JPH04110322A - 溶融液晶性ポリエステルの製造方法 - Google Patents
溶融液晶性ポリエステルの製造方法Info
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- JPH04110322A JPH04110322A JP23216990A JP23216990A JPH04110322A JP H04110322 A JPH04110322 A JP H04110322A JP 23216990 A JP23216990 A JP 23216990A JP 23216990 A JP23216990 A JP 23216990A JP H04110322 A JPH04110322 A JP H04110322A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
本発明は溶融重合のみで高重合度ポリマが得られ、通常
の射出成形機で成形可能であり、優れた流動性を有し、
機械的特性、とりわけウェルド部の強度と力学的異方性
が改善された成形品を与え得る溶融液晶性ポリエステル
の製造方法に関するものである。
の射出成形機で成形可能であり、優れた流動性を有し、
機械的特性、とりわけウェルド部の強度と力学的異方性
が改善された成形品を与え得る溶融液晶性ポリエステル
の製造方法に関するものである。
〈従来の技術〉
近年プラスチックの高性能化に対する要求がますます高
まり、種々の新規性能を有するポリマが数多く開発され
ており、なかでも光学異方性の液晶ポリマが優れた機械
的性質を有する点で注目されている(特開昭51−83
95号公報、特開昭49−72393号公報)。
まり、種々の新規性能を有するポリマが数多く開発され
ており、なかでも光学異方性の液晶ポリマが優れた機械
的性質を有する点で注目されている(特開昭51−83
95号公報、特開昭49−72393号公報)。
上記液晶ポリマとしては例えばp−ヒドロキシ安息香酸
にポリエチレンテレフタレートを共重合した液晶ポリマ
が知られている(特開昭49−72393号公報)。し
かしながらこのポリマの射出成形品は耐熱性が十分でな
かったり、機械物性が不良であるという欠点を有し、こ
のポリマからは両者の特性を満足する射出成形品が得ら
れないことがわかった。しかも耐熱性を向上させるには
p−ヒドロキシ安息香酸の量を80モル%以上必要とす
るが、この際重合時に同化が起こり、固相重合が必要で
あることもわかった。
にポリエチレンテレフタレートを共重合した液晶ポリマ
が知られている(特開昭49−72393号公報)。し
かしながらこのポリマの射出成形品は耐熱性が十分でな
かったり、機械物性が不良であるという欠点を有し、こ
のポリマからは両者の特性を満足する射出成形品が得ら
れないことがわかった。しかも耐熱性を向上させるには
p−ヒドロキシ安息香酸の量を80モル%以上必要とす
るが、この際重合時に同化が起こり、固相重合が必要で
あることもわかった。
一方、このようなポリマの流動性を向上させて、溶融成
形性を改良し、さらに機械的性質を向上させる手段とし
ては、例えば特開昭51−8395号公報に記載されて
いるように、ポリエチレンテレフタレートにp−アシル
オキシ安息香酸とジカルボン酸および芳香族ジオールを
共重合する方法が提案されているが、この方法において
も得られる射出成形品の機械的性質は向上するが耐熱性
が不十分であることがわかった。一方、特公昭47−4
7870号公報に記載されているようにp−ヒドロキシ
安息香酸に4.4−−ジヒドロキシビフェニルとテレフ
タル酸を共重合すしめノコ全芳香族ポリエステルの射出
成形品は耐熱性は良好であるが軟化温度が400°C以
上であるため溶融重合が困難となり、その機械的性質と
て十分満足できるものではないことがわかった。
形性を改良し、さらに機械的性質を向上させる手段とし
ては、例えば特開昭51−8395号公報に記載されて
いるように、ポリエチレンテレフタレートにp−アシル
オキシ安息香酸とジカルボン酸および芳香族ジオールを
共重合する方法が提案されているが、この方法において
も得られる射出成形品の機械的性質は向上するが耐熱性
が不十分であることがわかった。一方、特公昭47−4
7870号公報に記載されているようにp−ヒドロキシ
安息香酸に4.4−−ジヒドロキシビフェニルとテレフ
タル酸を共重合すしめノコ全芳香族ポリエステルの射出
成形品は耐熱性は良好であるが軟化温度が400°C以
上であるため溶融重合が困難となり、その機械的性質と
て十分満足できるものではないことがわかった。
さらに、これらの問題を解決する方法として、特開昭6
3−30523号公報に記載されているポリエチレンテ
レフタレートにp−ヒドロキシ安息香酸、特定の芳香族
ジヒドロキシ化合物および芳香族ジカルボン酸を共重合
したポリマは機械的特性と耐熱性のバランスは満足でき
るものの、成形品の機械的特性において、ウェルド部の
強度が十分ではなく、また、流動方向と直角の方向の強
度、弾性率がやや低いため、力学的異方性がやや大きい
という問題が残されていることがわかった。
3−30523号公報に記載されているポリエチレンテ
レフタレートにp−ヒドロキシ安息香酸、特定の芳香族
ジヒドロキシ化合物および芳香族ジカルボン酸を共重合
したポリマは機械的特性と耐熱性のバランスは満足でき
るものの、成形品の機械的特性において、ウェルド部の
強度が十分ではなく、また、流動方向と直角の方向の強
度、弾性率がやや低いため、力学的異方性がやや大きい
