JPH06100689A - ポリアリールエーテルの製造方法 - Google Patents

ポリアリールエーテルの製造方法

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JPH06100689A
JPH06100689A JP25296292A JP25296292A JPH06100689A JP H06100689 A JPH06100689 A JP H06100689A JP 25296292 A JP25296292 A JP 25296292A JP 25296292 A JP25296292 A JP 25296292A JP H06100689 A JPH06100689 A JP H06100689A
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JP
Japan
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solvent
alkali metal
compound
solution
polyaryl ether
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JP25296292A
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English (en)
Inventor
Seiji Ishikawa
誠治 石川
Masayuki Nakatani
政之 中谷
Hiroshi Jibiki
広志 地曵
Shigeru Yamamoto
山本  茂
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Ube Corp
Original Assignee
Ube Industries Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 ジハロゲノジフェニル化合物と二価フェノー
ル化合物との有機極性溶液をアルカリ金属化合物存在
下、加熱攪拌してポリアリールエーテルを製造する方法
において、アルカリ金属化合物を有機溶媒中に分散させ
たものと該有機極性溶液とを混合する。 【効果】 優れた耐熱性、機械的強度を有し、着色度の
低下したポリアリールエーテルの製造ができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、優れた耐熱性、機械的
強度を有し、着色度の低下したポリアリールエーテルの
製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術及びその問題点】ポリアリールエーテル
は、二価フェノール、アルカリ金属化合物およびジハロ
ゲノジフェニル化合物を有機極性溶媒中で反応させて、
反応系で二価フェノールのアルカリ金属二塩を合成し、
または、二価フェノールのアルカリ金属二塩を予め合成
して、ジハロゲノジフェニル化合物と有機極性溶媒中で
重縮合反応させて製造されることが知られている。(特
公昭42-7799 号、特公昭45-21318号、特開昭48-19700
号) 。前記重縮合反応において、反応温度が高いと、溶
剤の劣化あるいはポリマー原料、酸化等が起こり、得ら
れる重合体が褐色に着色する問題点がある。
【0003】上記の問題点を解決するために、溶媒とし
てアルキル置換アミド、尿素を用いる方法(特公昭46-1
8146号)、有機アミド系溶媒中で重縮合反応後、この溶
媒を蒸留除去する方法(特開昭59-74123号)及び反応溶
媒として不活性有機高極性アミドを用いる方法(特開平
1-245018号)が提案されている。また、一般には単に窒
素ガス等の不活性ガスを反応系内に導入する方法が採ら
れているのみである。
【0004】
【問題解決のための技術的手段】本発明は、ジハロゲノ
ジフェニル化合物と二価フェノール化合物の有機極性溶
液をアルカリ金属化合物存在下、加熱攪拌してポリアリ
ールエーテルを製造する方法において、アルカリ金属化
合物を有機溶媒中に分散させたものと該有機極性溶液と
を混合することを特徴とするポリアリールエーテルの製
造方法に関する。
【0005】本発明で用いられるアルカリ金属化合物と
しては、アルカリ金属炭酸塩、アルカリ金属水酸化物、
アルカリ金属水素化物、あるいは、アルカリ金属アルコ
キシドなどが挙げられる。特に、炭酸ナトリウム及び炭
酸カリウムが好ましい。
【0006】本発明においては、アルカリ金属化合物を
有機溶媒中に分散させたものと、ジハロゲノジフェニル
化合物と二価フェノール化合物との有機極性溶液とを混
合することにより、生成ポリアリールエーテルの着色が
著しく軽減される。
