JPH0433925A - 液晶性ポリエステルエーテルイミドおよびその製造法 - Google Patents
液晶性ポリエステルエーテルイミドおよびその製造法Info
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- JPH0433925A JPH0433925A JP13892190A JP13892190A JPH0433925A JP H0433925 A JPH0433925 A JP H0433925A JP 13892190 A JP13892190 A JP 13892190A JP 13892190 A JP13892190 A JP 13892190A JP H0433925 A JPH0433925 A JP H0433925A
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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】
〔発明の背景〕
〈産業上の利用分野〕
本発明は、熱可塑性ポリエステルエーテルイミドに関す
る。詳しくは、本発明は、溶融時に光学的異方性を示し
、成形加工性、耐熱性に優れた全芳香族液晶性ポリエス
テルエーテルイミド、及びその製造法に関するものであ
る。
る。詳しくは、本発明は、溶融時に光学的異方性を示し
、成形加工性、耐熱性に優れた全芳香族液晶性ポリエス
テルエーテルイミド、及びその製造法に関するものであ
る。
〈従来の技術〉
近年、電気・電子分野および自動車分野の発展に伴い、
プラスチックスに対しても高性能化の要求が高まりつつ
あり、数多くのプラスチックスが開発されて市場に提供
されている。これらの中でも、溶融時に光学的異方性を
示し、分子鎖が平行に配列していて、成形体の機械的性
質が向上していると共に、成形加工性にも優れたサーモ
トロピック液晶性高分子と呼ばれる一群の高分子化合物
が注目されている。
プラスチックスに対しても高性能化の要求が高まりつつ
あり、数多くのプラスチックスが開発されて市場に提供
されている。これらの中でも、溶融時に光学的異方性を
示し、分子鎖が平行に配列していて、成形体の機械的性
質が向上していると共に、成形加工性にも優れたサーモ
トロピック液晶性高分子と呼ばれる一群の高分子化合物
が注目されている。
これらの液晶性ポリマーとしては、p−ヒドロキシ安息
香酸、4.4’ −ビフェノールおよびテレフタル酸
より得られるポリエステル、p−ヒドロキシ安息香酸お
よびヒドロキシナフトエ酸より得られるポリエステル、
ポリエチレンテレフタレートおよびp−ヒドロキシ安息
香酸より得られるポリエステルなどがよく知られている
。
香酸、4.4’ −ビフェノールおよびテレフタル酸
より得られるポリエステル、p−ヒドロキシ安息香酸お
よびヒドロキシナフトエ酸より得られるポリエステル、
ポリエチレンテレフタレートおよびp−ヒドロキシ安息
香酸より得られるポリエステルなどがよく知られている
。
また、高分子主鎖中にイミド基を有する液晶性ポリエス
テルも知られている。例えば、トリメリット酸とアミノ
フェノールより合成されるポリエステルイミド(Mac
romol 、Chem、 、 184.1223(1
983))、トリメリット酸、アミノフェノールおよび
ヒドロキシナフトエ酸より合成されるポリエステルイミ
ド(米国特許第4383105号明細書)、あるいはポ
リエチレンテレフタレート、アミノフェノールおよびヒ
ドロキシフタル酸より合成されるポリエステルイミド(
特開昭60−4531号公報)などが知られている。し
かし、これらのポリエステルは、全芳香族ポリエステル
イミドの場合は溶融温度が高くて成形加工性に劣り、ま
た含脂肪族ポリエステルイミドの場合は耐熱性が十分で
あるとはいえなかった。
テルも知られている。例えば、トリメリット酸とアミノ
フェノールより合成されるポリエステルイミド(Mac
romol 、Chem、 、 184.1223(1
983))、トリメリット酸、アミノフェノールおよび
ヒドロキシナフトエ酸より合成されるポリエステルイミ
ド(米国特許第4383105号明細書)、あるいはポ
リエチレンテレフタレート、アミノフェノールおよびヒ
ドロキシフタル酸より合成されるポリエステルイミド(
特開昭60−4531号公報)などが知られている。し
かし、これらのポリエステルは、全芳香族ポリエステル
イミドの場合は溶融温度が高くて成形加工性に劣り、ま
た含脂肪族ポリエステルイミドの場合は耐熱性が十分で
あるとはいえなかった。
〈発明が解決しようとする課題〉
本発明の目的は、前記液晶性ポリエステルイミドの問題
点を解決し、成形加工性と耐熱性のバランスに優れた新
規の全芳香族液晶性ポリエステルエーテルイミドを提供
することにある。
点を解決し、成形加工性と耐熱性のバランスに優れた新
規の全芳香族液晶性ポリエステルエーテルイミドを提供
することにある。
く課題を解決するための手段〉
本発明は、エーテル基を有する特定のイミドモノマーを
使用することによって得られる新規な全芳香族液晶性ポ
リエステルエーテルイミドが成形加工性に優れ、また耐
熱性にも優れることを見いだしてなされたものである。
使用することによって得られる新規な全芳香族液晶性ポ
リエステルエーテルイミドが成形加工性に優れ、また耐
熱性にも優れることを見いだしてなされたものである。
本発明は、また、特定のエーテル基を有するイミドモノ
マーと特定のジカルボン酸機能誘導体と特定のヒドロキ
シカルボン酸機能誘導体とを反応させ、エステル結合を
生成させて重合させることによってこの全芳香族液晶性
ポリエステルエーテルイミドを製造することができるこ
とを見いだしてなされたものである。
マーと特定のジカルボン酸機能誘導体と特定のヒドロキ
シカルボン酸機能誘導体とを反応させ、エステル結合を
生成させて重合させることによってこの全芳香族液晶性
ポリエステルエーテルイミドを製造することができるこ
とを見いだしてなされたものである。
すなわち、本発明による液晶性ポリエステルエ−チルイ
ミドは、下記構造単位〔I〕、(II)およびCIII
)より構成され(ただし、各構造単位は互いにエステル
結合で連結されている)、構造単位(1”I) + [
II] )が全体の5〜50モル%、構造単位〔■〕が
全体の50〜95モル%を占め、構造単位(1)および
[II)のモル比が0.95≦(I)/ [n)≦1.