という問題が残されていることがわかった。
〈発明が解決しようとする課題〉
本発明は前記の問題を解決し、機械的特性と耐熱性のバ
ランスに優れた上、特に、ウェルド部の強度と力学的異
方性の改善された成形品を与え得る溶融液晶性ポリエス
テルを得ることを課題とする。
ランスに優れた上、特に、ウェルド部の強度と力学的異
方性の改善された成形品を与え得る溶融液晶性ポリエス
テルを得ることを課題とする。
〈課題を解決するための手段〉
そこで本発明者らは上記目的を達成すべく鋭意検討した
結果、p−ヒドロキシ安息香酸、特定の芳香族ジヒドロ
キシ化合物、芳香族ジカルボン酸およびエチレングリコ
ールと芳香族ジカルボン酸から生成したポリエステルを
反応させたポリエステルに、さらに4−(2−ヒドロキ
シエトキシ)安息香酸−2−一ヒドロキシエチルエステ
ルを共重合することにより、上記目的が達成されること
を見出し、本発明に到達した。
結果、p−ヒドロキシ安息香酸、特定の芳香族ジヒドロ
キシ化合物、芳香族ジカルボン酸およびエチレングリコ
ールと芳香族ジカルボン酸から生成したポリエステルを
反応させたポリエステルに、さらに4−(2−ヒドロキ
シエトキシ)安息香酸−2−一ヒドロキシエチルエステ
ルを共重合することにより、上記目的が達成されること
を見出し、本発明に到達した。
すなわち、本発明は、下記構造単位(III)〜(V)
からなり、構造単位(In>が構造単位[(I> +
(II) +(1) + (IV) ](7)0.1〜
10モル%を占め、構造単位(IV)が構造単位[(I
>+ (II)+ (I[> + (IV) ]の55
〜40モルを占め、対数粘度が0.5〜5.0697g
であることを特徴とする溶融液晶性ポリエステルを製造
するに際して、 (−0−R・−〇+ ・・・(I[I
)+0CH2CH20+ ・・・(1■)
+CO−R2−CO+ ・・・(V)下記
式(A)で表される芳香族ヒドロキシカルボン酸、式(
B)で表される4−(2−ヒドロキシエトキシ)安息香
酸−2−一ヒドロキシエチルエステル、式(C)で表さ
れる芳香族ジヒドロキシ化合物、式(D)で表される芳
香族ジカルボン酸および(E)式(D)で表される芳香
族ジカルボン酸とエチレングリコールまたは式(B)で
表される化合物からなるポリエステルやオリゴマまたは
芳香族ジカルボン酸のビス(β−ヒドロキシエチル)エ
ステルと無水酢酸を反応させた後、減圧下で重合を行う
ことを特徴とする溶融液晶性ポリエステルの製造方法に
関するものである。
からなり、構造単位(In>が構造単位[(I> +
(II) +(1) + (IV) ](7)0.1〜
10モル%を占め、構造単位(IV)が構造単位[(I
>+ (II)+ (I[> + (IV) ]の55
〜40モルを占め、対数粘度が0.5〜5.0697g
であることを特徴とする溶融液晶性ポリエステルを製造
するに際して、 (−0−R・−〇+ ・・・(I[I
)+0CH2CH20+ ・・・(1■)
+CO−R2−CO+ ・・・(V)下記
式(A)で表される芳香族ヒドロキシカルボン酸、式(
B)で表される4−(2−ヒドロキシエトキシ)安息香
酸−2−一ヒドロキシエチルエステル、式(C)で表さ
れる芳香族ジヒドロキシ化合物、式(D)で表される芳
香族ジカルボン酸および(E)式(D)で表される芳香
族ジカルボン酸とエチレングリコールまたは式(B)で
表される化合物からなるポリエステルやオリゴマまたは
芳香族ジカルボン酸のビス(β−ヒドロキシエチル)エ
ステルと無水酢酸を反応させた後、減圧下で重合を行う
ことを特徴とする溶融液晶性ポリエステルの製造方法に
関するものである。
HO−RニーOH(、C)
HOOC−R2−COOH、(D)
基を示す。ここに、Yは塩素原子または水素原子を示す
。また、構造単位[(I[> +(IV) ]と構造単
位(V)は実質的に等モルである。)上記構造単位(I
>は(A>p−ヒドロキシ安息香酸から生成したポリエ
ステルの構造単位であり、構造単位(II)は例えばp
−ヒドロキシ安息香酸]−モルに対し2モルのエチレン
オキシドを付加反応させることなどにより製造される4
−(2−ヒドロキシエI−キシ)安息香酸−2″−ヒド
ロキシエチルエステルから生成した構造単位を、構造単
位(1)は4.4−一ジヒドロキシビフェニル、ハイド
ロキノン、2.6−シヒドロキシナフタレン、4.4−
一ジヒドロキシジフェニルエーテル、t−ブチルハイド
ロキノン、フェニルハイドロキノンおよび3゜3”、5
.5−−テトラメチル−4,4−一ジヒドロキシビフェ
ニルから選ばれた1種以上の芳香族ジヒドロキシ化合物
から生成した構造単位を、構造単位(1v)はエチレン
グリコールから生成した構造単位を、また、構造単位(
V)はテレフタル酸、イソフタル酸、4.4”−ジフェ
ニルジカルボン酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、
1,2−ピ゛ス(フェノキシ)エタン−4,4−−ジカ
ルボン酸、1.2−ビス(2−クロロフェノキシ)エタ
ン−4,1−ジカルボン酸、4,4−−ジフェニルエー
テルジカルボン酸から選ばれた1種以上の芳香族ジカル
ボン酸から生成した構造単位を各々示す。
。また、構造単位[(I[> +(IV) ]と構造単
位(V)は実質的に等モルである。)上記構造単位(I
>は(A>p−ヒドロキシ安息香酸から生成したポリエ
ステルの構造単位であり、構造単位(II)は例えばp
−ヒドロキシ安息香酸]−モルに対し2モルのエチレン
オキシドを付加反応させることなどにより製造される4
