JP2931003B2 - ポリエーテルケトンイミド - Google Patents
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- Polyoxymethylene Polymers And Polymers With Carbon-To-Carbon Bonds (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 本発明は高性能エンジニアリングポリマーとして有用
なポリエーテルケトンイミド(以下、PEKイミドと呼
ぶ)に関する。
なポリエーテルケトンイミド(以下、PEKイミドと呼
ぶ)に関する。
古典的なポリイミド合成法は、ソレンスン(Sorenso
n)およびキャンベル(Campbell)、「プレパラティブ
・メソッズ・オブ・ポリマー・ケミストリー(Preparat
ive Methods of Polymer Chemistry)」、第2版、170
〜171頁に記載の芳香族ポリアミド酸合成方法を用い
る。デュポン社の「カプトン(Kapton)」フィルムのよ
うなポリイミドフィルムは、上記手順により得られるポ
リアミド酸の17%溶液をキャスティングし、その後、ポ
リアミド酸中間体が「熱硬化」する、すなわちイミド化
する高温に達する熱硬化を行うことにより製造すること
ができる。初期のポリマーは、成形や押出のような技術
により溶融加工するには溶融安定性が不充分な傾向があ
り、熱硬化すると、もはや溶解または熱造形することの
できない高耐熱性熱硬化ポリイミドとなる。熱硬化後の
ポリマーの熱硬化特性はアミド酸基の全てが環化されて
はいないことに由来することが示された。一部はアミド
酸として残り、一部は分子内でイミド化して架橋する。
300℃のような高温で長時間熱硬化処理を行った後でさ
え、85%の環化率しか測定されなかった。〔ジャーナル
・オブ・ポリマー・サイエンス・ポリマー・ケミストリ
ー(Journal of Polymer Science Polymer Chemistr
y)、第18巻、1375〜1385頁、1980年;同第19巻、795〜
805頁、1981年;ジャーナル・オブ・マクロモレキュラ
ー・サイエンス・アンド・フィジクス(Journal of Mac
romolecular Science and Physics)、B25(4)、405
〜418頁、1986年〕。アミン酸合成により製造されたPEK
イミドが、ネバダ州レノ在ジ・アメリカン・ケミカル・
ソサエティー(the American Chemical Society)主催
の「ジ・インターディシプリナリー・シンポジウム・オ
ン・リーセント・アドバンシズ・イン・ポリイミズ・ア
ンド・アザー・ハイ・パフォーマンス・ポリマーズ(Th
e Interdisciplinary Symposium on Recent Advances i
n Polyimides and Other High Performance Polymer
s)」において配布されたヘーゲンロザー(P M Hegenro
ther)およびヘイブンス(S J Havens)の論文「ニュー
・セミクリスタリン・ポリイミズ(New Semicrystallin
e Polyimides)」(1987年7月)13〜16頁に記載されて
いる。
n)およびキャンベル(Campbell)、「プレパラティブ
・メソッズ・オブ・ポリマー・ケミストリー(Preparat
ive Methods of Polymer Chemistry)」、第2版、170
〜171頁に記載の芳香族ポリアミド酸合成方法を用い
る。デュポン社の「カプトン(Kapton)」フィルムのよ
うなポリイミドフィルムは、上記手順により得られるポ
リアミド酸の17%溶液をキャスティングし、その後、ポ
リアミド酸中間体が「熱硬化」する、すなわちイミド化
する高温に達する熱硬化を行うことにより製造すること
ができる。初期のポリマーは、成形や押出のような技術
により溶融加工するには溶融安定性が不充分な傾向があ
り、熱硬化すると、もはや溶解または熱造形することの
できない高耐熱性熱硬化ポリイミドとなる。熱硬化後の
ポリマーの熱硬化特性はアミド酸基の全てが環化されて
はいないことに由来することが示された。一部はアミド
酸として残り、一部は分子内でイミド化して架橋する。
300℃のような高温で長時間熱硬化処理を行った後でさ
え、85%の環化率しか測定されなかった。〔ジャーナル
・オブ・ポリマー・サイエンス・ポリマー・ケミストリ
ー(Journal of Polymer Science Polymer Chemistr
y)、第18巻、1375〜1385頁、1980年;同第19巻、795〜
805頁、1981年;ジャーナル・オブ・マクロモレキュラ
ー・サイエンス・アンド・フィジクス(Journal of Mac
romolecular Science and Physics)、B25(4)、405
〜418頁、1986年〕。アミン酸合成により製造されたPEK
イミドが、ネバダ州レノ在ジ・アメリカン・ケミカル・
ソサエティー(the American Chemical Society)主催
の「ジ・インターディシプリナリー・シンポジウム・オ
ン・リーセント・アドバンシズ・イン・ポリイミズ・ア
ンド・アザー・ハイ・パフォーマンス・ポリマーズ(Th
e Interdisciplinary Symposium on Recent Advances i
n Polyimides and Other High Performance Polymer
s)」において配布されたヘーゲンロザー(P M Hegenro
ther)およびヘイブンス(S J Havens)の論文「ニュー
・セミクリスタリン・ポリイミズ(New Semicrystallin
e Polyimides)」(1987年7月)13〜16頁に記載されて
いる。
好ましくはヨーロッパ特許公開0178185に記載の方法
により予め存在しているイミドモノマー(以下、イミド
モノマールートと呼ぶ)からイミド繰り返し単位を誘導
すると、向上した溶融安定性が期待される。得られるPE
Kイミドを、既知のアミド酸合成により得られる非イミ
ド化アミド酸残渣を実質的に含まないようにすることが
できる。ヨーロッパ特許公開0178185は、式: −(R1−O)n−R2−CO− 〔式中、 R1は、p−フェニレンまたは4,4′−ビフェニレン; R2は、他の可能性もあるが−R1−Y=R4=Y−R1−(O
−R1)n−CO−R3−または−R1−CO−R3−Y=R4=Y−
R3− (式中、R3はアルキレン、フェニレン、ナフチレン、ピ
リジンジイルまたは Yは他の可能性もあるが であり得、Aはエーテル、ケトン、スルホン、アルキレ
ン、チオエーテル、イソプロピリデンまたは直接結合で
ある。) であり得る。〕 で示される繰り返し単位を含むポリマーの製造を記載し
ている。多くの種類のポリマーのうち、記載されている
PEKイミドの特別の例は、−Y=R4=Y−が およびR3がフェニレンである種類のものであり、ポリマ
ーは例えば で示される繰り返し単位を有する。
により予め存在しているイミドモノマー(以下、イミド
モノマールートと呼ぶ)からイミド繰り返し単位を誘導
すると、向上した溶融安定性が期待される。得られるPE
Kイミドを、既知のアミド酸合成により得られる非イミ
ド化アミド酸残渣を実質的に含まないようにすることが
できる。ヨーロッパ特許公開0178185は、式: −(R1−O)n−R2−CO− 〔式中、 R1は、p−フェニレンまたは4,4′−ビフェニレン; R2は、他の可能性もあるが−R1−Y=R4=Y−R1−(O
−R1)n−CO−R3−または−R1−CO−R3−Y=R4=Y−
R3− (式中、R3はアルキレン、フェニレン、ナフチレン、ピ
リジンジイルまたは Yは他の可能性もあるが であり得、Aはエーテル、ケトン、スルホン、アルキレ
ン、チオエーテル、イソプロピリデンまたは直接結合で
ある。) であり得る。〕 で示される繰り返し単位を含むポリマーの製造を記載し
ている。多くの種類のポリマーのうち、記載されている
PEKイミドの特別の例は、−Y=R4=Y−が およびR3がフェニレンである種類のものであり、ポリマ
ーは例えば で示される繰り返し単位を有する。
しかしながら、この優れた合成方法により非イミド化
アミド酸基が存在しないにもかかわらず、既知の(a)
および(b)型のPEKイミドは溶融安定性が意外にも低
い傾向にあり、成形や押出のような溶融加工技術におい
て熱可塑性物質として用いるのは困難である。
アミド酸基が存在しないにもかかわらず、既知の(a)
および(b)型のPEKイミドは溶融安定性が意外にも低
い傾向にあり、成形や押出のような溶融加工技術におい
て熱可塑性物質として用いるのは困難である。
本発明の一つの要旨において、向上した溶融安定性及
び/又は上昇したガラス転移温度(Tg)、有用な結晶化
度、向上した溶解特性および意外に低い結晶融点(Tm)
のような他の特性を単独でまたは組み合わせて有する傾
向のある新規PEKイミドがイミドモノマールートにより
提供される。本発明による新規化合物および改良は、上
記既知の繰り返し単位において選択的にイミド基を変え
ること及び/又はフタロイル基を交換することにより達
成される。本発明は、予め存在していたイミドモノマー
から誘導された式: 〔式中、 (式中、Aは直接結合、−O−または他の本質的に非電
子吸引性の基を表す。) 及び/又は (ii)Raは少なくとも部分的にアリーレンでありm−ま
たはp−フェニレン以外の基を表すという条件下、 Riは、置換または非置換の式: (式中、Aは直接結合、O、S、SO2、CH2、C(CH3)
2、C(CF3)2、Si(CH3)2、−O−Ar−O−、また
はAは(II)以外の構造においてCOを表す。) で示される基から選択され、 Raは、少なくとも部分的にアリーレンであり、そのア
リーレン環炭素原子によりイミド繰り返し単位の隣接−
CO−基に結合している置換または非置換の基から選択さ
れ、 Arは、各々独立して置換または非置換のアリーレン基
を表し、 nは、各々独立して1または2、好ましくは1を表す
(何故なら、括弧内の基の繰り返しは望ましくない重合
中のアリール環における置換の危険性を増大させるから
である)。〕。
び/又は上昇したガラス転移温度(Tg)、有用な結晶化
度、向上した溶解特性および意外に低い結晶融点(Tm)
のような他の特性を単独でまたは組み合わせて有する傾
向のある新規PEKイミドがイミドモノマールートにより
提供される。本発明による新規化合物および改良は、上
記既知の繰り返し単位において選択的にイミド基を変え
ること及び/又はフタロイル基を交換することにより達
成される。本発明は、予め存在していたイミドモノマー
から誘導された式: 〔式中、 (式中、Aは直接結合、−O−または他の本質的に非電
子吸引性の基を表す。) 及び/又は (ii)Raは少なくとも部分的にアリーレンでありm−ま
たはp−フェニレン以外の基を表すという条件下、 Riは、置換または非置換の式: (式中、Aは直接結合、O、S、SO2、CH2、C(CH3)
2、C(CF3)2、Si(CH3)2、−O−Ar−O−、また
はAは(II)以外の構造においてCOを表す。) で示される基から選択され、 Raは、少なくとも部分的にアリーレンであり、そのア