05の範囲にあり、ガラス転位温度が150℃以上であ
ること、を特徴とするものである。
ミドは、下記構造単位〔I〕、(II)およびCIII
)より構成され(ただし、各構造単位は互いにエステル
結合で連結されている)、構造単位(1”I) + [
II] )が全体の5〜50モル%、構造単位〔■〕が
全体の50〜95モル%を占め、構造単位(1)および
[II)のモル比が0.95≦(I)/ [n)≦1.
05の範囲にあり、ガラス転位温度が150℃以上であ
ること、を特徴とするものである。
エーテルイミドの製造法は、下記一般式(IV)、(V
)および[VI]の化合物を反応させて下記−般式〔■
〕で示される化合物を脱離させること、を特徴とするも
のである。
)および[VI]の化合物を反応させて下記−般式〔■
〕で示される化合物を脱離させること、を特徴とするも
のである。
・・・・・・ぼり
・・・・・・〔I〕
また、本発明による上記の液晶性ポリエステル(式中、
Y 、Y およびY3は同一または異種のH−また
はR1C0−であり、R1は炭素数1から6までの炭化
水素基である。zl、z2および2 は同一または異種
のHO−またはR20−であり、R2は炭素数1から8
までの炭化水素基である。) Y−Z ・・・・・・頁
(式中、YおよびZは、式[IV)〜[VI)の化合物
で使用されたY1〜Y3のいずれかならびに21〜Z3
のいずれかをそれぞれ示す。)く効 果〉 本発明による液晶性ポリエステルエーテルイミドは、全
芳香族性でありながら、成形加工性に優れ、しかも耐熱
性が高い。
Y 、Y およびY3は同一または異種のH−また
はR1C0−であり、R1は炭素数1から6までの炭化
水素基である。zl、z2および2 は同一または異種
のHO−またはR20−であり、R2は炭素数1から8
までの炭化水素基である。) Y−Z ・・・・・・頁
(式中、YおよびZは、式[IV)〜[VI)の化合物
で使用されたY1〜Y3のいずれかならびに21〜Z3
のいずれかをそれぞれ示す。)く効 果〉 本発明による液晶性ポリエステルエーテルイミドは、全
芳香族性でありながら、成形加工性に優れ、しかも耐熱
性が高い。
くポリエステルエーテルイミド〉
く分子構造の一般的説明〉
本発明による液晶性ポリエステルエーテルイミドは、下
記の構造単位(I)、(II)および〔■〕より構成さ
れ、各構造単位が互いにエステル結合で連結されたもの
である。すなわち、このポリエステルエーテルイミドは
、芳香族エーテルイミド結合を有するビスフェノール化
合物(〔I〕に対応)とフタル酸(〔II〕に対応)と
p−ヒドロキシ安息香酸とのコポリエステルである。
記の構造単位(I)、(II)および〔■〕より構成さ
れ、各構造単位が互いにエステル結合で連結されたもの
である。すなわち、このポリエステルエーテルイミドは
、芳香族エーテルイミド結合を有するビスフェノール化
合物(〔I〕に対応)とフタル酸(〔II〕に対応)と
p−ヒドロキシ安息香酸とのコポリエステルである。
・・・・・・[1)
本発明によるこのポリエステルエーテルイミドは、構造
単位([11+ [II) )が全体の5〜50モル%
、好ましくは20〜50モル%、構造単位〔III〕が
全体の50〜95モル%、好ましくは50〜90モル%
、を占めてなるもである。また、構造単位〔1〕とl”
nlとのモル比〔I〕/[■)は、0.9〜1.1、好
ましくは0.95〜1.05である。
単位([11+ [II) )が全体の5〜50モル%
、好ましくは20〜50モル%、構造単位〔III〕が
全体の50〜95モル%、好ましくは50〜90モル%
、を占めてなるもである。また、構造単位〔1〕とl”
nlとのモル比〔I〕/[■)は、0.9〜1.1、好
ましくは0.95〜1.05である。
このように、構造単位〔1〕と[II)のモル比(1)
/ (n)はほぼ1であるが、このことは必ずしもこの
ポリエステルポリエーテルイミドが(1)と[II]と
からなるポリエステルブロックと(m)からなるポリエ
ステルブロックとからなるブロックコポリエステルであ
ることを意味するものではない。すなわち、本発明によ
るポリエステルエーテルイミドは、このようなブロック
コポリエステルの外に、各構造単位が無作為に結合して
いるランダムコポリエステル(無作為といっても、各構
造単位がエステル結合で結合しているところより、それ
らの配列には自から制限があることはいうまでもない)
を包含するものである。
/ (n)はほぼ1であるが、このことは必ずしもこの
ポリエステルポリエーテルイミドが(1)と[II]と
からなるポリエステルブロックと(m)からなるポリエ
ステルブロックとからなるブロックコポリエステルであ
ることを意味するものではない。すなわち、本発明によ
るポリエステルエーテルイミドは、このようなブロック
コポリエステルの外に、各構造単位が無作為に結合して
いるランダムコポリエステル(無作為といっても、各構
造単位がエステル結合で結合しているところより、それ
らの配列には自から制限があることはいうまでもない)
を包含するものである。
本発明による液晶性ポリエステルエーテルイミドは、十
分に分子量の大きいものであるべきである。しかしなが
ら、このポリエステルエーテルイミドは、繁用の有機溶
剤に不溶なため、分子量の測定は不可能である。従って
、高分子性の目安として、高分子特有の性質であるガラ
ス転位温度を以って、本発明のポリエステルエーテルイ
ミドを限定するものとする。
