル、ポリカーボネート、たとえばPA6、PA6
6、PA11のようなポリアミド、ポリスルホン及びポリエ
ーテルスルホンを用いることができる。It is possible to calibrate the analytical method by means of absolute or relative standards. Reference materials for relative calibration include common polymers such as polystyrene, polyethylene, polyethylene-terephthalate, polybutylene-terephthalate, polyesters such as aromatic polyesters, polycarbonates such as PA6, PA6
6. Polyamides such as PA11, polysulfones and polyethersulfones can be used.
分子量又は分子量分布の分析的な決定のためのクロマト
グラフイーは、約1〜10バールの種々の圧力で行なうこ
とができる。Chromatography for analytical determination of molecular weight or molecular weight distribution can be carried out at various pressures from about 1 to 10 bar.
クロマトグラフイーは約20〜250℃の広い温度範囲で行
なうことができる。Chromatography can be carried out over a wide temperature range from about 20 to 250°C.
さらに、改良の目的のために、分析すべき試料に対し
て、たとえばアルカリハロゲニド、アルカリ土類ハロゲ
ニド、ホスホニウム−又はアンモニウム化合物のような
物質を添加することも可能である。Furthermore, for purposes of improvement, it is also possible to add substances such as alkali halides, alkaline earth halides, phosphonium or ammonium compounds to the sample to be analyzed.
このようにして取得した分析結果の解析によつて重量平
均分子量Mwを決定することができる。The weight average molecular weight Mw can be determined by analyzing the analytical results thus obtained.
重量平均分子量Mwは25,000〜500,000、好ましくは25,00
0〜380,000、さらに好ましくは25,000〜300,000、もつ
とも好ましくは25,000〜150,000である。The weight average molecular weight Mw is 25,000 to 500,000, preferably 25,000
It is preferably 0 to 380,000, more preferably 25,000 to 300,000, and most preferably 25,000 to 150,000.
線状に重合したポリアリーレンスルフイドである場合は
溶融粘度ηmと重量平均相対分子量Mwの間に
logηm=3.48・logMw(rel)−14.25±0.1
の関係があることを特徴として、20〜500,000Pa.sの溶
融粘度ηmと25,000〜500,000の重量平均相対分子量Mw
(rel)を有している。In the case of a linearly polymerized polyarylene sulfide, the melt viscosity ηm and the weight average relative molecular weight Mw are characterized by the relationship logηm = 3.48 logMw(rel) - 14.25 ± 0.1, and the melt viscosity ηm is 20 to 500,000 Pa.s and the weight average relative molecular weight Mw is 25,000 to 500,000.
(rel).
線状に重合したポリアリーレンスルフイドである場合は
下式のようなηmとMwの関係を有していることが好まし
い。In the case of a linearly polymerized polyarylene sulfide, it is preferable that the relationship between ηm and Mw is as shown in the following formula.
logηm=3.48・logMw(rel)−14.25±0.05
本発明によるポリアリーレンスルフイド、好ましくはp
−ポリアリーレンスルフイド、は反応混合物から単離し
た直後に、一般に0.3×103〜5×106Pa.s、好ましくは
1.5×103〜104Pa.sの溶融粘度及び良好な色特性を有し
ている。これらは、押出し、押出し吹込み、射出成形又
はその他の通常の加工方法によつて、フイルム、成形部
品又は繊維に直接に仕上げることができる。取得した製
品は通常の目的のために、たとえば自動車部品、付属
品、たとえばスイツチ又は電子パネルのような電気部
品、たとえばポンプハウジング及びポンプの羽根、腐食
浴用の皿、密封リング、事務用機器の部品及び通信装
置、家庭用設備、弁及びボールベアリング部分のような
耐薬品性及び耐候性を必要とする部品及び装置として使
用することができる。 logηm = 3.48· logMw (rel)−14.25±0.05 The polyarylene sulfide according to the present invention, preferably p
- polyarylene sulfide, immediately after isolation from the reaction mixture, generally has a viscosity of 0.3 x 10 3 to 5 x 10 6 Pa.s, preferably
The resulting polymers have a melt viscosity of 1.5 x 103 to 104 Pa.s and good color properties. They can be directly processed into films, molded parts, or fibers by extrusion, extrusion blowing, injection molding, or other conventional processing methods. The resulting products can be used for conventional purposes, such as automobile parts, accessories, electrical parts such as switches or electronic panels, pump housings and pump impellers, caustic bath pans, sealing rings, parts for office machines and communication devices, household appliances, valves, and ball bearing parts, and other parts and devices requiring chemical and weather resistance.