リーレン環炭素原子によりイミド繰り返し単位の隣接−
CO−基に結合している置換または非置換の基から選択さ
れ、 Arは、各々独立して置換または非置換のアリーレン基
を表し、 nは、各々独立して1または2、好ましくは1を表す
(何故なら、括弧内の基の繰り返しは望ましくない重合
中のアリール環における置換の危険性を増大させるから
である)。〕。
で示されるイミド繰り返し単位を含んでなるエーテル−
ケトン−イミドポリマーを提供する。
ケトン−イミドポリマーを提供する。
本発明はまた、(イミドモノマールートがより好まし
いが)合成方法に関係なくそれ自体新規なPEKイミドコ
ポリマーおよびホモポリマーも提供する。すなわち、本
発明のこの要旨において、 第1に、同じ条件の上記式(ARR)で示されるイミド
繰り返し単位および更なる繰り返し単位、好ましくは、
以下に記載する式(V)〜(XI)で示される繰り返し単
位から好ましく選択されるアリールエーテルケトン繰り
返し単位を含むエーテル−ケトン−イミドコポリマー、 第2に、上記式(ARR): 〔式中、 (式中、Aは直接結合、O、S、SO2、CH2、C(CH3)
2、C(CF3)2、Si(CH2)2または−O−Ar−O−を
表す。)、 および((ii)の場合) Raは、m−フェニレン以外の少なくとも部分的にアリ
ーレンである基であるという条件下、 Raは、少なくとも部分的にアリーレンであり、そのア
リーレン環炭素原子によりイミド繰り返し単位の隣接−
CO−基に結合している置換または非置換の基から選択さ
れ、 Arは、各々独立して置換または非置換のアリーレン基
を表し、 nは、各々独立して1または2、好ましくは1を表す
(何故なら、括弧内の基の繰り返しは好ましくない重合
中のアリール環における置換の危険性を増大させるから
である)。〕。
いが)合成方法に関係なくそれ自体新規なPEKイミドコ
ポリマーおよびホモポリマーも提供する。すなわち、本
発明のこの要旨において、 第1に、同じ条件の上記式(ARR)で示されるイミド
繰り返し単位および更なる繰り返し単位、好ましくは、
以下に記載する式(V)〜(XI)で示される繰り返し単
位から好ましく選択されるアリールエーテルケトン繰り
返し単位を含むエーテル−ケトン−イミドコポリマー、 第2に、上記式(ARR): 〔式中、 (式中、Aは直接結合、O、S、SO2、CH2、C(CH3)
2、C(CF3)2、Si(CH2)2または−O−Ar−O−を
表す。)、 および((ii)の場合) Raは、m−フェニレン以外の少なくとも部分的にアリ
ーレンである基であるという条件下、 Raは、少なくとも部分的にアリーレンであり、そのア
リーレン環炭素原子によりイミド繰り返し単位の隣接−
CO−基に結合している置換または非置換の基から選択さ
れ、 Arは、各々独立して置換または非置換のアリーレン基
を表し、 nは、各々独立して1または2、好ましくは1を表す
(何故なら、括弧内の基の繰り返しは好ましくない重合
中のアリール環における置換の危険性を増大させるから
である)。〕。
で示されるイミド繰り返し単位を含んでなるエーテル−
ケトン−イミドポリマーが提供される。本発明は、予め
存在しているイミドモノマーから誘導された式: (式中、Raは、アリーレン環炭素原子によりイミド繰り
返し単位の隣接−CO−基に結合している置換または非置
換の少なくとも部分的にアリーレン基であり、 Arは、各々独立して置換または非置換のアリーレン基
であり、 nは、各々独立して1または2である。) で示されるイミド繰り返し単位を有してなり、 非イミド化アミド酸残基を実質的に含まないエーテル−
ケトン−イミドポリマーを提供する。
ケトン−イミドポリマーが提供される。本発明は、予め
存在しているイミドモノマーから誘導された式: (式中、Raは、アリーレン環炭素原子によりイミド繰り
返し単位の隣接−CO−基に結合している置換または非置
換の少なくとも部分的にアリーレン基であり、 Arは、各々独立して置換または非置換のアリーレン基
であり、 nは、各々独立して1または2である。) で示されるイミド繰り返し単位を有してなり、 非イミド化アミド酸残基を実質的に含まないエーテル−
ケトン−イミドポリマーを提供する。
「置換または非置換」アリール基に言及する場合、非
置換型が好ましく、アリール環に存在してよい置換基、
例えば、低級アルキル、ハロ、ニトロ、フェニル、シア
ノ、2−アルアルケニルまたはアルキニル基は、重合反
応またはポリマー特性を激しくまたは許容できない程妨
害しないという意味で、実質的に不活性であることが好
ましい。小さな置換基、特にメチルまたは他の低級アル
キル基のように実質的に非電子吸引性の基がこの点にお
いて好ましい。
置換型が好ましく、アリール環に存在してよい置換基、
例えば、低級アルキル、ハロ、ニトロ、フェニル、シア
ノ、2−アルアルケニルまたはアルキニル基は、重合反
応またはポリマー特性を激しくまたは許容できない程妨
害しないという意味で、実質的に不活性であることが好
ましい。小さな置換基、特にメチルまたは他の低級アル
キル基のように実質的に非電子吸引性の基がこの点にお
いて好ましい。
Raを「少なくとも部分的にアリーレン」基と呼ぶ場
合、Raは置換または非置換のp−フェニレン、m−フェ
ニレン、1,4−ナフチレン、2,6−ナフチレン、 〔式中、Bはエーテル酸素、ケトン、チオエーテル、ス
ルホン、ヘキサフルオロイソプロピリデン、イソプロピ
リデンまたは直接結合を表す。〕 から好ましく選択されると解される。基Bにより結合さ
れたフェニレン環は、Bが直接結合以外の場合「部分
的」アリーレン基の例であるが、Raは全てのアリーレン
基から好ましくは選択される。有用なRaの例は、 を含み、前記条件(i)が適用される場合、Raはm−ま
たはp−フェニレンであってよい。Riが でありRaがm−フェニレン以外であるという条件(ii)
が適用される新規ポリマーにおいて、Raはp−フェニレ
ンおよび上述の他の例であってよい。
合、Raは置換または非置換のp−フェニレン、m−フェ
ニレン、1,4−ナフチレン、2,6−ナフチレン、 〔式中、Bはエーテル酸素、ケトン、チオエーテル、ス
ルホン、ヘキサフルオロイソプロピリデン、イソプロピ
リデンまたは直接結合を表す。〕 から好ましく選択されると解される。基Bにより結合さ
れたフェニレン環は、Bが直接結合以外の場合「部分
的」アリーレン基の例であるが、Raは全てのアリーレン
基から好ましくは選択される。有用なRaの例は、 を含み、前記条件(i)が適用される場合、Raはm−ま
たはp−フェニレンであってよい。Riが でありRaがm−フェニレン以外であるという条件(ii)
が適用される新規ポリマーにおいて、Raはp−フェニレ
ンおよび上述の他の例であってよい。
Ri中の結合基−A−は、好ましくは本質的に非電子吸
引性であり、例えば、直接結合、−O−、−S−、−CH
2−、C(CH3)2、C(CF3)2、Si(CH3)2を含む。
ケトンまたはスルホンのような電子吸引性基−A−は、
前記既知のPEKイミド(a)および(b)に見られる溶
融不安定性の原因となり得るので、好ましくはRiから排
除される。Ra基をフェニレン以外から選択すると、不安
定性をある程度軽減することができ、ポリマーの他の特
性に有利となる傾向も生じる。特に有用な基Riは、 を含む。前記条件に従うと、Aは好ましくは、エーテル
酸素、スルホン、ヘキサフルオロイソプロピリデン、イ
ソプロピリデンまたは直接結合、あるいは(ii)以外の
構造においてAはケトンである。イミドモノマールート
により製造したコポリマーおよびポリマーにおいて、前
述の安定性の理由からあまり好ましくないかもしれない
がAは(II)以外の構造においてCOであってもよい。
引性であり、例えば、直接結合、−O−、−S−、−CH
2−、C(CH3)2、C(CF3)2、Si(CH3)2を含む。
ケトンまたはスルホンのような電子吸引性基−A−は、
前記既知のPEKイミド(a)および(b)に見られる溶
融不安定性の原因となり得るので、好ましくはRiから排
除される。Ra基をフェニレン以外から選択すると、不安
定性をある程度軽減することができ、ポリマーの他の特
性に有利となる傾向も生じる。特に有用な基Riは、 を含む。前記条件に従うと、Aは好ましくは、エーテル
酸素、スルホン、ヘキサフルオロイソプロピリデン、イ
ソプロピリデンまたは直接結合、あるいは(ii)以外の
構造においてAはケトンである。イミドモノマールート
により製造したコポリマーおよびポリマーにおいて、前
述の安定性の理由からあまり好ましくないかもしれない
がAは(II)以外の構造においてCOであってもよい。
好ましいアリーレン基Arは、独立して、置換または非
置換のp−フェニレンまたはm−フェニレン、3,3′
−、3,4′−または4,4′−ビフェニレン、1,4−ナフチ
リレンまたは2,6−ナフチリレンから選択される(ナフ
チリレン基では重合中に好ましくない置換が起こりやす
いのでナフチリレン以外の基が好ましい。)。好ましく
は、二つのイミド窒素原子にそれぞれ結合している二つ
のAr基が互いに同じてあり且つ他の二つのAr基が互いに
同じであり、四つ全てのAr基が互いに同じであることが
好ましい。フェニレンが最も好ましく、特にp−フェニ
レンが好ましく、好ましいポリマー合成はヨーロッパ特
許公開0178185に記載されている望ましくない他の位置
における置換の危険性が無視できる程度であるまたは非
常に少ないp−結合アリール基の製造に有利である。
置換のp−フェニレンまたはm−フェニレン、3,3′
−、3,4′−または4,4′−ビフェニレン、1,4−ナフチ
リレンまたは2,6−ナフチリレンから選択される(ナフ
チリレン基では重合中に好ましくない置換が起こりやす
いのでナフチリレン以外の基が好ましい。)。好ましく
は、二つのイミド窒素原子にそれぞれ結合している二つ
のAr基が互いに同じてあり且つ他の二つのAr基が互いに
同じであり、四つ全てのAr基が互いに同じであることが
好ましい。フェニレンが最も好ましく、特にp−フェニ
レンが好ましく、好ましいポリマー合成はヨーロッパ特
許公開0178185に記載されている望ましくない他の位置
における置換の危険性が無視できる程度であるまたは非
常に少ないp−結合アリール基の製造に有利である。
本発明は、Riを含み末端Ar基を有するイミド繰り返し
単位の一部に相当するイミドモノマーを、ルイス酸触媒
の存在下、好ましくはルイス酸触媒のためのルイス塩基
制御剤の存在下に、末端Ar基が各々の末端Arに少なくと
も一つの反応性水素を有しアシル基を有さない場合(ケ
ース1)は芳香族ジアシルハライドと重合させることを
含んでなり、一つの末端Arに少なくとも一つの反応性水
素を有し他の末端Arにアシルハライド基を有する場合
(ケース2)はそのものを重合させることを含んでなる
本発明のポリマーを製造する方法を含む。
単位の一部に相当するイミドモノマーを、ルイス酸触媒
の存在下、好ましくはルイス酸触媒のためのルイス塩基
制御剤の存在下に、末端Ar基が各々の末端Arに少なくと
も一つの反応性水素を有しアシル基を有さない場合(ケ
ース1)は芳香族ジアシルハライドと重合させることを
含んでなり、一つの末端Arに少なくとも一つの反応性水
素を有し他の末端Arにアシルハライド基を有する場合
(ケース2)はそのものを重合させることを含んでなる
本発明のポリマーを製造する方法を含む。