分に分子量の大きいものであるべきである。しかしなが
ら、このポリエステルエーテルイミドは、繁用の有機溶
剤に不溶なため、分子量の測定は不可能である。従って
、高分子性の目安として、高分子特有の性質であるガラ
ス転位温度を以って、本発明のポリエステルエーテルイ
ミドを限定するものとする。
このポリエステルエーテルイミドの分子量は、示差走査
型熱量計(DSC)で測定したガラス転位温度が150
℃以上、好ましくは150〜300℃、程度である。
型熱量計(DSC)で測定したガラス転位温度が150
℃以上、好ましくは150〜300℃、程度である。
なお、構造単位(1)および(II)はノくう、メタお
よびオルトの構造異性体があるが、これらの構造単位内
で異性体が混在していてもよい。
よびオルトの構造異性体があるが、これらの構造単位内
で異性体が混在していてもよい。
く構造単位〉
構造単位〔I〕は、4.4−オキシシフタル酸とアミノ
フェノールとのビスイミドに相当するビスフェノール化
合物からの残基である。
フェノールとのビスイミドに相当するビスフェノール化
合物からの残基である。
構造単位(1)として、アミノフェノール残基がパラ、
メタおよびオルトの3種類の構造異性体があげられるが
、好ましいのは下記構造に示されるアミノフェノール残
基がパラ構造および(または)メタ構造、のエーテル基
を含有するイミド化合物残基である。
メタおよびオルトの3種類の構造異性体があげられるが
、好ましいのは下記構造に示されるアミノフェノール残
基がパラ構造および(または)メタ構造、のエーテル基
を含有するイミド化合物残基である。
・・・・・・(I a)
・・・・・・(I b)
構造単位(II)はフタル酸残基であるところ、これに
もバラ、メタおよびオルトの構造異性体があって、具体
的にはテレフタル酸残基、イソフタル酸残基、およびフ
タル酸残基であるが、好ましいのはテレフタル酸残基お
よび(または)イソフタル酸残基、である。
もバラ、メタおよびオルトの構造異性体があって、具体
的にはテレフタル酸残基、イソフタル酸残基、およびフ
タル酸残基であるが、好ましいのはテレフタル酸残基お
よび(または)イソフタル酸残基、である。
構造単位(m)は、p−ヒドロキシ安息香酸残基である
。
。
くポリエステルエーテルイミドの製造〉く−船釣説明〉
本発明による液晶性ポリエステルエーテルイミドは、ポ
リエステル結合、エーテル結合および(または)イミド
結合の形成に関して合目的的な任意の方法によって製造
することができる。
リエステル結合、エーテル結合および(または)イミド
結合の形成に関して合目的的な任意の方法によって製造
することができる。
このポリエステルエーテルイミドがビスフェノール化合
物(〔I〕に対応)とフタル酸(〔II〕に対応)とp
−ヒドロキシ安息香酸(〔■〕に対応)とのコポリエス
テルに相当するものであるところからすれば、これらの
化合物をエステル形成条件下に反応させる方法が典型的
であるといえる。
物(〔I〕に対応)とフタル酸(〔II〕に対応)とp
−ヒドロキシ安息香酸(〔■〕に対応)とのコポリエス
テルに相当するものであるところからすれば、これらの
化合物をエステル形成条件下に反応させる方法が典型的
であるといえる。
この場合の「エステル形成条件下」とは、直接エステル
化(縮合により生成する水を共沸等によって除去する場
合あるいは適当な縮合剤を使用する場合を含む)の外に
これら反応体の少なくとも一方をその機能的誘導体の形
で反応させる場合、たとえば、フタル酸およびp−ヒド
ロキシ安息香酸を酸ハライド(たとえば酸クロライド)
または酸無水物(特に、混合無水物)の形でビスフエノ
ール化合物(〔I〕に対応)と反応させる場合、ならび
にビスフェノール化合物をそのアシル誘導体の形でフタ
ル酸およびp−ヒドロキシ安息香酸と反応させる場合、
その他を包含するものである。
化(縮合により生成する水を共沸等によって除去する場
合あるいは適当な縮合剤を使用する場合を含む)の外に
これら反応体の少なくとも一方をその機能的誘導体の形
で反応させる場合、たとえば、フタル酸およびp−ヒド
ロキシ安息香酸を酸ハライド(たとえば酸クロライド)
または酸無水物(特に、混合無水物)の形でビスフエノ
ール化合物(〔I〕に対応)と反応させる場合、ならび
にビスフェノール化合物をそのアシル誘導体の形でフタ
ル酸およびp−ヒドロキシ安息香酸と反応させる場合、
その他を包含するものである。
ビスフェノール化合物(〔I〕に対応)は、芳香族ポリ
イミド製造に慣用されているところに従って、−旦アミ
ド酸を生成させ、それを脱水閉環/イミド環形成させる
ことによって製造するのが代表的である。
イミド製造に慣用されているところに従って、−旦アミ
ド酸を生成させ、それを脱水閉環/イミド環形成させる
ことによって製造するのが代表的である。
く具体的な方法〉
本発明による液晶性ポリエステルエーテルイミドの具体
的な製造法の一つは、下記の化合物(IV)、(V)お
よび(V[)より、化合物〔■〕を脱離させることから
なるものである。
的な製造法の一つは、下記の化合物(IV)、(V)お
よび(V[)より、化合物〔■〕を脱離させることから
なるものである。
・・・・・・〔関
(式中、Yl、Y2およびY3は同一または異種の■−
またはRICo−であり、R1は炭素数1から6までの
炭化水素基である。zl、Z2およびZ3は同一または
異種のHO−またはR20−であり、R2は炭素数1か