実施例1
この実施例は比較のために米国特許第3,354,129号に従
がうポリフエニレンスルフイドの製造を述べる。Example 1 This example describes, for comparative purposes, the preparation of polyphenylene sulfide in accordance with US Pat. No. 3,354,129.
129gのナトリウムスルフイド3水和物(1モルのNa2S
に相当する)と300gのN−メチル−2−ピロリドンを攪
拌機付きのオートクレーブ中に入れた。この混合物を窒
素でフラツシングし且つ徐々に202℃まで加熱した。こ
の過程で19mlの水が留出した。次いで反応混合物を約16
0℃まで冷却して50gのN−メチル−2−ピロリドン中の
147gのp−ジクロロベンゼン(=1モル)を加えた。反
応混合物を2.5バールの初期圧力下に245℃まで30分間加
熱すると、この間に圧力が10バールに上り、その温度を
この水準で3時間保つた。室温まで冷却したのち、灰色
固体を単離し、次いでそれを注意して水洗して無機不純
物を除去した。129 g of sodium sulfide trihydrate (1 mole of Na2S
100 g of N-methyl-2-pyrrolidone (corresponding to 100 g of N-methyl-2-pyrrolidone) was placed in an autoclave equipped with a stirrer. The mixture was flushed with nitrogen and gradually heated to 202°C. During this process, 19 ml of water was distilled. The reaction mixture was then heated to about 160°C.
Cool to 0°C and dissolve in 50g of N-methyl-2-pyrrolidone
147 g of p-dichlorobenzene (=1 mole) was added. The reaction mixture was heated to 245°C under an initial pressure of 2.5 bar for 30 minutes, during which time the pressure rose to 10 bar and the temperature was maintained at this level for 3 hours. After cooling to room temperature, the grey solid was isolated and then carefully washed with water to remove inorganic impurities.
80℃において減圧下に乾燥したのち、下記の特性を有す
る100.3g(93%)のポリ−p−フエニレンスルフイドを
得た:
溶融粘度=4.5Pa.s(τ=102Paにおいて);
熱可塑性加工は硬化せずには不可能であつた。After drying under vacuum at 80°C, 100.3 g (93%) of poly-p-phenylene sulfide was obtained having the following characteristics: melt viscosity = 4.5 Pa.s (at τ = 10 2 Pa); thermoplastic processing was not possible without curing.
実施例2
1110gのN−メチル−カプロラクタム、323.5gのナトリ
ウムスルフイド水和物
2.4gの50%水酸化ナトリウム、341.1gの1,4−ジクロロ
ベンゼン
28.53gの酢酸ナトリウム及び5.07gのε−アミノカプロ
ン酸(0.035モル)を、窒素下に、温度計、攪拌機及び
留出物分離器付きの蒸留塔を備えた2リツトルの三ツ口
フラスコ中に導入する。反応混合物を徐々に沸とうする
まで加熱する。水とp−ジクロロベンゼンから成る留出
共沸混合物から水を分離し、p−ジクロロベンゼンを反
応器にもどす。2時間後に、留出物又は残留物の何れの
中にも水が検出されなくなる。還流下に更に9時間加熱
したのちに、常法に従がい、水中の沈殿、酸性化、電解
質を除くための水洗及び乾燥によつて白色繊維状として
生成物を単離する。生成物をその溶融粘度の測定によつ
て確認する:
ηm=3.6×102Pa.s(τ=102Paに対して)。Example 2 1110 g N-methyl-caprolactam, 323.5 g sodium sulfide hydrate 2.4 g of 50% sodium hydroxide, 341.1 g of 1,4-dichlorobenzene 28.53 g of sodium acetate and 5.07 g of ε-aminocaproic acid (0.035 moles) are introduced under nitrogen into a 2-liter three-neck flask equipped with a thermometer, stirrer, and distillate separator. The reaction mixture is gradually heated to boiling. Water is separated from the distillate azeotrope of water and p-dichlorobenzene, and the p-dichlorobenzene is returned to the reactor. After 2 hours, no water is detected in either the distillate or the residue. After a further 9 hours of heating under reflux, the product is isolated as white fibers by conventional methods: precipitation in water, acidification, washing with water to remove electrolytes, and drying. The product is characterized by measuring its melt viscosity: ηm = 3.6 × 10² Pa.s (for τ = 10² Pa).