好ましいイミドモノマーはケース1のものであり、好
ましくは各々のイミド窒素に結合している4−フェノキ
シフェニル基を有する。Ri基それ自体は、前記条件下の
(I)(II)(III)または(IV)であってよい。
ましくは各々のイミド窒素に結合している4−フェノキ
シフェニル基を有する。Ri基それ自体は、前記条件下の
(I)(II)(III)または(IV)であってよい。
溶融安定性は、Aがエーテル酸素、イソプロピリデ
ン、ヘキサフルオロイソプロピリデンまたは直接結合で
ある構造(III)によりRiの式(II)で示されるビス−
マレイミド構造を置き換えた場合にも向上する。この向
上は、おそらくはRiイミド基中のケトン基の数の減少に
よるものであるが、意外にもRaの選択が充分に理解され
ない理由によりイミド基の溶融安定性に強い影響を与え
得ることもわかった。
ン、ヘキサフルオロイソプロピリデンまたは直接結合で
ある構造(III)によりRiの式(II)で示されるビス−
マレイミド構造を置き換えた場合にも向上する。この向
上は、おそらくはRiイミド基中のケトン基の数の減少に
よるものであるが、意外にもRaの選択が充分に理解され
ない理由によりイミド基の溶融安定性に強い影響を与え
得ることもわかった。
本発明は、上記イミド繰り返し単位に加えて、種々の
種類のエーテルケトン繰り返し単位を含むコポリマーを
含む。好ましいエーテルケトン繰り返し単位は、 からなる群より選択することができる。
種類のエーテルケトン繰り返し単位を含むコポリマーを
含む。好ましいエーテルケトン繰り返し単位は、 からなる群より選択することができる。
上記単位((V)および(X)を除く)の右端記載の
末端−CO−Ar−CO−基を得るために、通常、反応媒体に
二つの活性水素原子を含むモノマーとジカルボン酸ハラ
イドの混合物を添加することが好ましい。すなわち、例
えば、(VII)型の繰り返し単位を得るために、4,4′−
ビスフェノキシ−ベンゾフェノンおよびテレフタロイル
ジクロライドが反応混合物に等モル量で添加される。イ
ミド繰り返し単位は、好ましくは、その場で、アリロキ
シ末端イミドモノマーおよび芳香族二酸ハライドから形
成される。実質的に化学量論量のジアシルハライドおよ
びアリロキシイミドおよび任意のケトンコモノマーが、
分子量および構造の制御のためにその割合を通常の狭い
範囲で変化させて使用される。二またはそれ以上のジア
シル化合物、二またはそれ以上のアリロキシイミドおよ
び二またはそれ以上のコモノマーの混合物を使用するこ
とができるが、ポリマー分子の複雑さが増すとアモルフ
ァスポリマーの形成が促進される傾向が生じ得る。
末端−CO−Ar−CO−基を得るために、通常、反応媒体に
二つの活性水素原子を含むモノマーとジカルボン酸ハラ
イドの混合物を添加することが好ましい。すなわち、例
えば、(VII)型の繰り返し単位を得るために、4,4′−
ビスフェノキシ−ベンゾフェノンおよびテレフタロイル
ジクロライドが反応混合物に等モル量で添加される。イ
ミド繰り返し単位は、好ましくは、その場で、アリロキ
シ末端イミドモノマーおよび芳香族二酸ハライドから形
成される。実質的に化学量論量のジアシルハライドおよ
びアリロキシイミドおよび任意のケトンコモノマーが、
分子量および構造の制御のためにその割合を通常の狭い
範囲で変化させて使用される。二またはそれ以上のジア
シル化合物、二またはそれ以上のアリロキシイミドおよ
び二またはそれ以上のコモノマーの混合物を使用するこ
とができるが、ポリマー分子の複雑さが増すとアモルフ
ァスポリマーの形成が促進される傾向が生じ得る。
すなわち、好ましいイミドモノマーは以下のものを含
む(以下の例においてこれらを示すために括弧内の略語
を用いる。)。イミドモノマーは既知の方法により、ま
たは、例えば、沸騰しているDMAC(N,N−ジメチルアセ
トアミド)中、適当な二無水物と適当な置換アニリン
(通常、p−フェノキシアニリン)を30分間反応させ、
続いて、冷却し、濾過し、DMACおよび続いてメタノール
で洗うことにより調製することができる。
む(以下の例においてこれらを示すために括弧内の略語
を用いる。)。イミドモノマーは既知の方法により、ま
たは、例えば、沸騰しているDMAC(N,N−ジメチルアセ
トアミド)中、適当な二無水物と適当な置換アニリン
(通常、p−フェノキシアニリン)を30分間反応させ、
続いて、冷却し、濾過し、DMACおよび続いてメタノール
で洗うことにより調製することができる。
コポリマーの更なる繰り返し単位のための好ましいコ
モノマーは、 を含み、好ましいジアシルハライドは、 を含む。
モノマーは、 を含み、好ましいジアシルハライドは、 を含む。
本発明の特に好ましいポリマーは、イミド繰り返し単
位が であるもの、および更なる繰り返し単位が上記(V)お
よび(XI)であるそれらのコポリマー、およびイミド繰
り返し単位が であるものおよび更なる繰り返し単位が上記(VII)の
相当する異性体型である上記三種の任意のコポリマー、
およびモノマーBBIから誘導されたイミド基が、モノマ
ー6FBI、NBI、EBIまたはB2BIから誘導さらた基により置
換されているものを含む。
位が であるもの、および更なる繰り返し単位が上記(V)お
よび(XI)であるそれらのコポリマー、およびイミド繰
り返し単位が であるものおよび更なる繰り返し単位が上記(VII)の
相当する異性体型である上記三種の任意のコポリマー、
およびモノマーBBIから誘導されたイミド基が、モノマ
ー6FBI、NBI、EBIまたはB2BIから誘導さらた基により置
換されているものを含む。
多くの場合、好ましいポリマーは、部分的に結晶質、
例えばX線回折により測定して少なくとも5%、好まし
くは少なくとも10%、より好ましくは少なくとも20%の
結晶化度を有するポリマーである。50モル%以下、好ま
しくは40モル%以下、多くの場合30モル%以下のイミド
繰り返し単位を含むコポリマーが、Tmを加工容易のため
に都合の良い水準に維持しつつ、Tgを上昇させるのに好
ましいことがわかった。
例えばX線回折により測定して少なくとも5%、好まし
くは少なくとも10%、より好ましくは少なくとも20%の
結晶化度を有するポリマーである。50モル%以下、好ま
しくは40モル%以下、多くの場合30モル%以下のイミド
繰り返し単位を含むコポリマーが、Tmを加工容易のため
に都合の良い水準に維持しつつ、Tgを上昇させるのに好
ましいことがわかった。
別の場合において、本発明のアモルファスポリマー
は、有用な特性、例えば、クロロホルムまたはN−メチ
ルピロリドンのような普通の有機溶媒に溶解する性質を
有する。
は、有用な特性、例えば、クロロホルムまたはN−メチ
ルピロリドンのような普通の有機溶媒に溶解する性質を
有する。
本発明を以下の実施例により更に説明する。溶融粘度
は、特記しない限り剪断速度を85Hzとしてキャピラリー
レオメーターで測定した。実施例において、三種類の既
知の技術について以下の略語を用いた。
は、特記しない限り剪断速度を85Hzとしてキャピラリー
レオメーターで測定した。実施例において、三種類の既
知の技術について以下の略語を用いた。
TGA=熱重量分析 DSC=示差走査熱量分析 DMTA=動的機械的および熱的分析 実施例1 1,2−ジクロロエタン50mlを撹拌し、約−20℃に冷却
した。塩化アルミニウム(14.84g、0.1113モル)、続い
てN,N−ジメチルホルムアミド(3.08ml、0.0400モル)
を添加した。ビスイミドBBI(6.2864g、0.010000モ
ル)、ジフェニルエーテル−4,4′−二酸クロライド
(3.0371g、0.010291モル)および4−フェノキシベン
ゾフェノン(キャッピング剤、0.1597g、0.000582モ
ル)を添加した。−10℃以下に維持しておいた温度を約
20℃に昇温させた。18時間後、ゴム状ポリマー複合物
を、ワリング(Waring)ブレンダーを用いて冷却(約−
15℃)メタノール中でブレンドすることにより加工して
淡黄色繊維質ポリマーを形成し、続いてメタノール中で
2時間沸騰させ、減圧下140℃で2時間乾燥させた。ポ
リマー収量は8.58g(98.3%)であり、IVは1.28dl/gで
あった。13Cおよび1Hnmrスペクトルは予想した構造に一
致した。
した。塩化アルミニウム(14.84g、0.1113モル)、続い
てN,N−ジメチルホルムアミド(3.08ml、0.0400モル)
を添加した。ビスイミドBBI(6.2864g、0.010000モ
ル)、ジフェニルエーテル−4,4′−二酸クロライド
(3.0371g、0.010291モル)および4−フェノキシベン
ゾフェノン(キャッピング剤、0.1597g、0.000582モ
ル)を添加した。−10℃以下に維持しておいた温度を約
20℃に昇温させた。18時間後、ゴム状ポリマー複合物
を、ワリング(Waring)ブレンダーを用いて冷却(約−
15℃)メタノール中でブレンドすることにより加工して
淡黄色繊維質ポリマーを形成し、続いてメタノール中で
2時間沸騰させ、減圧下140℃で2時間乾燥させた。ポ
リマー収量は8.58g(98.3%)であり、IVは1.28dl/gで
あった。13Cおよび1Hnmrスペクトルは予想した構造に一
致した。
元素分析:Al=540ppm Cl=292ppm C=75.9%(計算値:76.4%) H=3.7%(計算値:3.6%) N=3.2%(計算値:3.2%) DSCはTg227℃およびTm399℃を示した。
TGAは以下のデータを示した。
ポリマーの繰り返し単位は であった。
実施例2 ジクロロメタン(43ml)、塩化アルミニウム(12.1
g)、N,N−ジメチルホルムアミド(1.46g)、ビスイミ
ドBBI(6.5380g)、テレフタロイルクロライド(2.030
2)およびベンゾイルクロライド(キャッピング剤、0.1
125g)を用いて、本質的に実施例1と同じ手順により実
施例1の重合を繰り返した。水80容積%およびメタノー
ル20容積%の混合物中で加工した。ポリマー収量は7.56
g(95%)であり、そのIVは0.89dl/gであった。DSCはTg
233℃およびTm445℃を示した。一部のポリマーを450℃
でプレスして黄色フィルムを形成した。DMTAはTg242℃
を示した。
g)、N,N−ジメチルホルムアミド(1.46g)、ビスイミ
ドBBI(6.5380g)、テレフタロイルクロライド(2.030
2)およびベンゾイルクロライド(キャッピング剤、0.1
125g)を用いて、本質的に実施例1と同じ手順により実
施例1の重合を繰り返した。水80容積%およびメタノー
ル20容積%の混合物中で加工した。ポリマー収量は7.56
g(95%)であり、そのIVは0.89dl/gであった。DSCはTg
233℃およびTm445℃を示した。一部のポリマーを450℃
でプレスして黄色フィルムを形成した。DMTAはTg242℃
を示した。
ポリマーの繰り返し単位は であった。
実施例3 500mlガラス樹脂ケットル内で、ジクロロメタン40ml
撹拌し、−20℃に冷却した。温度を−20℃〜−10℃に維
持して、塩化アルミニウム(41.5g、0.3112モル)、お
よび続いて、N,N−ジメチルホルムアミド(6.96g、0.09
52モル)、イソフタロイルクロライド(9.6676g、0.047
62モル)、ベンゾイルクロライド(キャッピング剤、0.