ら8までの炭化水素基である。) Y−Z ・・・・・・・・・ 〔■〕(式
中、Yおよび2は、式[IV]〜(Vl)の化合物で使
用されたY1〜Y3のいずれかならびに21〜Z3のい
ずれかをそれぞれ示す。)化合物[IV)〜〔■〕の反
応によって脱離する式〔■〕の化合物は、YおよびZが
それぞれ化合物(TV)〜(VI)で使用したY1〜Y
3およびz1〜z3に対応する化合物である。
またはRICo−であり、R1は炭素数1から6までの
炭化水素基である。zl、Z2およびZ3は同一または
異種のHO−またはR20−であり、R2は炭素数1か
ら8までの炭化水素基である。) Y−Z ・・・・・・・・・ 〔■〕(式
中、Yおよび2は、式[IV]〜(Vl)の化合物で使
用されたY1〜Y3のいずれかならびに21〜Z3のい
ずれかをそれぞれ示す。)化合物[IV)〜〔■〕の反
応によって脱離する式〔■〕の化合物は、YおよびZが
それぞれ化合物(TV)〜(VI)で使用したY1〜Y
3およびz1〜z3に対応する化合物である。
重縮合反応が直接エステル化の場合は、Y1〜Y がH
,Z1〜Z3がOHであって、脱離する化合物〔■〕が
H20である。機能的誘導体によるたとえば脱モノカル
ボン酸重縮合反応の場合は、たとえばY −Y がRC
O,Z1〜z3が0Hであって、脱離する化合物は勿論
RICOOHであり、また脱モノアルコール重縮合反応
の場合は、たとえばY −Y がH,Z1〜Z3が
ROであって、脱離する化合物は勿論R20Hである。
,Z1〜Z3がOHであって、脱離する化合物〔■〕が
H20である。機能的誘導体によるたとえば脱モノカル
ボン酸重縮合反応の場合は、たとえばY −Y がRC
O,Z1〜z3が0Hであって、脱離する化合物は勿論
RICOOHであり、また脱モノアルコール重縮合反応
の場合は、たとえばY −Y がH,Z1〜Z3が
ROであって、脱離する化合物は勿論R20Hである。
なお、式(IV)〜(Vl)の化合物で使用したY
−Y および21〜z3がそれぞれ2種類以上である
場合は、式〔■〕の脱離化合物も理論上はそれらの順列
組合せに相当する数だけ存在することになる。
−Y および21〜z3がそれぞれ2種類以上である
場合は、式〔■〕の脱離化合物も理論上はそれらの順列
組合せに相当する数だけ存在することになる。
一般式(IV)のY およびY2がR’CO−であると
きのR1の具体的な例としては、メチル、エチル、n−
プロピル、i−プロピル、n−ブチル、t−ブチル、n
−アミル、n−ペンチル、n−ヘキシル、シクロヘキシ
ル、フェニル基などを挙げることができる。Ylおよび
Y2として特に好ましいのは、水素原子、およびRIC
O−で示される基でR1がメチル、エチルおよびフェニ
ル基であるもの、である。YlおよびY2は、同一であ
るものが代表的である。
きのR1の具体的な例としては、メチル、エチル、n−
プロピル、i−プロピル、n−ブチル、t−ブチル、n
−アミル、n−ペンチル、n−ヘキシル、シクロヘキシ
ル、フェニル基などを挙げることができる。Ylおよび
Y2として特に好ましいのは、水素原子、およびRIC
O−で示される基でR1がメチル、エチルおよびフェニ
ル基であるもの、である。YlおよびY2は、同一であ
るものが代表的である。
一般式〔v〕のZlおよびZ2がR20−であるときの
R2の具体的な例としては、メチル、エチル、n−プロ
ピル、i−プロピル、n−ブチル、t−ブチル、n−ア
ミル、n−ペンチル、n−へキシル、シクロへキシル、
フェニル基などを挙げることかできる。ZlおよびZ2
として特に好ましいのは、水酸基、およびR20−で示
される基でR2がフェニル、メチルおよびエチル基であ
るもの、である。Z およびZ2も、同一であるものが
代表的である。
R2の具体的な例としては、メチル、エチル、n−プロ
ピル、i−プロピル、n−ブチル、t−ブチル、n−ア
ミル、n−ペンチル、n−へキシル、シクロへキシル、
フェニル基などを挙げることかできる。ZlおよびZ2
として特に好ましいのは、水酸基、およびR20−で示
される基でR2がフェニル、メチルおよびエチル基であ
るもの、である。Z およびZ2も、同一であるものが
代表的である。
一般式(VI)のY およびZ3の具体例は上記で示し
たY 、Y 、Z およびz2と同様であって、
特に好ましいものは、Y3が水素原子、およびRCo−
で示される基でR1がメチル、工が水酸基、およびR2
0−で示される基でR1がフェニル、メチル、およびエ
チル基であるものである。
たY 、Y 、Z およびz2と同様であって、
特に好ましいものは、Y3が水素原子、およびRCo−
で示される基でR1がメチル、工が水酸基、およびR2
0−で示される基でR1がフェニル、メチル、およびエ
チル基であるものである。
化合物(IVIの具体的な製造方法は、下記の通りであ
る。
る。
一般式〔■〕で示される、4.4−オキシシフタル酸・
2無水物と、一般式(IX)で示されるアミノフェノー
ル誘導体との反応により、一般式〔X〕で示されるアミ
ド酸誘導体を先ず生成させる。
2無水物と、一般式(IX)で示されるアミノフェノー
ル誘導体との反応により、一般式〔X〕で示されるアミ
ド酸誘導体を先ず生成させる。
H2N+O−Y ・・・・・・・・・[IX)引
き続き、このアミド酸誘導体〔X〕を加熱により脱水閉
環させることによって、一般式CIV)のYが水素原子
であるジヒドロキシイミド化合物が得られる。