実施例3
枝分れ剤として2.1gの1,2,4−トリクロロベンゼン(ジ
ハロゲノベンゼンのモル数に基づいて0.5モル%)を反
応混合物に加えるほかは実施例2と同様にする。反応及
び後処理は実施例2と同様である。溶融粘度ηm=1.8
×103Pa.s(τ=102Paに対して)。Example 3: The procedure was the same as in Example 2, except that 2.1 g of 1,2,4-trichlorobenzene (0.5 mol % based on the moles of dihalogenobenzene) was added as a branching agent to the reaction mixture. The reaction and post-treatment were the same as in Example 2. Melt viscosity ηm = 1.8
× 10 3 Pa.s (for τ = 10 2 Pa).
実施例4
ε−アミノカプロン酸の代りに4.09g(0.035モル)のδ
−アミノ−酪酸を用いるほかは、実施例2と同様にす
る。Example 4: 4.09 g (0.035 mol) of δ-aminocaproic acid was used instead of ε-aminocaproic acid.
The procedure is the same as in Example 2, except that α-amino-butyric acid is used.
溶融粘度ηm=3.2×102Pa.s(τ=102Paに対して)。Melt viscosity η m =3.2×10 2 Pa.s (for τ=10 2 Pa).
実施例5
実施例2と同様な装置中に、1110gのN−メチル−カプ
ロラクタム、323.5gのナトリウムスルフイド水和物
28.0gの50%水酸化ナトリウム、34.1gの1,4−ジクロロ
ベンゼン
2.52gの1,2,4−トリクロロベンゼン(p−ジハロゲノベ
ンゼンのモル数に対して0.5モル%)、30.2gのN,N−ジ
メチルアセトアミド(15モル%)及び5.07g(0.035モ
ル)のε−アミノカプロン酸を入れる。反応混合物を沸
とうするまで徐徐に加熱する。水とp−ジクロロベンゼ
ンから成る留出する共沸混合物から水を分離し、p−ジ
クロロベンゼンを反応にもどす。2時間後に、留出物又
は残留物の何れの中にも水が検出できなくなる。還流下
に更に9時間加熱したのち、実施例2におけると同様に
して生成物を後処理する。Example 5 In the same apparatus as in Example 2, 1110 g of N-methyl-caprolactam, 323.5 g of sodium sulfide hydrate 28.0 g of 50% sodium hydroxide, 34.1 g of 1,4-dichlorobenzene 2.52 g of 1,2,4-trichlorobenzene (0.5 mol % relative to the moles of p-dihalogenobenzene), 30.2 g of N,N-dimethylacetamide (15 mol %) and 5.07 g (0.035 mol) of ε-aminocaproic acid are introduced. The reaction mixture is slowly heated to boiling. Water is separated from the azeotropic mixture of water and p-dichlorobenzene that distills off, and the p-dichlorobenzene is returned to the reaction. After 2 hours, no water can be detected in either the distillate or the residue. After a further 9 hours of heating under reflux, the product is worked up as in Example 2.
ηm=2.3×103Pa.s(τ=102Paに対して)。η m =2.3×10 3 Pa.s (for τ = 10 2 Pa).