6828g、0.00486モル)、4,4′−ジフェノキシベンゾフ
ェノン(13.7538g、0.03754モル)、およびビスイミドB
BI(7.8656g、0.01251モル)を添加した。これらの添加
中、剤の定量輸送を容易化するために更に75mlのジクロ
ロメタンを導入した。温度を15分で0℃に上昇させ、次
に室温(15〜20℃)に昇温させた。約6時間後、ゴム状
反応塊を、ワリングブレンダー中、氷400g、水400mlお
よびメタノール200mlの混合物とブレンドした。得られ
たポリマーを水で洗い、800mlの水および200mlのメタノ
ールの混合物中で約16時間撹拌した後、再度洗った。ポ
リマーを、水800ml、メタノール200mlおよび濃塩酸1.5m
lの混合物中で沸騰させた。蒸留液20mlを除去し、混合
物を3時間還流し、その後、ポリマーを濾過し洗った。
次に、水800ml、メタノール200mlおよび「880」アンモ
ニア1.5mlの混合物中で3時間還流し、その後、ポリマ
ーを濾過し、洗い、空気中100℃で1時間および空気中3
00℃で15時間乾燥した。
撹拌し、−20℃に冷却した。温度を−20℃〜−10℃に維
持して、塩化アルミニウム(41.5g、0.3112モル)、お
よび続いて、N,N−ジメチルホルムアミド(6.96g、0.09
52モル)、イソフタロイルクロライド(9.6676g、0.047
62モル)、ベンゾイルクロライド(キャッピング剤、0.
6828g、0.00486モル)、4,4′−ジフェノキシベンゾフ
ェノン(13.7538g、0.03754モル)、およびビスイミドB
BI(7.8656g、0.01251モル)を添加した。これらの添加
中、剤の定量輸送を容易化するために更に75mlのジクロ
ロメタンを導入した。温度を15分で0℃に上昇させ、次
に室温(15〜20℃)に昇温させた。約6時間後、ゴム状
反応塊を、ワリングブレンダー中、氷400g、水400mlお
よびメタノール200mlの混合物とブレンドした。得られ
たポリマーを水で洗い、800mlの水および200mlのメタノ
ールの混合物中で約16時間撹拌した後、再度洗った。ポ
リマーを、水800ml、メタノール200mlおよび濃塩酸1.5m
lの混合物中で沸騰させた。蒸留液20mlを除去し、混合
物を3時間還流し、その後、ポリマーを濾過し洗った。
次に、水800ml、メタノール200mlおよび「880」アンモ
ニア1.5mlの混合物中で3時間還流し、その後、ポリマ
ーを濾過し、洗い、空気中100℃で1時間および空気中3
00℃で15時間乾燥した。
淡黄色繊維質ポリマーの収量は24.2g(85.5%)であ
った。このIVは0.57dl/gであり、400℃で6.5分後の溶融
粘度は875ポアズであり、400℃で31分後は1400ポアズで
あった。
った。このIVは0.57dl/gであり、400℃で6.5分後の溶融
粘度は875ポアズであり、400℃で31分後は1400ポアズで
あった。
ポリマーは、 の繰り返し単位を3:1で含んでいた。
実施例4 下記反応体を用いて実質的に実施例3と同様の手順に
より実施例3の重合を繰り返した: ジクロロメタン(30ml)、塩化アルミニウム(15.1
g、0.113モル)、N,N−ジメチルアセトアミド(3.4848
g、0.040000モル)、イソフタロイルクロライド(2.030
2g、0.010000モル)、ベンゾイルクロライド(0.1434
g、0.00102モル)、およびビスイミドBBI(6.6071g、0.
01051モル)。
より実施例3の重合を繰り返した: ジクロロメタン(30ml)、塩化アルミニウム(15.1
g、0.113モル)、N,N−ジメチルアセトアミド(3.4848
g、0.040000モル)、イソフタロイルクロライド(2.030
2g、0.010000モル)、ベンゾイルクロライド(0.1434
g、0.00102モル)、およびビスイミドBBI(6.6071g、0.
01051モル)。
ポリマーの収量は7.51g(93.7%)であった。IVは0.8
5dl/gであった。
5dl/gであった。
元素分析:Al=1000ppm、Cl=6ppm TGAは以下のデータを示した: DSCはTg219℃を示し、ポリマーが全てアモルファスで
あることが示された。
あることが示された。
ポリマー繰り返し単位は、 であった。
実施例5 1,2−ジクロロエタン(75ml)、塩化アルミニウム(1
6.1g、0.120モル)、N,N−ジメチルホルムアミド(3.33
ml、0.0432モル)、ビスイミド6FBI(8.5653g、0.0110
モル)、テレフタロイルクロライド(2.1927g、0.0108
モル)および3,5−ビス(トリフルオロメチル)ベンゾ
イルクロライド(キャッピング剤、0.1106g、0.0004000
モル)を用いて、本質的に実施例1と同じ手順により実
施例1の重合を繰り返した。クリーム色繊維質ポリマー
の収量は9.99g(99.2%)であり、IVは1.06dl/gであっ
た。DSCはTg254℃を示し、ポリマーが全てアモルファス
であることが示された。ポリマーの一部を360℃でプレ
スして透明で強靭な淡黄色フィルムを形成した。DMTAは
Tg252℃を示した。ポリマーはクロロホルムに完全に溶
解することができた。
6.1g、0.120モル)、N,N−ジメチルホルムアミド(3.33
ml、0.0432モル)、ビスイミド6FBI(8.5653g、0.0110
モル)、テレフタロイルクロライド(2.1927g、0.0108
モル)および3,5−ビス(トリフルオロメチル)ベンゾ
イルクロライド(キャッピング剤、0.1106g、0.0004000
モル)を用いて、本質的に実施例1と同じ手順により実
施例1の重合を繰り返した。クリーム色繊維質ポリマー
の収量は9.99g(99.2%)であり、IVは1.06dl/gであっ
た。DSCはTg254℃を示し、ポリマーが全てアモルファス
であることが示された。ポリマーの一部を360℃でプレ
スして透明で強靭な淡黄色フィルムを形成した。DMTAは
Tg252℃を示した。ポリマーはクロロホルムに完全に溶
解することができた。
元素分析 計算値(%) C67.2 H2.9 N3.1 F12.9 実測値(%) Al0.0500 Cl0.0360 C67.3 H3.0 N
3.2 F12.2 TGAは以下のデータを示した: 同様にして別のサンプルを調製したところ、以下の特
性を有していた;相対湿度0における誘電率3.46、90℃
の水中16時間後の吸湿量1.5%。ポリマーをN−メチル
ピロリドンに溶解し、溶液を濾過し、フィルムをガラス
上に塗布し、200℃で1時間乾燥し、フィルムを除去
し、200℃で更に6時間乾燥することによりサンプルを
調製した。
3.2 F12.2 TGAは以下のデータを示した: 同様にして別のサンプルを調製したところ、以下の特
性を有していた;相対湿度0における誘電率3.46、90℃
の水中16時間後の吸湿量1.5%。ポリマーをN−メチル
ピロリドンに溶解し、溶液を濾過し、フィルムをガラス
上に塗布し、200℃で1時間乾燥し、フィルムを除去
し、200℃で更に6時間乾燥することによりサンプルを
調製した。
ポリマー繰り返し単位は であった。
実施例6 テレフタロイルクロライドの代わりにイソフタロイル
クロライドを用いて、本質的に実施例5と同じ手順によ
り実施例5の重合を繰り返した。ポリマー収量は9.70g
(96.4%)であり、IVは0.94dl/gであった。DSCはTg233
℃を示し、ポリマーが全てアモルファスであることが示
された。ポリマーはクロロホルムに完全に溶解すること
ができた。
クロライドを用いて、本質的に実施例5と同じ手順によ
り実施例5の重合を繰り返した。ポリマー収量は9.70g
(96.4%)であり、IVは0.94dl/gであった。DSCはTg233
℃を示し、ポリマーが全てアモルファスであることが示
された。ポリマーはクロロホルムに完全に溶解すること
ができた。
TGAは下記データを示した: ポリマー繰り返し単位は であった。
実施例7 ジクロロメタン(149ml)、塩化アルミニウム(44.0
g、0.33モル)、ジメチルスルホン(10.46g、0.1111モ
ル)、ビスイミドBBI(3.5973g、0.0057200モル)、イ
ソフタロイルクロライド(11.2789g、0.05556モル)、
4,4′−ジフェノキシベンゾフェノン(18.8706g、0.051
5000モル)およびベンゾイルクロライド(キャッピング
剤、0.4686g、0.00333モル)を用いて、本質的に実施例
1と同じ手順により実施例1の重合を繰り返した。ポリ
マーの収量は29.42g(97.9%)であり、IVは0.80dl/gで
あった。
g、0.33モル)、ジメチルスルホン(10.46g、0.1111モ
ル)、ビスイミドBBI(3.5973g、0.0057200モル)、イ
ソフタロイルクロライド(11.2789g、0.05556モル)、
4,4′−ジフェノキシベンゾフェノン(18.8706g、0.051
5000モル)およびベンゾイルクロライド(キャッピング
剤、0.4686g、0.00333モル)を用いて、本質的に実施例
1と同じ手順により実施例1の重合を繰り返した。ポリ
マーの収量は29.42g(97.9%)であり、IVは0.80dl/gで
あった。
元素分析: Al=480ppm Cl=261ppm S=43ppm DSCはTg163℃およびTm304℃を示した。
TGAは下記データを示した: の比は9:1であった。
実施例8 1,2−ジクロロエタン(110ml)、塩化アルミニウム
(19.1g、0.143モル)、N,N−ジメチルホルムアミド
(5.24ml、0.0680モル)、ビスイミド6FBI(2.6475g、
0.0034000モル)、4,4′−ジフェノキシベンゾフェノン
(5.0566g、0.0138モル)、テレフタロイルクロライド
(3.4514g、0.017000モル)およびペンタフルオロベン
ゾイルクロライド(キャッピング剤、0.0922g、0.00040
0モル)を用いて、本質的に実施例1と同じ手順により
実施例1の重合を繰り返した。繊維質ポリマーの収量は
9.32g(93.3%)であり、IVは1.32dl/gであった。DSC
は、Tg188℃、およびTm345℃の比較的低い結晶化度を示
した。
(19.1g、0.143モル)、N,N−ジメチルホルムアミド
(5.24ml、0.0680モル)、ビスイミド6FBI(2.6475g、
0.0034000モル)、4,4′−ジフェノキシベンゾフェノン
(5.0566g、0.0138モル)、テレフタロイルクロライド
(3.4514g、0.017000モル)およびペンタフルオロベン
ゾイルクロライド(キャッピング剤、0.0922g、0.00040
0モル)を用いて、本質的に実施例1と同じ手順により
実施例1の重合を繰り返した。繊維質ポリマーの収量は
9.32g(93.3%)であり、IVは1.32dl/gであった。DSC
は、Tg188℃、およびTm345℃の比較的低い結晶化度を示