き続き、このアミド酸誘導体〔X〕を加熱により脱水閉
環させることによって、一般式CIV)のYが水素原子
であるジヒドロキシイミド化合物が得られる。
上記の4,4′ −オキシシフタル酸・2無水物とアミ
ノフェノール誘導体との反応は、両成分を溶媒中で混合
させるだけで容品に進行して、アミド酸誘導体(X)を
生成する。反応は室温で十分に進行するが、好ましくは
反応温度条件は一20℃から100℃の範囲であり、多
くの場合、0℃から80℃の範囲で実施される。この反
応は発熱を伴って短時間に進行し、通常特別な触媒の存
在は必要としない。使用される反応溶媒としては、両成
分を溶解させ、不活性な溶媒であれば特に制限されるも
のではなく、脂肪族炭化水素溶媒、芳香族炭化水素溶媒
、ケトン系溶媒、エーテル系溶媒、非プロトン性極性溶
媒などが用いられる。特に、ジメチルホルムアミド、ジ
メチルアセトアミド、N−メチルピロリドン等の非プロ
トン性極性溶媒が原料成分及び生成物であるアミド酸化
合物の溶解性の点で好ましい。アミド酸誘導体〔X〕の
脱水閉環は、得られたアミド酸誘導体溶液を80〜25
0℃、好ましくは100〜180℃、に加熱することに
より行われる。
ノフェノール誘導体との反応は、両成分を溶媒中で混合
させるだけで容品に進行して、アミド酸誘導体(X)を
生成する。反応は室温で十分に進行するが、好ましくは
反応温度条件は一20℃から100℃の範囲であり、多
くの場合、0℃から80℃の範囲で実施される。この反
応は発熱を伴って短時間に進行し、通常特別な触媒の存
在は必要としない。使用される反応溶媒としては、両成
分を溶解させ、不活性な溶媒であれば特に制限されるも
のではなく、脂肪族炭化水素溶媒、芳香族炭化水素溶媒
、ケトン系溶媒、エーテル系溶媒、非プロトン性極性溶
媒などが用いられる。特に、ジメチルホルムアミド、ジ
メチルアセトアミド、N−メチルピロリドン等の非プロ
トン性極性溶媒が原料成分及び生成物であるアミド酸化
合物の溶解性の点で好ましい。アミド酸誘導体〔X〕の
脱水閉環は、得られたアミド酸誘導体溶液を80〜25
0℃、好ましくは100〜180℃、に加熱することに
より行われる。
このジヒドロキシイミド化合物に、有機カルボン酸(R
lCOOH) 、またはその機能誘導体たとえば酸無水
物、酸クロリド等を反応させることによって、一般式(
rV)のYがR”CO−で示されるイミド化合物が得ら
れる。
lCOOH) 、またはその機能誘導体たとえば酸無水
物、酸クロリド等を反応させることによって、一般式(
rV)のYがR”CO−で示されるイミド化合物が得ら
れる。
一般式[IV)のYが水素原子であるヒドロキシイミド
化合物を、有機カルボン酸あるいはその機能誘導体と反
応させて一般式(IV)のYがRICO−で示されるア
シロキシイミド化合物を製造するには、有機カルボン酸
を用いる場合は、硫酸、塩酸等の無機鉱酸あるいはp−
トルエンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸等の有機酸を
触媒として用い、副生ずる水を取り除きながら加熱すれ
ばよく、有機カルボン酸の機能誘導体である酸無水物を
用いる場合は、トリエチルアミン、ピリジン等の有機塩
基を触媒として用いあるいは無触媒で加熱すればよく、
また酸クロリドを用いる場合は、副生ずる塩酸を取り除
くために、トリエチルアミン、ピリジン等の有機塩基を
共存させ反応させればよい。製造工程の簡便性及び経済
性の観点から、酸無水物を用いるアシル化が好適である
。
化合物を、有機カルボン酸あるいはその機能誘導体と反
応させて一般式(IV)のYがRICO−で示されるア
シロキシイミド化合物を製造するには、有機カルボン酸
を用いる場合は、硫酸、塩酸等の無機鉱酸あるいはp−
トルエンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸等の有機酸を
触媒として用い、副生ずる水を取り除きながら加熱すれ
ばよく、有機カルボン酸の機能誘導体である酸無水物を
用いる場合は、トリエチルアミン、ピリジン等の有機塩
基を触媒として用いあるいは無触媒で加熱すればよく、
また酸クロリドを用いる場合は、副生ずる塩酸を取り除
くために、トリエチルアミン、ピリジン等の有機塩基を
共存させ反応させればよい。製造工程の簡便性及び経済
性の観点から、酸無水物を用いるアシル化が好適である
。
その場合のアシル化は0℃から酸無水物の沸点の間の温
度で行われるが、好ましいのは室温から150℃の間で
あり、また反応溶媒中で反応を行なうことが好ましくて
、その場合の反応溶媒としては、ヒドロキシイミド化合
物およびアシロキシイミド化合物の溶解性より前述のジ
メチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、N−メチ
ルピロリドン等の非プロトン性極性溶媒が好ましい。
度で行われるが、好ましいのは室温から150℃の間で
あり、また反応溶媒中で反応を行なうことが好ましくて
、その場合の反応溶媒としては、ヒドロキシイミド化合
物およびアシロキシイミド化合物の溶解性より前述のジ
メチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、N−メチ
ルピロリドン等の非プロトン性極性溶媒が好ましい。
また、一般式(IV)のYがR’ CO−で示されるア
シロキシイミド化合物は、前記アミド酸誘導体〔X〕に