−(2−ヒドロキシエI−キシ)安息香酸−2″−ヒド
ロキシエチルエステルから生成した構造単位を、構造単
位(1)は4.4−一ジヒドロキシビフェニル、ハイド
ロキノン、2.6−シヒドロキシナフタレン、4.4−
一ジヒドロキシジフェニルエーテル、t−ブチルハイド
ロキノン、フェニルハイドロキノンおよび3゜3”、5
.5−−テトラメチル−4,4−一ジヒドロキシビフェ
ニルから選ばれた1種以上の芳香族ジヒドロキシ化合物
から生成した構造単位を、構造単位(1v)はエチレン
グリコールから生成した構造単位を、また、構造単位(
V)はテレフタル酸、イソフタル酸、4.4”−ジフェ
ニルジカルボン酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、
1,2−ピ゛ス(フェノキシ)エタン−4,4−−ジカ
ルボン酸、1.2−ビス(2−クロロフェノキシ)エタ
ン−4,1−ジカルボン酸、4,4−−ジフェニルエー
テルジカルボン酸から選ばれた1種以上の芳香族ジカル
ボン酸から生成した構造単位を各々示す。
一方、上記構造単位のうち、構造単位(II)は構造単
位[(I) + (II) + (III) + (I
V) 1に対して0.1〜10モル%となるように共重
合されている必要がある。構造単位(n)が構造単位[
(I> + (II) + (III)−ト(IV>]
に対して、0.1モル%未満の場合、本発明の効果が顕
著ではなく、ウェルド強度および力学的異方性の改善が
十分ではない。また、]−〇モル%より大きい場合、耐
熱性が低下する傾向があるたぬいずれの場合も好ましく
ない。
位[(I) + (II) + (III) + (I
V) 1に対して0.1〜10モル%となるように共重
合されている必要がある。構造単位(n)が構造単位[
(I> + (II) + (III)−ト(IV>]
に対して、0.1モル%未満の場合、本発明の効果が顕
著ではなく、ウェルド強度および力学的異方性の改善が
十分ではない。また、]−〇モル%より大きい場合、耐
熱性が低下する傾向があるたぬいずれの場合も好ましく
ない。
また、構造単位(IV>に関しては、構造単位[(I>
+ (III)+ (III)+ (IV>]に対して
5〜40モル%である必要がある。
+ (III)+ (III)+ (IV>]に対して
5〜40モル%である必要がある。
構造単位<IV)が構造単位[(III) + (II
) + (III) +(IV)]の5モル%未満では
溶融流動性が低下して重合時に固化し、40モル%より
大きいと耐熱性が不良となるためいずれも好ましくない
。
) + (III) +(IV)]の5モル%未満では
溶融流動性が低下して重合時に固化し、40モル%より
大きいと耐熱性が不良となるためいずれも好ましくない
。
また、構造単位(V)については、構造単位[(I)+
(IV)]と実質的に等モルである必要がある。
(IV)]と実質的に等モルである必要がある。
さらに、構造単位(1)/(In>のモル比は75/2
5〜9515が好ましく、82/18〜92/8がより
好ましい。
5〜9515が好ましく、82/18〜92/8がより
好ましい。
本発明の製造方法においては、構造単位(n)をポリマ
中に導入するなめに(B)、4− (2−ヒドロキシエ
チル)安息香酸−2−一ヒドロキシエチルエステルを使
用することを特徴としているが、(B)のかわりに4−
(2−ヒドロキシエチル)安息香酸を使用した場合には
、得られたポリマの力学的異方性およびウェルト強度の
改善効果が十分ではなく、本発明においては、(B)か
ら直ちに得られる(式1−)に示す構造単位が有効に作
用しているものと推定される。
中に導入するなめに(B)、4− (2−ヒドロキシエ
チル)安息香酸−2−一ヒドロキシエチルエステルを使
用することを特徴としているが、(B)のかわりに4−
(2−ヒドロキシエチル)安息香酸を使用した場合には
、得られたポリマの力学的異方性およびウェルト強度の
改善効果が十分ではなく、本発明においては、(B)か
ら直ちに得られる(式1−)に示す構造単位が有効に作
用しているものと推定される。
上記(式1)の構造単位は、本発明における構造単位(
II>および(IV)が連結したものである。
II>および(IV)が連結したものである。
本発明における出発原料(A)〜(E>の仕込み量は、
得られるポリマの構造式が前記構造単位(I>、(II
)、(III)、(IV)および(V)になり、かつ前
記した共重合割合になる量が必要である。そのため、昇
華性の大きい原料モノマは理論量の1.0〜1.1倍モ
ル量の範囲で仕込量を調節することが好ましい。
得られるポリマの構造式が前記構造単位(I>、(II
)、(III)、(IV)および(V)になり、かつ前
記した共重合割合になる量が必要である。そのため、昇
華性の大きい原料モノマは理論量の1.0〜1.1倍モ
ル量の範囲で仕込量を調節することが好ましい。
構造単位(IV)はエチレングリコールから生成した構
造単位を示すが、本発明の製造方法においては、上記(
D>に示した芳香族ジカルボン酸とエチレングリコール
の縮合により得られるオリゴマ又はポリマあるいは上記
(D>の芳香族ジカルボン酸にエチレンオキシドを付加
することなどにより得られるビス(β−ヒドロキシエチ
ル)エステル化合物を原料として使用することによりポ
リマ中に構造単位(IV>を生成させるものである。
造単位を示すが、本発明の製造方法においては、上記(
D>に示した芳香族ジカルボン酸とエチレングリコール
の縮合により得られるオリゴマ又はポリマあるいは上記