した。
TGA: ポリマーは繰り返し単位 を4.06:1の割合で含んでいた。
実施例9 ジクロロメタン(128ml)、塩化アルミニウム(41.5
g、0.3112モル)、N,N−ジメチルホルムアミド(6.961
g、0.09524モル)、テレフタロイルクロライド(9.6676
g、0.04762モル)、ベンゾイルクロライド(0.6828g、
0.00486モル)、4,4′−ジフェノキシベンゾフェノン
(13.7538g、0.03754モル)およびビスイミド6FBI(9.7
426g、0.01251モル)を用いて、本質的に実施例3と同
じ手順により実施例3の重合を繰り返した。
g、0.3112モル)、N,N−ジメチルホルムアミド(6.961
g、0.09524モル)、テレフタロイルクロライド(9.6676
g、0.04762モル)、ベンゾイルクロライド(0.6828g、
0.00486モル)、4,4′−ジフェノキシベンゾフェノン
(13.7538g、0.03754モル)およびビスイミド6FBI(9.7
426g、0.01251モル)を用いて、本質的に実施例3と同
じ手順により実施例3の重合を繰り返した。
白色繊維質ポリマーの収量は27.3g(90.4%)であっ
た。IVは0.61dl/gであり、溶融粘度は400℃で6.5分後に
6830ポアズであり、400℃で31.5分後に10900ポアズであ
った。
た。IVは0.61dl/gであり、溶融粘度は400℃で6.5分後に
6830ポアズであり、400℃で31.5分後に10900ポアズであ
った。
ポリマーは繰り返し単位 を3:1の割合で含んでいた。
実施例10 ジクロロメタン(129ml)、塩化アルミニウム(42.9
g、0.322モル)、N,N−ジメチルホルムアミド(6.961
g、0.09524モル)、ナフタレン−2,6−二酸クロライド
(12.0519g、0.04762モル)、ベンゾイルクロライド
(0.4686g、0.00333モル)、4,4′−ジフェノキシベン
ゾフェノン(13.5445g、0.03696モル)およびビスイミ
ドKBI(8.0909g、0.01232モル)を用いて、本質的に実
施例3と同じ手順により実施例3の重合を繰り返した。
g、0.322モル)、N,N−ジメチルホルムアミド(6.961
g、0.09524モル)、ナフタレン−2,6−二酸クロライド
(12.0519g、0.04762モル)、ベンゾイルクロライド
(0.4686g、0.00333モル)、4,4′−ジフェノキシベン
ゾフェノン(13.5445g、0.03696モル)およびビスイミ
ドKBI(8.0909g、0.01232モル)を用いて、本質的に実
施例3と同じ手順により実施例3の重合を繰り返した。
淡黄色繊維質ポリマーの収量は27.2g(89.0%)であ
った。IVは1.20dl/gであり、溶融粘度は400℃で7分後
に75250ポアズであり、400℃で17分後に99800ポアズで
あった。10分間での溶融粘度の平均増加率は3.3%/分
であり、それに対し、比較例26のポリマーでは22.9%/
分であり、比較例25のポリマーで40%/分であった。
った。IVは1.20dl/gであり、溶融粘度は400℃で7分後
に75250ポアズであり、400℃で17分後に99800ポアズで
あった。10分間での溶融粘度の平均増加率は3.3%/分
であり、それに対し、比較例26のポリマーでは22.9%/
分であり、比較例25のポリマーで40%/分であった。
繰り返し単位; が3:1の割合で含まれていた。
実施例11 ジクロロメタン(142ml)、塩化アルミニウム(43.3
g、0.325モル)、N,N−ジメチルホルムアミド(6.961
g、0.09524モル)、ジフェニルエーテル−4,4−二酸ク
ロライド(14.0533g、0.04762モル)、ベンゾイルクロ
ライド(0.6828g、0.00486モル)、4,4′−ジフェノキ
シベンゾフェノン(13.7538g、0.03754モル)およびビ
スイミドKBI(8.2159g、0.01251モル)を用いて、本質
的に実施例3と同じ手順により実施例3の重合を繰り返
した。
g、0.325モル)、N,N−ジメチルホルムアミド(6.961
g、0.09524モル)、ジフェニルエーテル−4,4−二酸ク
ロライド(14.0533g、0.04762モル)、ベンゾイルクロ
ライド(0.6828g、0.00486モル)、4,4′−ジフェノキ
シベンゾフェノン(13.7538g、0.03754モル)およびビ
スイミドKBI(8.2159g、0.01251モル)を用いて、本質
的に実施例3と同じ手順により実施例3の重合を繰り返
した。
淡黄色繊維質ポリマーの収量は30.0g(90.8%)であ
った。IVは0.55dl/gであり、溶融粘度は400℃で6.5分後
に10200ポアズであり、400℃で31.5分後に36800ポアズ
であった。
った。IVは0.55dl/gであり、溶融粘度は400℃で6.5分後
に10200ポアズであり、400℃で31.5分後に36800ポアズ
であった。
ポリマーは、繰り返し単位; を3:1の割合で含んでいた。
実施例12 1,2−ジクロロエタン(60ml)、塩化アルミニウム(1
3.32g、0.0999モル)、ジメチルスルホン(3.74g、0.03
98モル)、ビスイミド(KBI(3.3579g、0.005114モ
ル)、ジフェニルエーテル−4,4−二酸クロライド(2.9
298g、0.009927モル)、4,4′−ジフェノキシベンゾフ
ェノン(1.8738g、0.005114モル)およびベンゾイルク
ロライド(キャッピング剤、0.0843g、0.000600モル)
を用いて、本質的に実施例1と同じ手順により実施例1
の重合を繰り返した。ポリマーの収量は7.35g(98%)
であり、IVは0.87dl/gであった。
3.32g、0.0999モル)、ジメチルスルホン(3.74g、0.03
98モル)、ビスイミド(KBI(3.3579g、0.005114モ
ル)、ジフェニルエーテル−4,4−二酸クロライド(2.9
298g、0.009927モル)、4,4′−ジフェノキシベンゾフ
ェノン(1.8738g、0.005114モル)およびベンゾイルク
ロライド(キャッピング剤、0.0843g、0.000600モル)
を用いて、本質的に実施例1と同じ手順により実施例1
の重合を繰り返した。ポリマーの収量は7.35g(98%)
であり、IVは0.87dl/gであった。
元素分析: Al=800ppm Cl=562ppm ホットエアガンを用いてガラス管内でサンプルを溶融
した。透明で粘度の低いオレンジ/褐色溶融物が得ら
れ、それを冷却すると部分的に結晶化して非常に強靭な
物質が得られた。
した。透明で粘度の低いオレンジ/褐色溶融物が得ら
れ、それを冷却すると部分的に結晶化して非常に強靭な
物質が得られた。
DSCはTg194℃およびTm378℃を示した。
プレスした1gのディスクをAl箔の間で400℃でホット
プレス(5分間予熱+40トンで30秒)して強靭なフィル
ムを形成した。このフィルムのDMTAはTg193℃を示し
た。
プレス(5分間予熱+40トンで30秒)して強靭なフィル
ムを形成した。このフィルムのDMTAはTg193℃を示し
た。
TGAは以下のデータを示した; ポリマーは、繰り返し単位; を1:1の割合で含んでいた。
実施例13 ジクロロメタン(132ml)、塩化アルミニウム(47.9
g、0.3594モル)、N,N−ジメチルホルムアミド(8.1211
g、0.11111モル)、テレフタロイルクロライド(11.278
9g、0.05556モル)、ベンゾイルクロライド(0.5467g、
0.00389モル)、4,4′−ジフェノキシベンゾフェノン
(15.8019g、0.04313モル)およびビスイミドNBI(8.66
25g、0.01438モル)を用いて、本質的に実施例3と同じ
手順により実施例3の重合を繰り返した。
g、0.3594モル)、N,N−ジメチルホルムアミド(8.1211
g、0.11111モル)、テレフタロイルクロライド(11.278
9g、0.05556モル)、ベンゾイルクロライド(0.5467g、
0.00389モル)、4,4′−ジフェノキシベンゾフェノン
(15.8019g、0.04313モル)およびビスイミドNBI(8.66
25g、0.01438モル)を用いて、本質的に実施例3と同じ
手順により実施例3の重合を繰り返した。
ポリマーの収量は30.0g(93.5%)であった。IVは0.7
8dl/gであり、溶融粘度は400℃で6.25分後に27100ポア
ズであり、400℃で31分後に34700ポアズであった。
8dl/gであり、溶融粘度は400℃で6.25分後に27100ポア
ズであり、400℃で31分後に34700ポアズであった。
ポリマーは、繰り返し単位; を3:1の割合で含んでいた。
実施例14 ジクロロメタン(140ml)、塩化アルミニウム(41.5
g、0.3112モル)、ジメチルスルホン(8.965g、0.09524
モル)、ジフェニルエーテル−4,4′−二酸クロライド
(14.0533g、0.04762モル)、ベンゾイルクロライド
(0.6268g、0.00486モル)、4,4′−ジフェノキシベン
ゾフェノン(13.7538g、0.03754モル)およびビスイミ
ドBBI(7.8656g、0.01251モル)を用いて、本質的に実
施例3と同じ手順により実施例3の重合を繰り返した。
g、0.3112モル)、ジメチルスルホン(8.965g、0.09524
モル)、ジフェニルエーテル−4,4′−二酸クロライド
(14.0533g、0.04762モル)、ベンゾイルクロライド
(0.6268g、0.00486モル)、4,4′−ジフェノキシベン
ゾフェノン(13.7538g、0.03754モル)およびビスイミ
ドBBI(7.8656g、0.01251モル)を用いて、本質的に実
施例3と同じ手順により実施例3の重合を繰り返した。
淡黄色繊維質ポリマーの収量は30.0g(91.7%)であ
った。IVは0.54dl/gであり、溶融粘度は400℃で6.5分後
に1660ポアズであり、400℃で16分後に1930ポアズであ
った。9.5分間の平均粘度増加率は1.7%/分であり、そ
れに対し実施例10において記載したように比較例では23
%および40%であった。
った。IVは0.54dl/gであり、溶融粘度は400℃で6.5分後
に1660ポアズであり、400℃で16分後に1930ポアズであ
った。9.5分間の平均粘度増加率は1.7%/分であり、そ
れに対し実施例10において記載したように比較例では23
%および40%であった。
ポリマーは、繰り返し単位; を3:1の割合で含んでいた。
実施例15 1,2−ジクロロエタン(70ml)、塩化アルミニウム(2
0.9g、0.156モル)、N,N−ジメチルホルムアミド(5.12
g、0.0701モル)、ビスイミドBBI(3.7719g、0.0060000
モル)、ジフェニルエーテル−4,4′−二酸クロライド