実施例6
33.64gのε−アミノカプロン酸を使用し且つN−メチル
−カプロラクタム及びp−ジクロロベンゼン、且つまた
ナトリウムスルフイド水和物、ε−カプロラクタム及び
酢酸ナトリウムを同時に混合するほかは実施例2と同様
にして脱水する。その後の反応と後処理は実施例2にお
けると同様である。Example 6: Dehydration was carried out in the same manner as in Example 2, except that 33.64 g of ε-aminocaproic acid was used and N-methyl-caprolactam and p-dichlorobenzene, and also sodium sulfide hydrate, ε-caprolactam and sodium acetate were mixed simultaneously. The subsequent reaction and post-treatment were the same as in Example 2.
ηm=3.6×102Pa.s(τ=102Paに対して)。η m =3.6×10 2 Pa.s (for τ = 10 2 Pa).
実施例7
酢酸ナトリウムを用いないほかは、実施例6と同様にす
る。Example 7 The procedure was the same as in Example 6, except that sodium acetate was not used.
ηm=1.3×102Pa.s(τ=102Paに対して)。η m = 1.3×10 2 Pa.s (for τ = 10 2 Pa).
実施例8
実施例6のε−アミノカプロン酸のかわりにグリシン1
7.4gを使用した以外は実施例6と同様に実施した。Example 8: In place of ε-aminocaproic acid in Example 6, glycine
The same procedure as in Example 6 was repeated except that 7.4 g was used.
ηm=2.0×102Pa・s(τ=102Paに対して)
実施例1〜8における重量平均相対分子量(Mw)および
溶融粘度(ηm)をまとめて下表に示した。ηm=2.0×10 2 Pa·s (for τ=10 2 Pa) The weight average relative molecular weight (Mw) and melt viscosity (ηm) in Examples 1 to 8 are shown in the table below.
実施例1と異なつて、実施例2〜8のp−ポリフエニレ
ンスルフイドは何れも直接に熱可塑性加工が可能であ
る。 Unlike Example 1, the p-polyphenylene sulfides of Examples 2 to 8 are all directly thermoplastically processable.
ドイツ特許公開の実施例2(反応からの水の除去、アミ
ノ酸の添加なし)に従つて製造したp−ポリフエニレン
スルフイドは、本発明に従つて製造したp−ポリフエニ
レンスルフイドと比較して、溶融の前後の両方で、より
暗色であり且つ溶融時により大きな程度に酸性の腐食性
ガス状成分を放出する。p-Polyphenylene sulfide prepared according to Example 2 of the German Patent Publication (removal of water from the reaction, no addition of amino acid) is darker in color both before and after melting and releases acidic, corrosive gaseous components to a greater extent upon melting than p-polyphenylene sulfide prepared according to the present invention.
溶融を320℃において行なつて、酸性ガスを同伴ガスと
しての窒素と共に1n水酸化ナトリウム溶液を入れた洗気
瓶中に送り、中和されて消費された水酸化ナトリウム
を、滴定によつて定量した。The melting was carried out at 320°C, and the acid gas was sent to a gas washing bottle containing 1N sodium hydroxide solution together with nitrogen as a carrier gas, and the sodium hydroxide consumed by neutralization was determined by titration.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ボルフガング・アレベルト ドイツ連邦共和国デー4150クレーフエル ト・ボーデルシユビングシユトラーセ 32 ──────────────────────────────────────────────────── Continued from the front page (72) Inventor: Wolfgang Allebert 4150 Krefeld, Federal Republic of Germany 32nd Bodelschuhingstrasse
Claims (9)
方法[Claims] [Method for producing polyarylene sulfides]
に相当する芳香族ジハロゲン化合物 及び0〜50モル%の下記一般式(II)に相当する芳香族
ジハロゲン化合物 これらの式中で Xは相互に対してメタ−又はパラ−位にあるハロゲン原
子を表わし R1は、同一であっても異なっていてもよく、水素、アル
キル、シクロアルキル、アリール、アルキルアリール、
アリールアルキルを表わし、更に加えて相互に対してオ
ルソ−位にある2個のR1基は結合して芳香族又は複素環
式の環を形成してもよく且つR1基の中の1個は常に水素
とは異なるものである; 及び (b)成分(a)及び(b)の合計に基づいて、0〜5
モル%の下記一般式(III)に相当する芳香族トリハロ
ゲン又はテトラハロゲン化合物 ArXn ……(III) 式中で Arは芳香族又は複素環式基を表わし; Xはハロゲンを表わし;且つ nは3又は4の数を表わす; 及び (c)アルカリ金属スルフイド類(a+b):Cのモル比
は0.85:1乃至1.15:1とする;を、 (d)極性溶剤中で(a):(c)のモル比を0.75:1乃
至1.25:1とし且つ(c):(d)のモル比を1:2乃至1:1
5とし且つ (e)芳香族ジハロゲン化合物のモル数に基づいて、0.