【0007】アルカリ金属化合物を分散させる有機溶媒
としては、特に制限はないが、重合反応を阻害しない有
機溶媒、反応中に反応溶液の外に排出可能な有機溶媒又
は、反応温度より沸点の低い有機溶媒を用いることがで
きる。好ましくは、ジハロゲノジフェニル化合物と二価
フェノール化合物との有機極性溶液の調製に用いる同じ
有機極性溶媒、あるいは、水と共沸可能な有機溶媒を用
いることができる。
【0008】有機極性溶媒としては、重縮合温度におい
て生成重合体を溶解すれば特に制限はない。例えば、ジ
メチルスルホキシド、ジエチルスルホキシドなどのスル
ホキシド系溶媒、N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジメ
チルアセトアミドなどのアミド系溶媒、N-メチル -2-ピ
ロリドン、N-ビニル -2-ピロリドンなどのピロリドン系
溶媒、N-メチル -2-ピペリドンなどのピペリドン系溶
媒、1,3-ジメチル -2-イミダゾリジノン、1,3-ジエチル
-2-イミダゾリジノンなどの2-イミダゾリジノン系溶
媒、ヘキサメチレンスルホキシド、γ−ブチロラクト
ン、スルホラン、あるいは、ジフェニルエーテル、ジフ
ェニルスルホンなどのジフェニル化合物が挙げられる。
特に、アミド系溶媒、ピロリドン系溶媒及び、イミダゾ
リジノン系溶媒が着色低減のために好ましく用いられ
る。
【0009】水と共沸可能な有機溶媒としては、例えば
ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン等の芳
香族炭化水素系化合物、クロロベンゼン等の芳香族ハロ
ゲン炭化水素系化合物、ヘプタン、オクタン等の脂肪族
炭化水素系化合物、及びクロロホルム、四塩化炭化水素
等の脂肪族ハロゲン化炭化水素系化合物等を挙げること
ができる。上記の溶媒以外にも、メタノール、エタノー
ル、ヘプタノール等のアルコール類、アセトン等のケト
ン類、及びジブチルエーテル、アニソール等のエーテル
類等の溶媒を用いることができる。
【0010】本発明のアルカリ金属化合物を有機溶媒中
に分散させたものは、さらに脱酸素処理してから有機極
性溶液に添加することが着色低減のために好ましい。該
脱酸素処理の方法については、特別の制限はなく、例え
ば、アルカリ金属化合物を有機溶媒中に分散させたもの
を、加熱沸騰させる方法、窒素ガスなどの不活性ガスを
通ずる方法、あるいは減圧下脱気する方法などを用いる
ことができる。
【0011】ジハロゲノジフェニル化合物としては、一
般式(I) 及び(II)
【0012】
【化1】 (式中、XおよびX’は同一あるいは異なったハロゲン
原子である。)
【0013】
【化2】 (式中、XおよびX’は同一あるいは異なったハロゲン
原子である。)を挙げることができる。
【0014】具体例としては、ジハロゲノジフェニル化
合物として、 4,4'-ジクロロジフェニスルホン、 4,4'-
ジフルオロジフェニルケトン及び 4,4'-ジフルオロジフ
ェニルスルホンなどを挙げることができる。特に、一般
式(I) で示されるジハロゲノジフェニルスルホンが好ま
しい。
【0015】二価フェノール化合物としては、下記一般
式(III)
【化3】 (nは、1又は2を示す。)で示されるハイドロキノ
ン、カテコール、レゾルシン、 4,4'-ビフェノールの他
に、ビス(ヒドロキシフェニル)アルカン類、ジヒドロ
キシジフェニルスルホン類、ジヒドロキシジフェニルエ
ーテル類、あるいはそれらのベンゼン環の水素の少なく
とも一つが、メチル基、エチル基、プロピル基などの低
級アルキル基、あるいは、メトキシ基、エトキシ基など
の低級アルコキシ基で置換されたものを挙げることがで
きる。
【0016】または、上記の二価フェノール化合物を二
種類以上混合して用いることもできる。特に、一般式(I
II) で示される二価フェノールを全体の二価フェノール
の使用量の1重量%以上含んだポリアリールエーテルが
好ましい。
【0017】二価フェノール化合物の使用量は、一般に
ジハロゲノジフェニル化合物と実質上等モル量で使用さ
れるが、ポリアリールエーテルの分子量を調節するため
に、等モルから僅かに過剰量あるいは過少量で使用して
もよい。この目的のために、少量のモノハロゲノジフェ
ニル化合物あるいは一価フェノール化合物を重合溶液中
に添加することもできる。
【0018】上記のアルカリ金属化合物を有機溶媒中に
分散させたものと、ジハロゲノジフェニル化合物と二価
フェノール化合物との有機極性溶液とを混合する方法と
しては、特に制限がなく、ジハロゲノジフェニル化合物
と二価フェノール化合物との有機極性溶液にアルカリ金
属化合物を有機溶媒中に分散させたものを添加する方
法、あるいは、逆に、アルカリ金属化合物を有機溶媒中