(5.1685g、0.017513モル)、4,4′−ジフェノキシベン
ゾフェノン(4.3970g、0.012000モル)およびベンゾイ
ルクロライド(キャッピング剤、0.1369g、0.000974モ
ル)を用いて、本質的に実施例1と同じ手順により実施
例1の重合を繰り返した。
0.9g、0.156モル)、N,N−ジメチルホルムアミド(5.12
g、0.0701モル)、ビスイミドBBI(3.7719g、0.0060000
モル)、ジフェニルエーテル−4,4′−二酸クロライド
(5.1685g、0.017513モル)、4,4′−ジフェノキシベン
ゾフェノン(4.3970g、0.012000モル)およびベンゾイ
ルクロライド(キャッピング剤、0.1369g、0.000974モ
ル)を用いて、本質的に実施例1と同じ手順により実施
例1の重合を繰り返した。
ポリマーの収量は11.99g(98.6%)であり、IVは0.74
dl/gであった。
dl/gであった。
元素分析: Al=490ppm Cl=250ppm DSCはTg179℃、Tc240℃およびTm343℃を示した。
プレスした1gのディスクをAl箔の間で400℃でホット
プレス(5分間予熱+40トンで30秒)して強靭で透明な
黄色フィルムを形成した。DMTAはTg180℃を示した。
プレス(5分間予熱+40トンで30秒)して強靭で透明な
黄色フィルムを形成した。DMTAはTg180℃を示した。
TGAは以下のデータを示した; ポリマーは、繰り返し単位; を2:1の割合で含んでいた。
実施例16 ジクロロメタン(60ml)、塩化アルミニウム(15.97
g、0.120モル)、ジメチルスルホン(4.95g、0.052633
モル)、ビスイミドBBI(3.3087g、0.00526モル)、テ
レフタロイルクロライド(2.6713g、0.013158モル)、
4,4′−ジフェノキシベンゾフェノン(3.0114g、0.0082
185モル)およびベンゾイルクロライド(キャッピング
剤、0.0910g、0.000647モル)を用いて、本質的に実施
例1と同じ手順により実施例1の重合を繰り返した。ポ
リマーの収量は7.91g(97.7%)であり、IVは1.16dl/g
であった。
g、0.120モル)、ジメチルスルホン(4.95g、0.052633
モル)、ビスイミドBBI(3.3087g、0.00526モル)、テ
レフタロイルクロライド(2.6713g、0.013158モル)、
4,4′−ジフェノキシベンゾフェノン(3.0114g、0.0082
185モル)およびベンゾイルクロライド(キャッピング
剤、0.0910g、0.000647モル)を用いて、本質的に実施
例1と同じ手順により実施例1の重合を繰り返した。ポ
リマーの収量は7.91g(97.7%)であり、IVは1.16dl/g
であった。
元素分析: Al=490ppm Cl=226ppm DSCはTg200℃およびTm367℃を示した。
プレスした1gのディスクをAl箔の間で400℃でホット
プレス(5分間予熱+40トンで30秒)して非常の品質の
優れた強靭で透明な黄色フィルムを形成した。DMTAはTg
198℃を示した。
プレス(5分間予熱+40トンで30秒)して非常の品質の
優れた強靭で透明な黄色フィルムを形成した。DMTAはTg
198℃を示した。
TGAは以下のデータを示した; ポリマーは、繰り返し単位; を4.5:1の割合で含んでいた。
実施例17 ジクロロメタン(60ml)、塩化アルミニウム(12.8
g、0.096モル)、ジメチルスルホン(3.55g、0.0377モ
ル)、ビスイミドBBI(4.2765g、0.0068028モル)、ジ
フェニルエーテル−4,4′−二酸クロライド(2.7795g、
0.0094183モル)、4,4′−ジフェノキシベンゾフェノン
(1.0683g、0.0029155モル)およびベンゾイルクロライ
ド(キャッピング剤、0.0843g、0.000600モル)を用い
て、本質的に実施例1と同じ手順により実施例1の重合
を繰り返した。ポリマーの収量は7.17g(95.6%)であ
り、IVは0.78dl/gであった。
g、0.096モル)、ジメチルスルホン(3.55g、0.0377モ
ル)、ビスイミドBBI(4.2765g、0.0068028モル)、ジ
フェニルエーテル−4,4′−二酸クロライド(2.7795g、
0.0094183モル)、4,4′−ジフェノキシベンゾフェノン
(1.0683g、0.0029155モル)およびベンゾイルクロライ
ド(キャッピング剤、0.0843g、0.000600モル)を用い
て、本質的に実施例1と同じ手順により実施例1の重合
を繰り返した。ポリマーの収量は7.17g(95.6%)であ
り、IVは0.78dl/gであった。
TGAは以下のデータを示した: ポリマーは、繰り返し単位; を0.43:1の割合で含んでいた。
実施例18 ジクロロメタン(128ml)、塩化アルミニウム(141.1
g、0.3081モル)、N,N−ジメチルホルムアミド(6.961
g、0.09524モル)、2,6−ナフタレン二酸クロライド(1
2.052g、0.04762モル)、ベンゾイルクロライド(0.468
6g、0.00333モル)、4,4′−ジフェノキシベンゾフェノ
ン(13.5445g、0.03696モル)およびビスイミドBBI(7.
7459g、0.01232モル)を用いて、本質的に実施例3と同
じ手順により実施例3の重合を繰り返した。
g、0.3081モル)、N,N−ジメチルホルムアミド(6.961
g、0.09524モル)、2,6−ナフタレン二酸クロライド(1
2.052g、0.04762モル)、ベンゾイルクロライド(0.468
6g、0.00333モル)、4,4′−ジフェノキシベンゾフェノ
ン(13.5445g、0.03696モル)およびビスイミドBBI(7.
7459g、0.01232モル)を用いて、本質的に実施例3と同
じ手順により実施例3の重合を繰り返した。
淡黄色繊維質ポリマーの収量は26.9g(89.0%)であ
った。IVは0.98dl/gであり、溶融粘度は400℃で6.5分後
に31500ポアズであり400℃で31分後に42900ポアズであ
った。
った。IVは0.98dl/gであり、溶融粘度は400℃で6.5分後
に31500ポアズであり400℃で31分後に42900ポアズであ
った。
ポリマーは、繰り返し単位; を3:1の割合で含んでいた。
実施例19 ジクロロメタン(33ml)、塩化アルミニウム(8.9
g)、、N,N−ジメチルホルムアミド(1.46g)、ビスイ
ミドBBI(1.9614g)、2,6−ナフタレン二酸クロライド
(2.5309g)、4,4′−ジフェノキシベンゾフェノン(2.
6675g)およびベンゾイルクロライド(キャッピング
剤、0.1125g)を用いて、本質的に実施例1と同じ手順
により実施例1の重合を繰り返した。ポリマーの収量は
6.34g(97.3%)であり、IVは0.73dl/gであった。
g)、、N,N−ジメチルホルムアミド(1.46g)、ビスイ
ミドBBI(1.9614g)、2,6−ナフタレン二酸クロライド
(2.5309g)、4,4′−ジフェノキシベンゾフェノン(2.
6675g)およびベンゾイルクロライド(キャッピング
剤、0.1125g)を用いて、本質的に実施例1と同じ手順
により実施例1の重合を繰り返した。ポリマーの収量は
6.34g(97.3%)であり、IVは0.73dl/gであった。
DSCはTg200℃およびTm345℃および370℃を示した。
ポリマーは、繰り返し単位; を2.33:1の割合で含んでいた。
実施例20 ジクロロメタン(116ml)、塩化アルミニウム(41.5
g、0.3112モル)、ジメチルスルホン(8.96g、0.0952モ
ル)、テレフタロイルクロライド(9.6676g、0.04762モ
ル)、ベンゾイルクロライド(0.6828g、0.00486モ
ル)、4,4′−ジフェノキシベンゾフェノン(13.7538
g、0.03754モル)およびビスイミドBBI(7.8656g、0.01
251モル)を用いて、実施例3と本質的に同じ手順によ
り実施例3の重合を繰り返した。
g、0.3112モル)、ジメチルスルホン(8.96g、0.0952モ
ル)、テレフタロイルクロライド(9.6676g、0.04762モ
ル)、ベンゾイルクロライド(0.6828g、0.00486モ
ル)、4,4′−ジフェノキシベンゾフェノン(13.7538
g、0.03754モル)およびビスイミドBBI(7.8656g、0.01
251モル)を用いて、実施例3と本質的に同じ手順によ
り実施例3の重合を繰り返した。
淡黄色繊維質ポリマーの収量は24.9g(87.9%)であ
った。IVは0.70dl/gであり、溶融粘度は400℃で9分後
に6475ポアズであり400℃で35.5分後に10200ポアズであ
った。26.5分間の平均溶融粘度増加率は2.2%/分であ
り、それに対し、比較例26のポリマーでは22.9%/分で
あり、比較例25のポリマーでは40%/分であった。
った。IVは0.70dl/gであり、溶融粘度は400℃で9分後
に6475ポアズであり400℃で35.5分後に10200ポアズであ
った。26.5分間の平均溶融粘度増加率は2.2%/分であ
り、それに対し、比較例26のポリマーでは22.9%/分で
あり、比較例25のポリマーでは40%/分であった。
ポリマーは、 を3:1の割合で含んでいた。
実施例21 10のハステロイB容器にジクロロメタン3.5を仕
込んだ。これを撹拌して−13℃に冷却した。温度を−15
℃〜−4℃に維持して、塩化アルミニウム(1766g、13.
24モル)を添加し、続いてジメチルスルホン(282.4g、
3.000モル)、4,4′−ジフェノキシベンゾフェノン(52
8.38g、1.4420モル)、ビスイミドBBI(388.51g、0.618
00モル)、テレフタロイルクロライド(406.04g、2.000
モル)およびベンゾイルクロライド(キャッピング剤、
16.868g、0.12000モル)を添加した。これらの添加中、
剤の定量輸送の容易化のために、更に356mlのジクロロ
メタンを導入した。容器を窒素で50psiに加圧し温度を2
0℃に昇温し、内容物を出願中のUSSN110899に記載のPTF
Eライニングスチール管に送り込み、25℃で6時間維持
した。オレンジ/褐色のゴム状ポリマー複合物を油圧ラ
ムを用いて管から排出してハンマーミルに入れ、0〜5
℃に冷却した水95容積%とメタノール5容積%の混合物
約40中で分解した。得られたポリマーを濾過し、約20
の水で3回洗った。それを、約23の水と6のメタ
ノールの混合物中で約80時間撹拌した。この混合物を沸
騰させ、約3の蒸留液を除去した後、ポリマーを濾過
し、再度約20の水で3回洗った。ポリマーを空気中12
5℃で20時間乾燥させた。淡黄色繊維質ポリマーの収量
は1077g(90.5%)であった。IVは0.98dl/gであった。
込んだ。これを撹拌して−13℃に冷却した。温度を−15
℃〜−4℃に維持して、塩化アルミニウム(1766g、13.