(D>の芳香族ジカルボン酸にエチレンオキシドを付加
することなどにより得られるビス(β−ヒドロキシエチ
ル)エステル化合物を原料として使用することによりポ
リマ中に構造単位(IV>を生成させるものである。
無水酢酸の添加量は出発原料中のヒドロキシル基に対し
て1.0〜1.5倍モル量であることが好ましく、特に
1.05〜1.2倍モル量であることが好ましい。
て1.0〜1.5倍モル量であることが好ましく、特に
1.05〜1.2倍モル量であることが好ましい。
これらの出発原料を反応系に仕込み、通常室温から34
0°C1好ましくは330°C以下の温度で常圧下でア
セチル化反応および初期重合反応を行った後、250〜
340℃、好ましくは260〜330℃でさらに減圧下
で脱酢酸重合を行うことによって本発明の溶融液晶性ポ
リエステルを製造することができる。まなこの常圧下で
の反応は酸化分解反応を抑制するため窒素などの不活性
ガス雰囲気下で行うのが好ましい。
0°C1好ましくは330°C以下の温度で常圧下でア
セチル化反応および初期重合反応を行った後、250〜
340℃、好ましくは260〜330℃でさらに減圧下
で脱酢酸重合を行うことによって本発明の溶融液晶性ポ
リエステルを製造することができる。まなこの常圧下で
の反応は酸化分解反応を抑制するため窒素などの不活性
ガス雰囲気下で行うのが好ましい。
これらの重縮合反応は無触媒でも進行するが、酢酸第一
錫、テトラブチルチタネート、酢酸ナトリウム、酢酸カ
リウム、酢酸亜鉛、三酸化アンチモンまたは金属マグネ
シウム等の金属化合物を添加した方が好ましいときもあ
る。
錫、テトラブチルチタネート、酢酸ナトリウム、酢酸カ
リウム、酢酸亜鉛、三酸化アンチモンまたは金属マグネ
シウム等の金属化合物を添加した方が好ましいときもあ
る。
本発明の溶融液晶性ポリエステルの製造方法に使用する
重合装置には特に制限はなく、縦型、横型、多段型、−
段壁、連続型など種々の装置を使用することができる。
重合装置には特に制限はなく、縦型、横型、多段型、−
段壁、連続型など種々の装置を使用することができる。
また、本発明で製造する溶融液晶性ポリエステルの溶融
粘度は10〜15,000ポイズが好ましく、特に20
〜5,000ポイズがより好ましい。
粘度は10〜15,000ポイズが好ましく、特に20
〜5,000ポイズがより好ましい。
なお、この溶融粘度は(融点(Tm)+10℃)ですり
速度1,000 (1/秒)の条件下で高化式フローテ
スターによって測定した値である。ここで、融点(T
m )とは示査走差熱量計により、昇温速度20℃/分
で測定した際に観察される吸熱ピーク温度、後述のTm
2を示す。
速度1,000 (1/秒)の条件下で高化式フローテ
スターによって測定した値である。ここで、融点(T
m )とは示査走差熱量計により、昇温速度20℃/分
で測定した際に観察される吸熱ピーク温度、後述のTm
2を示す。
すなわち、重合を完了したポリマを室温から融点以上の
温度まで20℃/分の昇温条件で測定した際に観測され
る吸熱ピーク温度(Tm工)の観測後Tm□+20°C
の温度で5分間保持しな後−20℃/分の降温条件で室
温まで一旦冷却した後、再度20°C/分の昇温条件で
測定した際に観測される吸熱ピーク温度(T m 2
)を示す。
温度まで20℃/分の昇温条件で測定した際に観測され
る吸熱ピーク温度(Tm工)の観測後Tm□+20°C
の温度で5分間保持しな後−20℃/分の降温条件で室
温まで一旦冷却した後、再度20°C/分の昇温条件で
測定した際に観測される吸熱ピーク温度(T m 2
)を示す。
一方、本発明の溶融液晶性ポリエステルの対数粘度はO
,Ig/dfl濃度、60°Cのペンタフルオロフェノ
ール中で測定した値が0.5〜5、Odu/gであり、
1.0〜3.0617gが好ましい。0.5d、Q/g
未満の場合、機械的強度が十分ではなく、5.OdF/
gより大きい場合、流動性が不良となるため好ましくな
い。
,Ig/dfl濃度、60°Cのペンタフルオロフェノ
ール中で測定した値が0.5〜5、Odu/gであり、
1.0〜3.0617gが好ましい。0.5d、Q/g
未満の場合、機械的強度が十分ではなく、5.OdF/
gより大きい場合、流動性が不良となるため好ましくな
い。
なお、本発明で製造する溶融液晶性ポリエステルを重縮
合する際には、上記構造単位(III)〜(V)を構成
する成分以外に、3,3−−ジフェニルジカルボン酸、
2,2−−ジフェニルジカルボン酸などの芳香族ジカル
ボン酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデ
カンジオン酸などの脂肪族ジカルボン酸、ヘキサヒドロ
テレフタル酸などの脂環式ジカルボン酸、クロルハイド
ロキノン、メチルハイドロキノン等の芳香族ジヒドロキ
シ化合物、1.4−ブタンジオール、1,6−ヘキサン
ジオール、ネオペンチルグリコール、1.4−シクロヘ
キサンジオール、1,4−シクロヘキサンジメタツール
等の脂肪族、脂環式ジオールおよびm−ヒドロキシ安息
香酸、2,6−ヒドロキシナフトエ酸などの芳香族ヒド
ロキシカルボン酸および分子内にイミド結合を有しポリ
エステルを生成することが可能な芳香族イミドジカルボ
ン酸、芳香族イミドジヒドロキシ化合物、芳香族イミド
ヒドロキシカルボン酸などを本発明の目的を損なわない
程度の少割合の範囲でさらに共重合せしめることができ
る。
合する際には、上記構造単位(III)〜(V)を構成
する成分以外に、3,3−−ジフェニルジカルボン酸、