に分散させたものにジハロゲノジフェニル化合物と二価
フェノール化合物との有機極性溶液を添加してもよい。
【0019】重縮合温度は、通常 140〜 270℃である。
反応中に副生する水は、系外に不活性ガス気流と共に、
あるいは共沸脱水剤と共に留去することが、高分子量の
ポリアリールエーテルを製造する上で好ましい。共沸脱
水剤の例としては、ベンゼン、トルエン、キシレン、芳
香族ハロゲン化合物が挙げられる。重縮合終了時に、反
応溶液に重合体の末端停止剤としてクロロメタンなどの
メチル化剤を、例えば、90〜 150℃で添加してもよい。
【0020】反応溶液中に残存しているアルカリ金属化
合物、あるいはアルカリ金属のハロゲン化物などの無機
固体は、反応溶液を濾過あるいは遠心分離することによ
って、分離することができる。反応溶液中に含まれてい
る無機固体を濾過あるいは遠心分離によって分離した
後、又は、無機固体を分離せずに、反応溶液に貧溶媒を
加えてポリアリールエーテルを析出固体として分離する
ことができる。
【0021】ポリアリールエーテルに対する貧溶媒とし
ては、例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノ
ール、ブタノール、ヘプタノールなどのアルコール類、
アセトニトリルなどのニトリル類、水などを挙げること
ができる。また、上記の化合物を二種類以上混合して用
いることができる。また、上記の貧溶媒には、ポリマー
が析出可能な範囲で、前記の重合反応溶媒などのポリマ
ーの良溶媒が含有されてもよい。析出固体を貧溶媒で洗
浄後、乾燥させることによって、ポリアリールエーテル
の粉末を得ることができる。
【0022】
【発明の効果】本発明において、アルカリ金属化合物を
有機溶媒中に分散させたものと該有機極性溶液とを混合
することにより、優れた耐熱性、機械的強度を有し、着
色度の低下したポリアリールエーテルを得ることができ
る。
【0023】
【実施例】以下に本発明の実施例を説明する。実施例お
よび比較例における還元粘度ηSP/Cは次式によって表さ
れる。 ηSP/C=(t-t0)/t0/c 但し、tは重合体溶液の粘度計における標線間の通過時
間(秒)、t0は純溶媒の粘度計における標線間の通過時
間(秒)、c は重合体溶液の濃度(g/100ml溶媒) を表
す。粘度の測定は、30℃、N-メチル -2-ピロリドン溶媒
を用いて、重合体溶液の濃度0.5g/100mlで行った。
【0024】実施例1 4,4'- ジクロロジフェニルスルホン 73.3g、ハイドロキ
ノン 13.7g、及び、4,4'- ビフェノール 23.2gを、N,N-
ジメチルアセトアミド 200ml及び共沸脱水用トルエン 3
0ml に加え溶解後、減圧脱気し、窒素置換した溶液を調
製した。炭酸カリウム 38gをN,N-ジメチルアセトアミド
100mlに分散したスラリー液を、23℃で減圧脱気し、窒
素置換したものを、上記溶液に加えた後、窒素流通下、
温度約 160℃、10時間攪拌し、重合溶液を得た。反応終
了後、無機物を重合溶液から分離するために、窒素圧
1.5Kg/cm2でロ過し、重合溶液(重合体濃度約25重量
%)を得た。重合溶液 300g をエタノール2000mlに注
ぎ、5000rpm で攪拌しながら重合体を析出させ、遠心分
離機でロ過、分離した後、重合体を得た。この重合体 5
0gをエタノール 500mlで 2回洗浄後、90℃で乾燥し、ポ
リエーテルスルホンの粉体を得た。得られたポリエーテ
ルスルホンの粉体の還元粘度ηSP/Cは0.50であった。こ
の粉体を 340℃で溶融成形し、厚さ約 0.2mmの板を作成
し、透過による黄色度(YI)を測定した。YI値が
2.1であった。
【0025】実施例2 炭酸カリウム 38gをN,N-ジメチルアセトアミド 100mlに
分散したスラリー液を、70℃で減圧脱気し、窒素置換し
たものを用いた以外は、実施例1と同様にしてポリエー
テルスルホンの粉体を得た。得られたポリエーテルスル
ホンの粉体の還元粘度ηSP/Cは0.50であった。厚さ約
0.2mmの板を作成し、透過による黄色度(YI)を測定
した。YI値が 2.1であった。
【0026】実施例3 炭酸カリウム 38gをN,N-ジメチルアセトアミド 100mlに
分散したスラリー液を、 100℃で減圧脱気し、窒素置換
したものを用いた以外は、実施例1と同様にしてポリエ
ーテルスルホンの粉体を得た。得られたポリエーテルス
ルホンの粉体の還元粘度ηSP/Cは0.50であった。厚さ約
0.2mmの板を作成し、透過による黄色度(YI)を測定
した。YI値が 1.9であった。
【0027】実施例4 二価フェノールとして、ビスフェノールA 45.5g及び
4,4'-ビフェノール 9.3g を用いた以外は、実施例1と