24モル)を添加し、続いてジメチルスルホン(282.4g、
3.000モル)、4,4′−ジフェノキシベンゾフェノン(52
8.38g、1.4420モル)、ビスイミドBBI(388.51g、0.618
00モル)、テレフタロイルクロライド(406.04g、2.000
モル)およびベンゾイルクロライド(キャッピング剤、
16.868g、0.12000モル)を添加した。これらの添加中、
剤の定量輸送の容易化のために、更に356mlのジクロロ
メタンを導入した。容器を窒素で50psiに加圧し温度を2
0℃に昇温し、内容物を出願中のUSSN110899に記載のPTF
Eライニングスチール管に送り込み、25℃で6時間維持
した。オレンジ/褐色のゴム状ポリマー複合物を油圧ラ
ムを用いて管から排出してハンマーミルに入れ、0〜5
℃に冷却した水95容積%とメタノール5容積%の混合物
約40中で分解した。得られたポリマーを濾過し、約20
の水で3回洗った。それを、約23の水と6のメタ
ノールの混合物中で約80時間撹拌した。この混合物を沸
騰させ、約3の蒸留液を除去した後、ポリマーを濾過
し、再度約20の水で3回洗った。ポリマーを空気中12
5℃で20時間乾燥させた。淡黄色繊維質ポリマーの収量
は1077g(90.5%)であった。IVは0.98dl/gであった。
このポリマー75gを更に空気中300℃で約16時間乾燥さ
せた。400℃で5分後の溶融粘度は500Hzで9420ポアズ、
85Hzで18600ポアズ、20Hzで28200ポアズであった。400
℃で30分後の溶融粘度は500Hzで9660ポアズ、85Hzで218
00ポアズ、および20Hzで37500ポアズであった。25分間
の85Hzでの平均溶融粘度増加率は0.69%/分であり、そ
れに対して比較例26および25では23%および40%であっ
た。
せた。400℃で5分後の溶融粘度は500Hzで9420ポアズ、
85Hzで18600ポアズ、20Hzで28200ポアズであった。400
℃で30分後の溶融粘度は500Hzで9660ポアズ、85Hzで218
00ポアズ、および20Hzで37500ポアズであった。25分間
の85Hzでの平均溶融粘度増加率は0.69%/分であり、そ
れに対して比較例26および25では23%および40%であっ
た。
繰り返し単位 が2.33:1の割合で含まれていた。
上述のように製造したポリマー約6kgを、ベイカー−
パーキンス(Baker−Perkins)2軸スクリュー押出機を
用いて押し出し、押出物を粒状化してポリマーチップを
得た。
パーキンス(Baker−Perkins)2軸スクリュー押出機を
用いて押し出し、押出物を粒状化してポリマーチップを
得た。
DSC(10℃/分)はTg191℃、Tc249℃およびTm357℃を
示した。アニーリングしたサンプルをX線回折分析した
ところ25〜35%の結晶化度が示された。
示した。アニーリングしたサンプルをX線回折分析した
ところ25〜35%の結晶化度が示された。
実施例22 10のハステロイB容器に3.5のジクロロメタンを
仕込んだ。これを撹拌し、−16℃に冷却した。温度を−
18℃〜−7℃に維持して、塩化アルミニウム(1810g、1
3.58モル)を添加し、続いてジメチルスルホン(266.4
g、2.830モル)、4,4′−ジフェノキシベンゾフェノン
(393.02g、1.0726モル)、ビスイミドBBI(551.69g、
0.87758モル)、テレフタロイルクロライド(383.06g、
1.88679モル)およびベンゾイルクロライド(キャッピ
ング剤、17.823g、0.12679モル)を添加した。これらの
添加中、剤の定量輸送を容易化するために更に404mlの
ジクロロメタンを導入した。容器を窒素で50psiに加圧
し温度を18℃に昇温させ、内容物を実施例21と同じPTFE
ライニングスチール管に送り込み、25℃の温度に23時間
維持した。オレンジ/褐色のゴム状ポリマー複合物を油
圧ラムを用いて管から排出してハンマーミルに入れ、0
〜5℃に冷却した水95容積%とメタノール5容積%の混
合物約30中で分解した。得られたポリマーを濾過し約
20の水で3回洗い、水27とメタノール7の混合物
中で29時間撹拌した後、本質的に同じ方法で製造したポ
リマーの第2のバッチを添加し、合わさったバッチを更
に16時間撹拌した。混合物を沸騰させ、蒸留液約3を
除去した後、ポリマーを濾過し、再度約20の水で3回
洗った。ポリマーを空気中125℃で22時間乾燥させた。
黄色繊維質ポリマーの収量は2138g(88.8g)であった。
IVは0.93dl/gであった。
仕込んだ。これを撹拌し、−16℃に冷却した。温度を−
18℃〜−7℃に維持して、塩化アルミニウム(1810g、1
3.58モル)を添加し、続いてジメチルスルホン(266.4
g、2.830モル)、4,4′−ジフェノキシベンゾフェノン
(393.02g、1.0726モル)、ビスイミドBBI(551.69g、
0.87758モル)、テレフタロイルクロライド(383.06g、
1.88679モル)およびベンゾイルクロライド(キャッピ
ング剤、17.823g、0.12679モル)を添加した。これらの
添加中、剤の定量輸送を容易化するために更に404mlの
ジクロロメタンを導入した。容器を窒素で50psiに加圧
し温度を18℃に昇温させ、内容物を実施例21と同じPTFE
ライニングスチール管に送り込み、25℃の温度に23時間
維持した。オレンジ/褐色のゴム状ポリマー複合物を油
圧ラムを用いて管から排出してハンマーミルに入れ、0
〜5℃に冷却した水95容積%とメタノール5容積%の混
合物約30中で分解した。得られたポリマーを濾過し約
20の水で3回洗い、水27とメタノール7の混合物
中で29時間撹拌した後、本質的に同じ方法で製造したポ
リマーの第2のバッチを添加し、合わさったバッチを更
に16時間撹拌した。混合物を沸騰させ、蒸留液約3を
除去した後、ポリマーを濾過し、再度約20の水で3回
洗った。ポリマーを空気中125℃で22時間乾燥させた。
黄色繊維質ポリマーの収量は2138g(88.8g)であった。
IVは0.93dl/gであった。
このポリマー75gを更に空気中300℃で約17時間乾燥さ
せた。溶融粘度は400℃で5分後に500Hzで11050ポア
ズ、85Hzで26100ポアズ、20Hzで43100ポアズであった。
溶融粘度は400℃で30分後に500Hzで11500ポアズ、85Hz
で29600ポアズ、20Hzで55300ポアズであった。25分間で
85Hzでの平均溶融粘度増加率は0.54%/分であり、それ
に対し比較例26および25では23%および40%であった。
せた。溶融粘度は400℃で5分後に500Hzで11050ポア
ズ、85Hzで26100ポアズ、20Hzで43100ポアズであった。
溶融粘度は400℃で30分後に500Hzで11500ポアズ、85Hz
で29600ポアズ、20Hzで55300ポアズであった。25分間で
85Hzでの平均溶融粘度増加率は0.54%/分であり、それ
に対し比較例26および25では23%および40%であった。
アニーリングした押出モノフィラメント(直径0.35m
m)の20℃における引張特性は以下のようであった: 降伏時伸び率8.5% 降伏応力=100MPa 破断点伸び率140% 極限引張応力=160MPa 初期モジュラス=2500MPa 180℃においては、それぞれ2.7%、37MPa、450%、76
MPa、および1600MPaであった。
m)の20℃における引張特性は以下のようであった: 降伏時伸び率8.5% 降伏応力=100MPa 破断点伸び率140% 極限引張応力=160MPa 初期モジュラス=2500MPa 180℃においては、それぞれ2.7%、37MPa、450%、76
MPa、および1600MPaであった。
ポリマーは繰り返し単位 を1.22:1の割合で含んでいた。
上述のようにして製造したポリマー約6kgを、ベイカ
ー−パーキンス2軸スクリュー押出機を用いて400℃で
押し出し、押出物を粒状化してポリマーチップを得た。
このポリマーチップのIVは108dl/gであった。
ー−パーキンス2軸スクリュー押出機を用いて400℃で
押し出し、押出物を粒状化してポリマーチップを得た。
このポリマーチップのIVは108dl/gであった。
DSC(10℃/分)はTg202℃、Tc291℃を示し、345℃お
よび387℃の両方に結晶融点を示した。
よび387℃の両方に結晶融点を示した。
アニーリングしたサンプルのX線回折分析は、25%〜
35%の結晶化度を示した。
35%の結晶化度を示した。
アニーリングした圧縮成形サンプルのDMTAスキャン
(1Hz、4℃/分、50℃〜300℃)は、曲げ弾性率が180
℃で50℃の場合の89.0%に、190℃で85.4%に、195℃で
74.5%に、および200℃で51.2%に低下することを示し
た。一部のチップは、2回、および3回押し出した。ポ
リマーはごく僅かに濃色化したが、押出条件は変化せ
ず、ポリマーのIVは変化しなかった。押出ポリマーおよ
び再押出サンプルは全て98%硫酸に完全に溶解してゲル
を含まない透明な溶液が得られた。
(1Hz、4℃/分、50℃〜300℃)は、曲げ弾性率が180
℃で50℃の場合の89.0%に、190℃で85.4%に、195℃で
74.5%に、および200℃で51.2%に低下することを示し
た。一部のチップは、2回、および3回押し出した。ポ
リマーはごく僅かに濃色化したが、押出条件は変化せ
ず、ポリマーのIVは変化しなかった。押出ポリマーおよ
び再押出サンプルは全て98%硫酸に完全に溶解してゲル
を含まない透明な溶液が得られた。
実施例23 ジクロロメタン(21ml)、塩化アルミニウム(8.85
g、0.0663モル)、ジフェニルスルホン(3.274g、0.015
00モル)、テレフタロイルクロライド(2.0302g、0.010
000モル)、ベンゾイルクロライド(0.0928g、0.00066
モル)、4,4′−ジフェノキシベンゾフェノン(2.6496
g、0.00723モル)およびビスイミドB2BI(1.9482g、0.0
0310モル)を用いて、本質的に実施例3と同じ手順によ
り実施例3の重合を繰り返した。
g、0.0663モル)、ジフェニルスルホン(3.274g、0.015
00モル)、テレフタロイルクロライド(2.0302g、0.010
000モル)、ベンゾイルクロライド(0.0928g、0.00066
モル)、4,4′−ジフェノキシベンゾフェノン(2.6496
g、0.00723モル)およびビスイミドB2BI(1.9482g、0.0
0310モル)を用いて、本質的に実施例3と同じ手順によ
り実施例3の重合を繰り返した。
実施例22と実質的に同様の加工を行った。ポリマーの
収量は5.5g(92%)であり、IVは0.63dl/gであった。DS
CはTg193℃およびTm338℃を示した。
収量は5.5g(92%)であり、IVは0.63dl/gであった。DS
CはTg193℃およびTm338℃を示した。
が2.33:1で含まれていた。
実施例24 ジクロロメタン(98ml)、塩化アルミニウム(44.1
g、0.331モル)、ジメチルスルホン(7.06g、0.0750モ
ル)、テレフタロイルクロライド(10.1510g、0.050000
モル)、ベンゾイルクロライド(0.4217g、0.003000モ
ル)、4,4′−ジフェノキシベンゾフェノン(13.2094
g、0.03605モル)およびビスイミドEBI(9.9598g、0.01
5450モル)を用いて、本質的に実施例3と同じ手順によ
り実施例3の重合を繰り返した。
g、0.331モル)、ジメチルスルホン(7.06g、0.0750モ
ル)、テレフタロイルクロライド(10.1510g、0.050000
モル)、ベンゾイルクロライド(0.4217g、0.003000モ
ル)、4,4′−ジフェノキシベンゾフェノン(13.2094
g、0.03605モル)およびビスイミドEBI(9.9598g、0.01
5450モル)を用いて、本質的に実施例3と同じ手順によ
り実施例3の重合を繰り返した。
実施例22と実質的に同様の加工を行った。ポリマーの
収量は28gであった。IVは0.93dl/gであった。元素分析:
Al=740ppm、Cl=50ppm。DSCはTg184℃、Tc255℃および
Tm347℃を示した。
収量は28gであった。IVは0.93dl/gであった。元素分析:
Al=740ppm、Cl=50ppm。DSCはTg184℃、Tc255℃および
Tm347℃を示した。
ポリマーは繰り返し単位 を2.33:1の割合で含んでいた。