2,2−−ジフェニルジカルボン酸などの芳香族ジカル
ボン酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデ
カンジオン酸などの脂肪族ジカルボン酸、ヘキサヒドロ
テレフタル酸などの脂環式ジカルボン酸、クロルハイド
ロキノン、メチルハイドロキノン等の芳香族ジヒドロキ
シ化合物、1.4−ブタンジオール、1,6−ヘキサン
ジオール、ネオペンチルグリコール、1.4−シクロヘ
キサンジオール、1,4−シクロヘキサンジメタツール
等の脂肪族、脂環式ジオールおよびm−ヒドロキシ安息
香酸、2,6−ヒドロキシナフトエ酸などの芳香族ヒド
ロキシカルボン酸および分子内にイミド結合を有しポリ
エステルを生成することが可能な芳香族イミドジカルボ
ン酸、芳香族イミドジヒドロキシ化合物、芳香族イミド
ヒドロキシカルボン酸などを本発明の目的を損なわない
程度の少割合の範囲でさらに共重合せしめることができ
る。
かくしてなる本発明で製造する溶融液晶性ポリエステル
は溶融重合のみで高重合度ポリマが得られ、良好な溶融
流動性、ウェルド強度、力学的異方性の改良された優れ
た機械的性質および耐熱性を示し、押し出し成形、射出
成形、圧縮成形、ブロー成形など通常の溶融成形に供す
ることができ、繊維、フィルム、三次元成形品、容器、
ホースなどに加工することが可能である。
は溶融重合のみで高重合度ポリマが得られ、良好な溶融
流動性、ウェルド強度、力学的異方性の改良された優れ
た機械的性質および耐熱性を示し、押し出し成形、射出
成形、圧縮成形、ブロー成形など通常の溶融成形に供す
ることができ、繊維、フィルム、三次元成形品、容器、
ホースなどに加工することが可能である。
なお本発明で製造される溶融液晶性ポリエステルに対し
、ガラス繊維、炭素繊維、アスベストなどの強化剤、充
填剤、滑剤、離型剤、核剤可塑剤、難燃剤(好ましくは
臭素化ポリスチレンのような高分子難燃剤)、熱安定剤
、紫外線吸収剤、顔料、染料および他の熱可塑性樹脂な
どを必要に応じて添加し所望の特性を付与することがで
きる。
、ガラス繊維、炭素繊維、アスベストなどの強化剤、充
填剤、滑剤、離型剤、核剤可塑剤、難燃剤(好ましくは
臭素化ポリスチレンのような高分子難燃剤)、熱安定剤
、紫外線吸収剤、顔料、染料および他の熱可塑性樹脂な
どを必要に応じて添加し所望の特性を付与することがで
きる。
本発明で製造される溶融液晶性ポリエステルに強化剤、
充填剤、添加剤などを配合する手段は任意であるが、例
えばスクリュー押出機などが好ましく使用できる。
充填剤、添加剤などを配合する手段は任意であるが、例
えばスクリュー押出機などが好ましく使用できる。
なお、このようにして得られた射出成形品は、熱処理に
よって強度を増加させることができ、弾性率をも増加さ
せることができることもある。
よって強度を増加させることができ、弾性率をも増加さ
せることができることもある。
この熱処理は、射出成形品を不活性雰囲気(例えば窒素
、アルゴン、ヘリウムまたは水蒸気)、または酸素含有
雰囲気(例えば空気)中でポリマの融点以下の温度で熱
処理することによって行うことができる。この熱処理は
緊張下であってもなくてもよく、数十分〜数日の間で行
うことができる。
、アルゴン、ヘリウムまたは水蒸気)、または酸素含有
雰囲気(例えば空気)中でポリマの融点以下の温度で熱
処理することによって行うことができる。この熱処理は
緊張下であってもなくてもよく、数十分〜数日の間で行
うことができる。
〈実施例〉
以下に、実施例により本発明をさらに説明する。
実施例1
攪拌機、留出管を備えた反応容器にp−ヒドロキシ安息
香酸976g (7,065モル)、4−(2−ヒドロ
キシエトキシ〉安息香酸−2−一ヒドロキシエチルエス
テル(p−ヒドロキシ安息香酸に2等量のエチレンオキ
シドを付加したもの)30.5g(0,135モル)、
4゜4−−ジヒドロキシビフェニル10]、g(0゜5
4モル)、テレフタル酸112g (0,675モル)
、固有粘度的0.6のポリエチレンテレフタレー)21
6g (1,125モル)および無水酢酸959g (
9,4モル)を仕込み、次の条件で脱酢酸重合を行った
。
香酸976g (7,065モル)、4−(2−ヒドロ
キシエトキシ〉安息香酸−2−一ヒドロキシエチルエス
テル(p−ヒドロキシ安息香酸に2等量のエチレンオキ
シドを付加したもの)30.5g(0,135モル)、
4゜4−−ジヒドロキシビフェニル10]、g(0゜5
4モル)、テレフタル酸112g (0,675モル)
、固有粘度的0.6のポリエチレンテレフタレー)21
6g (1,125モル)および無水酢酸959g (
9,4モル)を仕込み、次の条件で脱酢酸重合を行った
。
まず窒素ガス雰囲気下に100〜250°Cで5時間、
250〜320’Cで1.5時間反応させた後、320
°C21時間で0.5mmHgに減圧し、さらに1.0
時間反応させ、重縮合を完結させたところ、はぼ理論量
の酢酸が留出し、下記理論構造式を有するポリマが得ら
れた。
250〜320’Cで1.5時間反応させた後、320
°C21時間で0.5mmHgに減圧し、さらに1.0
時間反応させ、重縮合を完結させたところ、はぼ理論量
の酢酸が留出し、下記理論構造式を有するポリマが得ら
れた。
子○CH2CH2O→−/
k/、fl/m/n10=78.5/1.5/6.0/
14.0/20 また、このポリエステルを偏光顕微鏡の試料台に載せ、
昇温しで光学異方性の確認を行った結果、液晶開始温度
は280°Cであり、良好な光学異方性を示した。