2〜100モル%のアミノ酸の存在下において反応を行なう
ことを特徴とする、高分子量のポリアリーレンスルフイ
ド類の製造方法。Claim 1: (a) 50 to 100 mol % of the following general formula (I):
Aromatic dihalogen compounds corresponding to and 0 to 50 mol % of an aromatic dihalogen compound corresponding to the following general formula (II): In these formulas, X represents a halogen atom in the meta- or para-position relative to each other, and R 1 may be the same or different and is hydrogen, alkyl, cycloalkyl, aryl, alkylaryl,
arylalkyl, and in addition, two R groups in the ortho-position relative to each other may be joined to form an aromatic or heterocyclic ring, and one of the R groups is always different from hydrogen; and (b) 0 to 5, based on the sum of components (a) and (b).
% of aromatic trihalogen or tetrahalogen compounds ArXn (III) corresponding to the following general formula (III) in which Ar represents an aromatic or heterocyclic group; X represents a halogen; and n represents the number 3 or 4; and (c) a molar ratio of alkali metal sulfides (a+b):C of 0.85:1 to 1.15:1; (d) in a polar solvent in a molar ratio of (a):(c) of 0.75:1 to 1.25:1 and a molar ratio of (c):(d) of 1:2 to 1:1.
5 and (e) based on the number of moles of aromatic dihalogen compound, 0.
A method for producing high molecular weight polyarylene sulfides, which comprises carrying out a reaction in the presence of 2 to 100 mol % of an amino acid.
て、0.2〜25モル%のアミノ酸を添加することを特徴と
する特許請求の範囲第1項記載の方法。2. The method according to claim 1, wherein the amino acid is added in an amount of 0.2 to 25 mol % based on the number of moles of the aromatic dihalogen compound.
る特許請求の範囲第1項記載の方法。3. The method according to claim 1, wherein an aliphatic amino acid is used.
ミノ酪酸、ε−アミノカプロン酸、11−アミノウンデカ
ン酸及びそれらのN−メチル化誘導体類を使用すること
を特徴とする特許請求の範囲第1項記載の方法。4. The method according to claim 1, wherein glycine, α- and β-alanine, γ-aminobutyric acid, ε-aminocaproic acid, 11-aminoundecanoic acid and their N-methylated derivatives are used.
の不在下で又は低圧力下で行なうことを特徴とする特許
請求の範囲第1項記載の方法。5. The process of claim 1, wherein the water-containing reactants are completely dehydrated and the reaction is carried out in the absence of pressure or under low pressure.
あるいは溶液の形態として、200℃の温度において、
脱水を伴なって、混合し且つ反応させることを特徴とす
る特許請求の範囲第1項記載の方法。6. The method of claim 1, wherein the reactants and the polar solvent are reacted individually or in the form of a mixture or solution at a temperature of 200°C.
2. The method of claim 1, wherein the mixing and reaction are carried out accompanied by dehydration.
クタムを使用することを特徴とする特許請求の範囲第1
項記載の方法。7. The method according to claim 1, wherein N-methyl-ε-caprolactam is used as the polar solvent.
The method described in section.
−ジクロロベンゼンを使用することを特徴とする特許請
求の範囲第1項記載の方法。8. Aromatic dihalogen compound (I) containing 1,4
2. A process according to claim 1, characterized in that dichlorobenzene is used.
1,2,4−トリクロロベンゼンを使用することを特徴とす
る特許請求の範囲第1項記載の方法。9. As an aromatic polyhalogen compound (III),
2. The process according to claim 1, wherein 1,2,4-trichlorobenzene is used.
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