実施例25(比較例) ジクロロメタン(112ml)、塩化アルミニウム(41.5
g、0.311モル)、N,N−ジメチルホルムアミド(6.961
g、0.09524モル)、テレフタロイルクロライド(9.6676
g、0.04762モル)、ベンゾイルクロライド(0.6828g、
0.00486モル)、4,4′−ジフェノキシベンゾフェノン
(13.7538g、0.03754モル)およびビスイミドPBI(6.91
35g、0.01251モル)を用いて、本質的に実施例3と同じ
手順により実施例3の重合を繰り返した。
g、0.311モル)、N,N−ジメチルホルムアミド(6.961
g、0.09524モル)、テレフタロイルクロライド(9.6676
g、0.04762モル)、ベンゾイルクロライド(0.6828g、
0.00486モル)、4,4′−ジフェノキシベンゾフェノン
(13.7538g、0.03754モル)およびビスイミドPBI(6.91
35g、0.01251モル)を用いて、本質的に実施例3と同じ
手順により実施例3の重合を繰り返した。
淡黄色繊維質ポリマーの収量は25.5g(93.2%)であ
った。IVは0.71dl/gであった。400℃でのキャピラリー
レオロジー測定は、ポリマーは非常に迅速に架橋し、脆
く砕けたロッドを押し出すには高圧が必要であることを
示した。安定押出条件を得ることはできなかったが、お
よその「溶融」粘度は、400℃で2分後に175000ポア
ズ、400℃で3分後に245000ポアズであり、1分間での
平均増加率が40%/分であることが示された。
った。IVは0.71dl/gであった。400℃でのキャピラリー
レオロジー測定は、ポリマーは非常に迅速に架橋し、脆
く砕けたロッドを押し出すには高圧が必要であることを
示した。安定押出条件を得ることはできなかったが、お
よその「溶融」粘度は、400℃で2分後に175000ポア
ズ、400℃で3分後に245000ポアズであり、1分間での
平均増加率が40%/分であることが示された。
得られたポリマーは繰り返し単位 を3:1の割合で含んでいた。
実施例26(比較例) ジクロロメタン(118ml)、塩化アルミニウム(43.3
g、0.325モル)、N,N−ジメチルホルムアミド(6.961
g、0.09524モル)、テレフタロイルクロライド(9.6676
g、0.04762モル)、ベンゾイルクロライド(0.6828g、
0.00486モル)、4,4′−ジフェノキシベンゾフェノン
(13.7538g、0.03754モル)およびビスイミドKBI(8.21
59g、0.01251モル)を用いて、本質的に実施例3と同じ
手順により実施例3の重合を繰り返した。
g、0.325モル)、N,N−ジメチルホルムアミド(6.961
g、0.09524モル)、テレフタロイルクロライド(9.6676
g、0.04762モル)、ベンゾイルクロライド(0.6828g、
0.00486モル)、4,4′−ジフェノキシベンゾフェノン
(13.7538g、0.03754モル)およびビスイミドKBI(8.21
59g、0.01251モル)を用いて、本質的に実施例3と同じ
手順により実施例3の重合を繰り返した。
淡黄色繊維質ポリマーの収量は24.6g(85.8%)であ
った。IVは0.52dl/gであり、溶融粘度は、400℃で7分
後に9450ポアズ、400℃で16分後に22400ポアズであり、
400℃で31分後には61300ポアズであり、24分間での平均
増加率は22.9%/分であることが示された。
った。IVは0.52dl/gであり、溶融粘度は、400℃で7分
後に9450ポアズ、400℃で16分後に22400ポアズであり、
400℃で31分後には61300ポアズであり、24分間での平均
増加率は22.9%/分であることが示された。
得られたポリマーは繰り返し単位 を3:1の割合で含んでいた。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ボリル、クリストファー イギリス国 ウイルトシャー・エスエヌ 1・5エルピー、スウィンドン、アルビ オン・ストリート 126番 (56)参考文献 特開 昭61−91225(JP,A) 特開 昭60−252627(JP,A) 特開 昭62−50372(JP,A) 特開 昭61−296031(JP,A) 特開 昭63−243132(JP,A) 南アフリカ特許87/7041
Claims (25)
- 【請求項1】予め存在している式: または [式中、Arは、各々独立して置換または非置換のアリー
レン基であり、 Xは、水素原子または (式中、Raは、置換または非置換の少なくとも部分的に
アリーレン基であって、アリーレン環炭素原子によりイ
ミド繰り返し単位の隣接−CO−基に結合しているアリー
レン基であり、 X1はハロゲンである。)であり、 nは、各々独立して1または2である。] で示されるイミドモノマーから誘導された式: または (式中、Raは、置換または非置換の少なくとも部分的に
アリーレン基であって、アリーレン環炭素原子によりイ
ミド繰り返し単位の隣接−CO−基に結合しているアリー
レン基であり、 Arは、各々独立して置換または非置換のアリーレン基で
あり、 nは、各々独立して1または2である。) で示されるイミド繰り返し単位を有してなり、 非イミド化アミド酸残基を実質的に含まないエーテル−
ケトン−イミドポリマー。 - 【請求項2】Arが、各々独立して、置換または非置換
の、p−フェニレン、m−フェニレン、3,3′−、3,4′
−もしくは4,4′−ビフェニサレンまたは2,6−ナフチレ
ンである請求項1に記載のポリマー。 - 【請求項3】Raが、 または である請求項1または2に記載のポリマー。
- 【請求項4】Raがm−またはp−フェニレンである請求
項1〜3にいずれかに記載のポリマー。 - 【請求項5】Raがp−フェニレンである請求項1〜4の
いずれかに記載のポリマー。 - 【請求項6】すべてのAr基がフェニレンである請求項1
〜5のいずれかに記載のポリマー。 - 【請求項7】イミド繰り返し単位が、 である請求項1〜6のいずれかに記載のポリマー。
- 【請求項8】イミド繰り返し単位が、 である請求項1〜7のいずれかに記載のポリマー。
- 【請求項9】イミド繰り返し単位が、 である請求項1〜8のいずれかに記載のポリマー。
- 【請求項10】イミド繰り返し単位が、 である請求項1〜9のいずれかに記載のポリマー。
- 【請求項11】部分的に結晶質である請求項1〜10のい
ずれかに記載のポリマー。 - 【請求項12】X線回折により測定して少なくとも20%
の結晶化度を有する請求項11に記載のポリマー。 - 【請求項13】実質的に全てのイミド単位が不変環式イ
ミド型イミドモノマーによって構成される請求項1〜12
のいずれかに記載のポリマー。 - 【請求項14】(I)請求項1に記載されている式
(i)または(ii)のイミド繰り返し単位、および (II)上記イミド繰り返し単位(I)とは別の繰り返し
単位 を有してなり、非イミド化アミド酸残基を実質的に含ま
ないエーテル−ケトン−イミドコポリマー。 - 【請求項15】(I)請求項1に記載のイミド繰り返し
単位、および (II)アリーレンエーテルケトン繰り返し単位である別
の繰り返し単位 を有してなるエーテル−ケトン−イミドコポリマー。 - 【請求項16】アリーレンエーテルケトン繰り返し単位
が、 および の1つである請求項15に記載のコポリマー。 - 【請求項17】イミド繰り返し単位が、 であり、更なる繰り返し単位が式(V)であるか、また
はイミド繰り返し単位の異性体形態に対応する式(XI)
の異性体形態である請求項16に記載のコポリマー。 - 【請求項18】イミド繰り返し単位が、 であり、更なる繰り返し単位が、イミド繰り返し単位の
異性体形態に対応する式(VII)の異性体形態である請
求項16に記載のコポリマー。 - 【請求項19】イミド繰り返し単位が、 であり、 更なる繰り返し単位が、 である請求項16に記載のコポリマー。
- 【請求項20】イミド繰り返し単位が、 であり、更なる繰り返し単位が式(VII)のp−形態で
ある請求項16に記載のコポリマー。 - 【請求項21】部分的に結晶質である請求項15に記載の
コポリマー。 - 【請求項22】X線回折により測定して少なくとも20%
の結晶化度を有する請求項15〜21のいずれかに記載のコ
ポリマー。 - 【請求項23】イミド繰り返し単位を50mol%未満含ん
でなる請求項15〜22のいずれかに記載のコポリマー。 - 【請求項24】(a)N原子を含み末端Ar基を有するイ
ミド繰り返し単位の一部に相当し、式: または [式中、Arは、各々独立して置換または非置換のアリー
レン基であり、 Xは、水素原子または (式中、Raは、置換または非置換の少なくとも部分的に
アリーレン基であって、アリーレン環炭素原子によりイ
ミド繰り返し単位の隣接−CO−基に結合しているアリー
レン基であり、 X1はハロゲンである。)であり、 nは、各々独立して1または2である。] で示されるイミドモノマーを、ルイス酸触媒の存在下
に、末端Ar基が各々の末端Arに少なくとも一つの反応性
水素を有しアシル基を有さない場合(ケース1)は
(b)芳香族ジアシルハライドと重合させることを含ん
でなり、一方の末端Arに少なくとも一つの反応性水素を
有し他の末端Arにアシルハライド基を有する場合(ケー
ス2)はイミドモノマーそのものと重合させることを含
んでなる請求項1または15に記載のポリマーまたはコポ
リマーを製造する方法。 - 【請求項25】重合反応混合物にルイス酸触媒のための
ルイス塩基制御剤が含まれる請求項24に記載の方法。
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|---|---|---|---|
| GB8809231.7 | 1988-04-19 | ||
| GB888809231A GB8809231D0 (en) | 1988-04-19 | 1988-04-19 | Polyetherketoneimides |
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|---|---|
| JPH03503778A JPH03503778A (ja) | 1991-08-22 |
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| JP (1) | JP2931003B2 (ja) |
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| DE (1) | DE68926894T2 (ja) |
| GB (1) | GB8809231D0 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| US9976063B2 (en) | 2016-03-11 | 2018-05-22 | The Boeing Company | Polyarylether ketone imide sulfone adhesives |
| US10011685B2 (en) | 2016-03-11 | 2018-07-03 | The Boeing Company | Polyarylether ketone imide adhesives |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60252627A (ja) * | 1984-05-30 | 1985-12-13 | Idemitsu Kosan Co Ltd | 新規ポリエ−テルイミドとその製造法 |
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| CA1276746C (en) * | 1985-06-20 | 1990-11-20 | Harold David Burks | Copolyimides with a combination of flexibilizing groups |
| JPS6250372A (ja) * | 1985-08-29 | 1987-03-05 | Mitsui Toatsu Chem Inc | 耐熱性接着剤 |
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- 1988-04-19 GB GB888809231A patent/GB8809231D0/en active Pending
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