14.0/20 また、このポリエステルを偏光顕微鏡の試料台に載せ、
昇温しで光学異方性の確認を行った結果、液晶開始温度
は280°Cであり、良好な光学異方性を示した。
またを示差走査熱量計(パーキンエルマー社製DSC−
7型)を用い、昇温速度20°C/分で測定したポリマ
の融点は303℃であった。
7型)を用い、昇温速度20°C/分で測定したポリマ
の融点は303℃であった。
なお、測定に際しては測定以前の熱履歴の影響を避ける
ため一旦最初に観測される融点より20℃高い温度まで
昇温し、5分間保持後、室温まで冷却してから測定を行
った。
ため一旦最初に観測される融点より20℃高い温度まで
昇温し、5分間保持後、室温まで冷却してから測定を行
った。
なお、このポリマの対数粘度(ペンタフルオロフェノー
ル中、60°C)は1.27dρ/g、溶融粘度は剪断
速度1,000 (1/秒〉で620ボイズと流動性が
極めて良好であった。
ル中、60°C)は1.27dρ/g、溶融粘度は剪断
速度1,000 (1/秒〉で620ボイズと流動性が
極めて良好であった。
得られたポリマを住友ネスクール射出成形機プロマット
40/25(住友重機械工業■製)に供し、シリンダー
温度320℃、金型温度90℃の条件で、1/8” X
1/2” X5″の棒状試験片、70m1lT+×70
rlTIT+×21Tff11厚の角板状試験片および
ASTMNo、4ダンベルを成形した。
40/25(住友重機械工業■製)に供し、シリンダー
温度320℃、金型温度90℃の条件で、1/8” X
1/2” X5″の棒状試験片、70m1lT+×70
rlTIT+×21Tff11厚の角板状試験片および
ASTMNo、4ダンベルを成形した。
A S T M No、 4ダンベルは、ゲートがダン
ベルの一端にある通常の金型(ダンベル■)とゲートが
ダンベルの両端にあるウェルド金型(ダンベル■)の両
者を用いて成形しな。
ベルの一端にある通常の金型(ダンベル■)とゲートが
ダンベルの両端にあるウェルド金型(ダンベル■)の両
者を用いて成形しな。
棒状試験片を用いASTM D648規格に従い荷重
たわみ温度[HDT] (18,6kgf/ffl>
の測定を行ったところ225℃であり、優れた耐熱性を
有していることがわかった。
たわみ温度[HDT] (18,6kgf/ffl>
の測定を行ったところ225℃であり、優れた耐熱性を
有していることがわかった。
また、角板状試験片は樹脂の流動方向および流動直角方
向に幅14mmに切り出し、得られた短冊状テストピー
スを東洋ボールドウィン社製テンシロンUTM−100
を用い、ひずみ速度1mm/分、スパン間圧M 50
mmの条件で曲げ弾性率を測定したところ、流動方向1
10.000kgf/−に対して直角方向26.000
kgf/dであり、その比は4.2であった。
向に幅14mmに切り出し、得られた短冊状テストピー
スを東洋ボールドウィン社製テンシロンUTM−100
を用い、ひずみ速度1mm/分、スパン間圧M 50
mmの条件で曲げ弾性率を測定したところ、流動方向1
10.000kgf/−に対して直角方向26.000
kgf/dであり、その比は4.2であった。
さらに、ASTM D638規格に従い、AS T
M No、4ダンベルの破断強度を測定し、ダンベル■
に対するダンベル■の破断強度の比率をウェルド強度保
持率とした。
M No、4ダンベルの破断強度を測定し、ダンベル■
に対するダンベル■の破断強度の比率をウェルド強度保
持率とした。
その結果、ダンベルエの強度(非ウェルド)1170
kg f / Of、ダンベル■の強度(ウェルド>2
05kgf/、、fであり、ウェルド強度保持率は17
.5%であった。
kg f / Of、ダンベル■の強度(ウェルド>2
05kgf/、、fであり、ウェルド強度保持率は17
.5%であった。
実施例2
実施例1と同様の反応容器にp−ヒドロキシ安息香酸9
63g (6,975モル>、4.4゛−ジヒドロキシ
ビフェニル83.8g (0゜45モル)、テレフタル
酸74.8g (0,45モル)、無水酢酸910g
(8,91モル)および下記構造式で示される固有粘度
的0.6のエチレングリコール、4−(2−ヒドロキシ
エトキシ)安息香酸−2″−ヒドロキシエチルエステル
およびテレフタル酸からなるポリエステル共重合体(A
)296gを仕込み、実施例−1と同様の条件で脱酢酸
重合を行った。
63g (6,975モル>、4.4゛−ジヒドロキシ
ビフェニル83.8g (0゜45モル)、テレフタル
酸74.8g (0,45モル)、無水酢酸910g
(8,91モル)および下記構造式で示される固有粘度
的0.6のエチレングリコール、4−(2−ヒドロキシ
エトキシ)安息香酸−2″−ヒドロキシエチルエステル
およびテレフタル酸からなるポリエステル共重合体(A
)296gを仕込み、実施例−1と同様の条件で脱酢酸
重合を行った。
+0CH2CH20モに/
a / b / c = 1 / 6 / 6その結果
、下記構造式を有するポリマが得られた。
、下記構造式を有するポリマが得られた。
+0CH2CH20→−/
k/41 /m/n10=77.5/2.515’、O
/15/20 また、このポリエステルを偏光顕微鏡の試料台に載せ、
昇温しで光学異方性の確認を行った結果、液晶開始温度
は272°Cであり、良好な光学異方性を示した。
/15/20 また、このポリエステルを偏光顕微鏡の試料台に載せ、
昇温しで光学異方性の確認を行った結果、液晶開始温度
は272°Cであり、良好な光学異方性を示した。