酸無水物を相当量反応させることによって直接製造する
こともできる。
シロキシイミド化合物は、前記アミド酸誘導体〔X〕に
酸無水物を相当量反応させることによって直接製造する
こともできる。
本発明によるポリエステルのカルボン酸残基を与えるべ
き化合物の一方としての一般式(V)で示される化合物
は、テレフタル酸、イソフタル酸あるいはそれらの機能
誘導体である。具体例としては、テレフタル酸、イソフ
タル酸、テレフタル酸モノメチル、テレフタル酸モノエ
チル、テレフタル酸モノプロピル、テレフタル酸モノブ
チル、テレフタル酸モノフェニルなどのテレフタル酸モ
ノエステル類、イソフタル酸モノメチル、イソフタル酸
モノエチル、イソフタル酸モノプロピル、イソフタル酸
モノブチル、イソフタル酸モノフェニルなどのイソフタ
ル酸モノエステル類、テレフタル酸ジメチル、テレフタ
ル酸ジエチル、テレフタル酸ジフェニルなどのテレフタ
ル酸ジエステル類、イソフタル酸ジメチル、イソフタル
酸ジエチル、イソフタル酸ジフェニルなどのイソフタル
酸ジエステル類等を挙げることができる。これらの中で
も、テレフタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸ジメチ
ルエステル、イソフタル酸ジメチルエステル、テレフタ
ル酸ジフェニルエステル、イソフタル酸ジフェニルエス
テルなどが好ましい。
き化合物の一方としての一般式(V)で示される化合物
は、テレフタル酸、イソフタル酸あるいはそれらの機能
誘導体である。具体例としては、テレフタル酸、イソフ
タル酸、テレフタル酸モノメチル、テレフタル酸モノエ
チル、テレフタル酸モノプロピル、テレフタル酸モノブ
チル、テレフタル酸モノフェニルなどのテレフタル酸モ
ノエステル類、イソフタル酸モノメチル、イソフタル酸
モノエチル、イソフタル酸モノプロピル、イソフタル酸
モノブチル、イソフタル酸モノフェニルなどのイソフタ
ル酸モノエステル類、テレフタル酸ジメチル、テレフタ
ル酸ジエチル、テレフタル酸ジフェニルなどのテレフタ
ル酸ジエステル類、イソフタル酸ジメチル、イソフタル
酸ジエチル、イソフタル酸ジフェニルなどのイソフタル
酸ジエステル類等を挙げることができる。これらの中で
も、テレフタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸ジメチ
ルエステル、イソフタル酸ジメチルエステル、テレフタ
ル酸ジフェニルエステル、イソフタル酸ジフェニルエス
テルなどが好ましい。
本発明によるポリエステルのカルボン酸残基を与えるべ
き化合物の他方としての一般式(Vl)で示される化合
物は、ヒドロキシ安息香酸あるいはそれらの機能誘導体
である。具体例としては、4−ヒドロキシ安息香酸、4
−ヒドロキシ安息香酸メチル、4−ヒドロキシ安息香酸
エチル、4−ヒドロキシ安息香酸プロピル、4−ヒドロ
キシ安息香酸ブチル、4−ヒドロキシ安息香酸ベンジル
、4−ヒドロキシ安息香酸フェニル等の4−ヒドロキシ
安息香酸及びそのエステル類、4−アセトキシ安息香酸
、4−アセトキシ安息香酸メチル、4−アセトキシ安息
香酸エチル、4−アセトキシ安息香酸プロピル、4−ア
セトキシ安息香酸フェニル等の4−アシロキシ安息香酸
及びそのエステル類を挙げることができる。これらの中
で、特に4−ヒドロキシ安息香酸、4−アセトキシ安息
香酸、4−ヒドロキシ安息香酸メチル、4−アセトキシ
安息香酸メチル、4−ヒドロキシ安息香酸フェニル、4
−アセトキシ安息香酸フェニルが好ましい。
き化合物の他方としての一般式(Vl)で示される化合
物は、ヒドロキシ安息香酸あるいはそれらの機能誘導体
である。具体例としては、4−ヒドロキシ安息香酸、4
−ヒドロキシ安息香酸メチル、4−ヒドロキシ安息香酸
エチル、4−ヒドロキシ安息香酸プロピル、4−ヒドロ
キシ安息香酸ブチル、4−ヒドロキシ安息香酸ベンジル
、4−ヒドロキシ安息香酸フェニル等の4−ヒドロキシ
安息香酸及びそのエステル類、4−アセトキシ安息香酸
、4−アセトキシ安息香酸メチル、4−アセトキシ安息
香酸エチル、4−アセトキシ安息香酸プロピル、4−ア
セトキシ安息香酸フェニル等の4−アシロキシ安息香酸
及びそのエステル類を挙げることができる。これらの中
で、特に4−ヒドロキシ安息香酸、4−アセトキシ安息
香酸、4−ヒドロキシ安息香酸メチル、4−アセトキシ
安息香酸メチル、4−ヒドロキシ安息香酸フェニル、4
−アセトキシ安息香酸フェニルが好ましい。
なお、一般式(IV)、(V)および[VI)の化合物
は1種単独で用いてもよく、2種以上併用してもよい。
は1種単独で用いてもよく、2種以上併用してもよい。
これらの化合物による本発明の液晶性ポリエステルエー
テルイミドは、次の方法によって製造することができる
。
テルイミドは、次の方法によって製造することができる
。
(1)シアシロキシイミド化合物(〔I〕) 、フタル
酸((II) )およびアシロキシ安息香酸(Cm])
から脱モノカルボン酸による重縮合反応によって製造す
る方法。
酸((II) )およびアシロキシ安息香酸(Cm])
から脱モノカルボン酸による重縮合反応によって製造す
る方法。
(2)ジヒドロキシイミド化合物([1)) 、ジカル
ボン酸のジエステル([II) )およびヒドロキシ安
息香酸のモノエステル((II[) )からの脱モノア
ルコールによる重縮合反応によって製造する方法。
ボン酸のジエステル([II) )およびヒドロキシ安
息香酸のモノエステル((II[) )からの脱モノア