同様にしてポリエーテルスルホンの粉体を得た。得られ
たポリエーテルスルホンの粉体の還元粘度ηSP/Cは0.48
であった。厚さ約0.2mmの板を作成し、透過による黄色
度(YI)を測定した。YI値が 1.9であった。
【0028】実施例5 4,4'- ジクロロジフェニルスルホン 73.3g、ハイドロキ
ノン 13.7g、及び、4,4'- ビフェノール 23.2gを、N-メ
チル-2- ピロリドン 300mlに加え溶解後、減圧脱気し、
窒素置換した溶液を調製した。炭酸カリウム 38gをトル
エン 80ml に分散したスラリー液を、70℃で減圧脱気
し、窒素置換したものを、上記溶液に加えた後、窒素流
通下、温度約 180℃、 8時間攪拌し、重合溶液を得た。
反応終了後、無機物を重合溶液から分離するために、窒
素圧 1.5Kg/cm2でロ過し、重合溶液(重合体濃度約24重
量%)を得た。実施例1と同様にして実施例1と同様に
してポリエーテルスルホンの粉体を得た。得られたポリ
エーテルスルホンの粉体の還元粘度ηSP/Cは0.56であっ
た。厚さ約 0.2mmの板を作成し、透過による黄色度(Y
I)を測定した。YI値が 3.5であった。
【0029】比較例1 炭酸カリウムのスラリー液を調製しないで、すなわち、
4,4'- ジクロロジフェニルスルホン 73.3g、ハイドロキ
ノン 13.7g、4,4'- ビフェノール 23.2g、及び、炭酸カ
リウム 38gを同時に、N,N-ジメチルアセトアミド 300ml
及び共沸脱水用トルエン 30ml に加えて重合した以外
は、実施例1と同様にしてポリエーテルスルホンの粉体
を得た。得られたポリエーテルスルホンの粉体の還元粘
度ηSP/Cは0.49であった。厚さ約 0.2mmの板を作成し、
透過による黄色度(YI)を測定した。YI値が 7.5で
あった。
【0030】比較例2 炭酸カリウムのスラリー液を調製しないで、すなわち、
4,4'- ジクロロジフェニルスルホン 73.3g、ビスフェノ
ールA 28.4g、 4,4'-ビフェノール 23.2g、及び、炭酸
カリウム 38gを同時に、N,N-ジメチルアセトアミド 300
ml及び共沸脱水用トルエン 30ml に加えて重合した以外
は、実施例1と同様にして、ポリエーテルスルホンの粉
体を得た。得られたポリエーテルスルホンの粉体の還元
粘度ηSP /Cは0.47であった。厚さ約 0.2mmの板を作成
し、透過による黄色度(YI)を測定した。YI値が
6.9であった。
【0031】比較例3 炭酸カリウムのスラリー液を調製しないで、すなわち、
4,4'- ジクロロジフェニルスルホン 73.3g、ハイドロキ
ノン 13.7g、4,4'- ビフェノール 23.2g、及び、炭酸カ
リウム 38gを同時に、N-メチル-2- ピロリドン 300ml及
び共沸脱水用トルエン 30ml に加えて重合した以外は、
実施例1と同様にして、ポリエーテルスルホンの粉体を
得た。得られたポリエーテルスルホンの粉体の還元粘度
ηSP/Cは0.55であった。厚さ約 0.2mmの板を作成し、透
過による黄色度(YI)を測定した。YI値が12.5であ
った。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山本 茂 千葉県市原市五井南海岸8番の1 宇部興 産株式会社千葉研究所内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ジハロゲノジフェニル化合物と二価フェ
    ノール化合物の有機極性溶液をアルカリ金属化合物存在
    下、加熱攪拌してポリアリールエーテルを製造する方法
    において、アルカリ金属化合物を有機溶媒中に分散させ
    たものと該有機極性溶液とを混合することを特徴とする
    ポリアリールエーテルの製造方法。
JP25296292A 1992-09-22 1992-09-22 ポリアリールエーテルの製造方法 Pending JPH06100689A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011016583A1 (ja) * 2009-08-06 2011-02-10 住友化学株式会社 芳香族ポリエーテルの製造方法
JP2013071967A (ja) * 2011-09-27 2013-04-22 Nippon Shokubai Co Ltd エチレンイミン重合体およびその製造方法
JP2013071966A (ja) * 2011-09-27 2013-04-22 Nippon Shokubai Co Ltd エチレンイミン重合体水溶液およびその製造方法

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