さらに、実施例1の方法で測定した融点は297°C1
対数粘度1.30dρ/g、溶融粘度580ボイズであ
り流動性は良好であった。
対数粘度1.30dρ/g、溶融粘度580ボイズであ
り流動性は良好であった。
実施例1と同様の方法により、このポリマの射出成形を
行い、HDT、曲げ弾性率および破断強度の測定を行っ
た。その結果、HDT220℃、流動方向の曲げ弾性率
105.、OOOkgf/=、直角方向の曲げ弾性率2
8.、OOOkgf / cAであり、その比は3.8
であった。
行い、HDT、曲げ弾性率および破断強度の測定を行っ
た。その結果、HDT220℃、流動方向の曲げ弾性率
105.、OOOkgf/=、直角方向の曲げ弾性率2
8.、OOOkgf / cAであり、その比は3.8
であった。
さらに、ダンベルエの強度(非ウェルド〉1130 k
g f / cxK、ダンベル■の強度(ウェルド)2
15kgf/−であり、ウェルド強度保持率は19.0
%であった。
g f / cxK、ダンベル■の強度(ウェルド)2
15kgf/−であり、ウェルド強度保持率は19.0
%であった。
比較例1
本発明における構造単位(II)を含まない組成のポリ
マについて実施例]−と同様の実験を行った。
マについて実施例]−と同様の実験を行った。
実施例子と同様の反応容器に、p−ヒドロキシ安息香酸
994g (7,2モル)、4.4−−ジヒドロキシビ
フェニル126g (0,675モル)、無水酢酸96
0g (9,4モル)、テレフタル酸112g (0,
675モル)および固有粘度約0.6のポリエチレンテ
レフタレート216g (1,125モル)を仕込み、
実施例1と同様の条件で脱酢酸重合を行い、下記理論構
造式を有するポリマを得た。
994g (7,2モル)、4.4−−ジヒドロキシビ
フェニル126g (0,675モル)、無水酢酸96
0g (9,4モル)、テレフタル酸112g (0,
675モル)および固有粘度約0.6のポリエチレンテ
レフタレート216g (1,125モル)を仕込み、
実施例1と同様の条件で脱酢酸重合を行い、下記理論構
造式を有するポリマを得た。
+0CH2CH20→−/
k/、Q /m/n=80/7.5/12.5/また、
このポリエステルを偏光顕微鏡の試料台に載せ、昇温し
て光学異方性の確認を行った結果、液晶開始温度は29
4°Cであった。
このポリエステルを偏光顕微鏡の試料台に載せ、昇温し
て光学異方性の確認を行った結果、液晶開始温度は29
4°Cであった。
実施例1と同様の方法でこのポリマの成形を行い、HD
T、曲げ弾性率および破断強度の測定を行った。その結
果、HDT231℃、流動方向の曲げ弾性率116.0
00kgf/cffl、直角方向の曲げ弾性率19,0
00kgf/cITiであり、その比は6.1であった
。
T、曲げ弾性率および破断強度の測定を行った。その結
果、HDT231℃、流動方向の曲げ弾性率116.0
00kgf/cffl、直角方向の曲げ弾性率19,0
00kgf/cITiであり、その比は6.1であった
。
また、ダンベル■の強度(非ウェルド)1200 kg
f / ca、ダンベル■の強度〈ウェルド)150k
gf/cmtであり、ウェルド強度保持率は12.5%
と実施例に比べ低いことがわかった。
f / ca、ダンベル■の強度〈ウェルド)150k
gf/cmtであり、ウェルド強度保持率は12.5%
と実施例に比べ低いことがわかった。
比較例2
本比較例は、本発明の製造方法において使用する(B)
4−(2−ヒトロキシエIへキシ)安息香酸−2−−ヒ
ドロキシエチルエステルを使用するかわりに4−(2−
ヒドロキシエトキシ)安息香酸を使用し、実施例1と同
様の構造を有するポリマを製造した例である。
4−(2−ヒトロキシエIへキシ)安息香酸−2−−ヒ
ドロキシエチルエステルを使用するかわりに4−(2−
ヒドロキシエトキシ)安息香酸を使用し、実施例1と同
様の構造を有するポリマを製造した例である。
実施例1と同様の反応容器に、p−ヒドロキシ安息香酸
976g (7,065モル〉、4−(2−ヒドロキシ
エトキシ)安息香酸24.6g (0,135モル)、
4.4−−ジヒドロキシビフェニル126g (0,6
75モル〉、テレフタル酸112g (0,675モル
)、固有粘度約0.6のポリエチレンテレフタレート2
16g (1,125モル)および無水酢酸960g(
9,405モル)を仕込み、実施例1と同様の条件で脱
酢酸重合を行い、下記理論構造式を有するポリマを得な
。
976g (7,065モル〉、4−(2−ヒドロキシ
エトキシ)安息香酸24.6g (0,135モル)、
4.4−−ジヒドロキシビフェニル126g (0,6
75モル〉、テレフタル酸112g (0,675モル
)、固有粘度約0.6のポリエチレンテレフタレート2
16g (1,125モル)および無水酢酸960g(
9,405モル)を仕込み、実施例1と同様の条件で脱
酢酸重合を行い、下記理論構造式を有するポリマを得な
。
→○CH2CH2O→−/
k/D /m/n10=78.5/1.5/7.5/1
2.5/20 また、このポリエステルを偏光顕微鏡の試料台に載せ、
昇温しで光学異方性の確認を行った結果、液晶開始温度
は294℃であった。
2.5/20 また、このポリエステルを偏光顕微鏡の試料台に載せ、
昇温しで光学異方性の確認を行った結果、液晶開始温度
は294℃であった。
実施例1と同様の方法でこのポリマの成形を行い、HD
T、曲げ弾性率および破断強度の測定を行った。その結
果、HDT231°C1流動方向の曲げ弾性率113.