ルコールによる重縮合反応によって製造する方法。
(1)法の脱モノカルボン酸重縮合反応法では、脱離す
るモノカルボン酸としては酢酸が主に用いられる。(2
)法の脱モノアルコール重縮合反応法では、フェノール
が脱離成分として主に用いられる。
るモノカルボン酸としては酢酸が主に用いられる。(2
)法の脱モノアルコール重縮合反応法では、フェノール
が脱離成分として主に用いられる。
(1)法の脱モノカルボン酸重縮合反応は、無触媒で進
行するので、好適な重合法である。(2)法の脱モノア
ルコール重縮合反応は触媒を使用することが好ましく、
その場合の触媒としては、酢酸第一スズ、酸化アンチモ
ン、テトラブチルチタネート、酢酸鉛、酢酸ナトリウム
などの金属化合物が用いられる。
行するので、好適な重合法である。(2)法の脱モノア
ルコール重縮合反応は触媒を使用することが好ましく、
その場合の触媒としては、酢酸第一スズ、酸化アンチモ
ン、テトラブチルチタネート、酢酸鉛、酢酸ナトリウム
などの金属化合物が用いられる。
重縮合反応において、温度、加熱時間、圧力などの重合
条件は、使用する反応物および所望する重合度に依存し
変化させることができるが、たとえば、脱離化合物Y−
Xが酢酸である場合は、不活性ガス下で約400℃まで
の加熱により酢酸を留出させながら重合を行うことがふ
つうである。
条件は、使用する反応物および所望する重合度に依存し
変化させることができるが、たとえば、脱離化合物Y−
Xが酢酸である場合は、不活性ガス下で約400℃まで
の加熱により酢酸を留出させながら重合を行うことがふ
つうである。
一般に、重合終期には反応系内を減圧状態にして、反応
を完結させることが好ましい。また、重縮合反応を途中
で止めて反応物を取り出し、続いて固相にて重合させ最
終製品とすることもできる。
を完結させることが好ましい。また、重縮合反応を途中
で止めて反応物を取り出し、続いて固相にて重合させ最
終製品とすることもできる。
くポリエステルエーテルイミドの利用〉本発明のポリエ
ステルエーテルイミドは液晶開始温度が400℃以下と
低く、射出成形、押出成形、圧縮成形、ブロー成形など
の通常の溶融成形に供することができ、三次元成形品、
フィルム、繊維、容器などに加工することが可能である
。また、他の熱可塑性樹脂と混合することによってポリ
マーアロイとすることもできる。
ステルエーテルイミドは液晶開始温度が400℃以下と
低く、射出成形、押出成形、圧縮成形、ブロー成形など
の通常の溶融成形に供することができ、三次元成形品、
フィルム、繊維、容器などに加工することが可能である
。また、他の熱可塑性樹脂と混合することによってポリ
マーアロイとすることもできる。
なお成形時には本発明の液晶性ポリエステルエーテルイ
ミドに、ガラス繊維、炭素繊維などの強化剤、充填剤、
酸化防止剤、安定剤、可塑剤、離形剤などの添加剤を添
加して、成形品に所望の特性を付与することができる。
ミドに、ガラス繊維、炭素繊維などの強化剤、充填剤、
酸化防止剤、安定剤、可塑剤、離形剤などの添加剤を添
加して、成形品に所望の特性を付与することができる。
く実 験 例〉
実施例1
攪拌装置、窒素導入管、蒸留凝縮器、および温度計を備
えた300m1のフラスコ中に、4.4−オキシリ(N
−(3−アセトキシフェニル)フタルイミド)46.1
g (0,08モル)、テレフタル酸13゜3g (0
,08モル)、およびp−アセトキシ安息香酸43.2
g (0,24モル)を投入し、減圧、窒素導入を3回
繰り返して反応系内を窒素に置換した。窒素気流下で3
50℃まで2時間かけて、酢酸の除去を伴って加熱し、
350℃で30分加熱を続けた。更に反応系内を減圧と
して30分加熱を続け、重合を完結させた。
えた300m1のフラスコ中に、4.4−オキシリ(N
−(3−アセトキシフェニル)フタルイミド)46.1
g (0,08モル)、テレフタル酸13゜3g (0
,08モル)、およびp−アセトキシ安息香酸43.2
g (0,24モル)を投入し、減圧、窒素導入を3回
繰り返して反応系内を窒素に置換した。窒素気流下で3
50℃まで2時間かけて、酢酸の除去を伴って加熱し、
350℃で30分加熱を続けた。更に反応系内を減圧と
して30分加熱を続け、重合を完結させた。
反応系内を窒素で常圧に戻し、重合物を溶融状態で取り
出した。
出した。
重合物のIRスペクトルは第1図に示した通りであり、
このデータを用いて重合物が目的のポリマーであること
を確認した。
このデータを用いて重合物が目的のポリマーであること
を確認した。
ガラス転位温度は、180℃であった。
このポリマーは250℃以上の温度で溶融し、良好な光
学異方性を示した。なお、光学異方性は、ライツ社製ホ
ットステージを装備したニコン社製偏向顕微鏡を用いて
観察を行った。
学異方性を示した。なお、光学異方性は、ライツ社製ホ
ットステージを装備したニコン社製偏向顕微鏡を用いて
観察を行った。
実施例2
実施例1の仕込モル比を、4,4−オキシリ(N−(3
−アセトキシフェニル)フタルイミド)46、 1g
(0,08モル)、テレフタル酸13、 3tr (0
,08モル)、およびp−アセトキシ安息香酸115.
3g (0,64モル)とした以外は実施例1と同様に
重合を行なった。
−アセトキシフェニル)フタルイミド)46、 1g
(0,08モル)、テレフタル酸13、 3tr (0
,08モル)、およびp−アセトキシ安息香酸115.
3g (0,64モル)とした以外は実施例1と同様に
重合を行なった。
このポリマーは、ガラス転位温度が170℃であり、2
60℃以上の温度で良好な光学異方性を示した。
60℃以上の温度で良好な光学異方性を示した。
実施例3
実施例1の、4,4−オキシリ(N−(3−アセトキシ
フェニル)フタルイミド)を4,4−オキシリ(N−(
4−アセトキシフェニル)フタルイミド)46.1g
(0,08モル)に、テレフタル酸をイソフタル酸13
. 3tr (0,08モル)に、それぞれ変更した以
外は実施例1と同様に重合を行なった。
フェニル)フタルイミド)を4,4−オキシリ(N−(
4−アセトキシフェニル)フタルイミド)46.1g
(0,08モル)に、テレフタル酸をイソフタル酸13
. 3tr (0,08モル)に、それぞれ変更した以
外は実施例1と同様に重合を行なった。
得られた重合物のIRスペクトルは第2図に示した通り
であり、このデータを用いて重合物が目的のポリマーで
あることを確認した。
であり、このデータを用いて重合物が目的のポリマーで
あることを確認した。
このポリマーは、ガラス転位温度が190℃であり、3
30℃以上の温度で良好な光学異方性を示した。
30℃以上の温度で良好な光学異方性を示した。
比較例1
実施例1の仕込モル比を、4,4−オキシリ(N−(3
−アセトキシフェニル)フタルイミド)86、 6g
(0,15モル)、テレフタル酸24.9g (0,1
5モル)、およびp−アセトキシ安息香酸36. O
g (0,2モル)とした以外は実施例1と同様に重合
を行なった。
−アセトキシフェニル)フタルイミド)86、 6g
(0,15モル)、テレフタル酸24.9g (0,1
5モル)、およびp−アセトキシ安息香酸36. O
g (0,2モル)とした以外は実施例1と同様に重合
を行なった。
このポリマーは245℃以上の温度で溶融するが、光学
異方性を示さなかった。
異方性を示さなかった。
比較例2
実施例1の4.4−オキシリ(N−(3−アセトキシフ
ェニル)フタルイミド)をビス(N−(3−アセトキシ
フェニル))ピロメリットイミドに変更した以外は実施
例1と同様に重合を行なりだが、重合中に重合物が固化
したので、重合を完結することができなかった。
ェニル)フタルイミド)をビス(N−(3−アセトキシ
フェニル))ピロメリットイミドに変更した以外は実施
例1と同様に重合を行なりだが、重合中に重合物が固化
したので、重合を完結することができなかった。
この重合物は、400℃までは流動しなかった。
第1v!Jおよび第2図は、それぞれ実施例1および実
施例2で得られた重合物のIRスペクトルである。
施例2で得られた重合物のIRスペクトルである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、下記構造単位〔 I 〕、〔II〕および〔III〕より構
成され(ただし、各構造単位は互いにエステル結合で連
結されている)、構造単位(〔 I 〕+〔II〕)が全体
の5〜50モル%、構造単位〔III〕が全体の50〜9
5モル%を占め、構造単位〔 I 〕および〔II〕のモル
比が0.95≦〔 I 〕/〔II〕≦1.05の範囲にあ
り、ガラス転位温度が150℃以上であることを特徴と
する、液晶性ポリエステルエーテルイミド。 ▲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〕 2、下記一般式〔IV〕、〔V〕および〔VI〕の化合物を
反応させて下記一般式〔VII〕で示される化合物を脱離
させることを特徴とする、請求項1で示される液晶性ポ
リエステルエーテルイミドの製造法。 ▲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〕 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・〔VI〕 (式中、Y^1、Y^2およびY^3は同一または異種
のH−またはR^1CO−であり、R^1は炭素数1か
ら6までの炭化水素基である。Z^1、Z^2およびZ
^3は同一または異種のHO−またはR^2O−であり
、R^2は炭素数1から8までの炭化水素基である。) Y−Z・・・〔VII〕 (式中、YおよびZは、式〔IV〕〜〔VI〕の化合物で使
用されたY^1〜Y^3のいずれかならびにZ^1〜Z
^3のいずれかをそれぞれ示す。)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13892190A JPH0433925A (ja) | 1990-05-29 | 1990-05-29 | 液晶性ポリエステルエーテルイミドおよびその製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13892190A JPH0433925A (ja) | 1990-05-29 | 1990-05-29 | 液晶性ポリエステルエーテルイミドおよびその製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0433925A true JPH0433925A (ja) | 1992-02-05 |
Family
ID=15233250
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13892190A Pending JPH0433925A (ja) | 1990-05-29 | 1990-05-29 | 液晶性ポリエステルエーテルイミドおよびその製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0433925A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1995031496A1 (en) * | 1994-05-17 | 1995-11-23 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Liquid crystalline poly(ester-imides) |
| WO2010029855A1 (ja) * | 2008-09-11 | 2010-03-18 | ジャパン エポキシ レジン株式会社 | 可溶性イミド骨格樹脂、可溶性イミド骨格樹脂溶液組成物、硬化性樹脂組成物、およびその硬化物 |
-
1990
- 1990-05-29 JP JP13892190A patent/JPH0433925A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1995031496A1 (en) * | 1994-05-17 | 1995-11-23 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Liquid crystalline poly(ester-imides) |
| JPH10500443A (ja) * | 1994-05-17 | 1998-01-13 | イー・アイ・デュポン・ドゥ・ヌムール・アンド・カンパニー | 液晶ポリ(エステル−イミド) |
| WO2010029855A1 (ja) * | 2008-09-11 | 2010-03-18 | ジャパン エポキシ レジン株式会社 | 可溶性イミド骨格樹脂、可溶性イミド骨格樹脂溶液組成物、硬化性樹脂組成物、およびその硬化物 |
| JP2010090360A (ja) * | 2008-09-11 | 2010-04-22 | Japan Epoxy Resin Kk | 可溶性イミド骨格樹脂、可溶性イミド骨格樹脂溶液組成物、硬化性樹脂組成物、およびその硬化物 |
| KR20110048049A (ko) * | 2008-09-11 | 2011-05-09 | 미쓰비시 가가꾸 가부시키가이샤 | 가용성 이미드 골격 수지, 가용성 이미드 골격 수지 용액 조성물, 경화성 수지 조성물, 및 그 경화물 |
| US9139687B2 (en) | 2008-09-11 | 2015-09-22 | Mitsubishi Chemical Corporation | Soluble imide skeleton resin, soluble imide skeleton resin solution composition, curable resin composition, and cured product thereof |
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