000 kg f / cA、直角方向の曲げ弾性率1
9,500kgfZ−であり、その比は5.8であった
。
T、曲げ弾性率および破断強度の測定を行った。その結
果、HDT231°C1流動方向の曲げ弾性率113.
000 kg f / cA、直角方向の曲げ弾性率1
9,500kgfZ−であり、その比は5.8であった
。
まな、ダンベル■の強度(非ウェルド)1150 kg
f / aTi、ダンベル■の強度(ウェルド)15
0bf/cotであり、ウェルド強度保持率は13.0
%と実施例に比べ低いことがわかった。
f / aTi、ダンベル■の強度(ウェルド)15
0bf/cotであり、ウェルド強度保持率は13.0
%と実施例に比べ低いことがわかった。
〈発明の効果〉
本発明の方法により得られる溶融液晶性ポリエステルか
ら耐熱性と機械的性質のバランスに優れ、機械的特性、
とりわけ異方性とウェルド部の強度が改良された成形品
を得ることができるので、金属代替プラスチック等の種
々の用途に使用することができる。
ら耐熱性と機械的性質のバランスに優れ、機械的特性、
とりわけ異方性とウェルド部の強度が改良された成形品
を得ることができるので、金属代替プラスチック等の種
々の用途に使用することができる。
特許出願大東し株式会社
−31=
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 下記構造単位( I )〜(V)からなり、構造単位(II
)が構造単位[( I )+(II)+(III)+(IV)]の
0.1〜10モル%を占め、構造単位(IV)が構造単位
[( I )+(II)+(III)+(IV)]の5〜40モル
%を占め、対数粘度が0.5〜5.0dl/gであるこ
とを特徴とする溶融液晶性ポリエステルを製造するに際
して、 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・( I ) ▲数式、化学式、表等があります▼・・・(II) ▲数式、化学式、表等があります▼・・・(III) ▲数式、化学式、表等があります▼・・・(IV) ▲数式、化学式、表等があります▼・・・(V) 下記式(A)で表される芳香族ヒドロキシカルボン酸、
式(B)で表される4−(2−ヒドロキシエトキシ)安
息香酸−2■−ヒドロキシエチルエステル、式(C)で
表される芳香族ジヒドロキシ化合物、式(D)で表され
る芳香族ジカルボン酸および(E)式(D)で表される
芳香族ジカルボン酸とエチレングリコールまたは式(B
)で表される化合物からなるポリエステルやオリゴマま
たは芳香族ジカルボン酸のビス(β−ヒドロキシエチル
)エステルと無水酢酸を反応させた後、減圧下で重合を
行うことを特徴とする溶融液晶性ポリエステルの製造方
法。 ▲数式、化学式、表等があります▼(A) ▲数式、化学式、表等があります▼(B) ▲数式、化学式、表等があります▼(C) ▲数式、化学式、表等があります▼(D) (ただしR_1は▲数式、化学式、表等があります▼、 ▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、化学式、
表等があります▼、▲数式、化学式、表等があります▼
、 ▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、化学式、
表等があります▼および ▲数式、化学式、表等があります▼から選ばれた1種以
上の基を示す。また、R_2は▲数式、化学式、表等が
あります▼、 ▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、化学式、
表等があります▼、▲数式、化学式、表等があります▼
、 ▲数式、化学式、表等があります▼および ▲数式、化学式、表等があります▼から選ばれた1種以
上の基を示す。ここに、Yは塩素原子または水素原子を
示す。また、構造単位[(III)+(IV)]と構造単位
(V)は実質的に等モルである。)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23216990A JPH04110322A (ja) | 1990-08-31 | 1990-08-31 | 溶融液晶性ポリエステルの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23216990A JPH04110322A (ja) | 1990-08-31 | 1990-08-31 | 溶融液晶性ポリエステルの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04110322A true JPH04110322A (ja) | 1992-04-10 |
Family
ID=16935079
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23216990A Pending JPH04110322A (ja) | 1990-08-31 | 1990-08-31 | 溶融液晶性ポリエステルの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04110322A (ja) |
-
1990
- 1990-08-31 JP JP23216990A patent/JPH04110322A/ja active Pending
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