JPH06211986A - ジカルボキシル末端基を有するオリゴマーとビスオキサジンまたはビスオキゾリンとの付加反応で得られるポリマーおよびコポリマーとその製造方法 - Google Patents
ジカルボキシル末端基を有するオリゴマーとビスオキサジンまたはビスオキゾリンとの付加反応で得られるポリマーおよびコポリマーとその製造方法Info
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- JPH06211986A JPH06211986A JP5203596A JP20359693A JPH06211986A JP H06211986 A JPH06211986 A JP H06211986A JP 5203596 A JP5203596 A JP 5203596A JP 20359693 A JP20359693 A JP 20359693A JP H06211986 A JPH06211986 A JP H06211986A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ジカルボキシル末端基を有するオリゴマーと
ビスオキサジンまたはビスオキゾリンとの付加反応で得
られるポリマーおよびコポリマー 【構成】〔化1〕の反復単位を少なくとも1つ含むポリ
マー/コポリマー: 【化1】 (ここで、Rは単結合あるいは置換されていてもよい直
鎖または環状の脂肪族炭化水素鎖または芳香族炭化水素
鎖であり、R’は置換されていてもよい脂肪族または芳
香族炭化水素鎖であり、その互いに隣り合った−O・・
・単位と−NH・・・単位とを連結する最も短い鎖は2
または3つの炭素原子を有し、Pは温度30℃で濃度0.5
g/dlでメタクレゾール中で測定した溶液粘度が0.50dl.g
-1以下である〔化2〕のオリゴマーのラジカルを表す) 【化2】
ビスオキサジンまたはビスオキゾリンとの付加反応で得
られるポリマーおよびコポリマー 【構成】〔化1〕の反復単位を少なくとも1つ含むポリ
マー/コポリマー: 【化1】 (ここで、Rは単結合あるいは置換されていてもよい直
鎖または環状の脂肪族炭化水素鎖または芳香族炭化水素
鎖であり、R’は置換されていてもよい脂肪族または芳
香族炭化水素鎖であり、その互いに隣り合った−O・・
・単位と−NH・・・単位とを連結する最も短い鎖は2
または3つの炭素原子を有し、Pは温度30℃で濃度0.5
g/dlでメタクレゾール中で測定した溶液粘度が0.50dl.g
-1以下である〔化2〕のオリゴマーのラジカルを表す) 【化2】
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、高分子量化が可能なポ
リマーおよびコポリマーと、その製造方法とに関するも
のである。本発明は、特に、環状イミノエーテル型の連
鎖カップリング剤と反応性カルボキシル末端基を有する
オリゴマーとの付加反応で得られるポリマーおよびコポ
リマーに関するものである。本発明方法では、副生成物
を除去せずに、大気圧下で温度 150〜350 ℃でRIM
(reaction injection molding; 反応射出成形法) を用
いて上記ポリマーおよびコポリマーを迅速に反応させる
ことができる。
リマーおよびコポリマーと、その製造方法とに関するも
のである。本発明は、特に、環状イミノエーテル型の連
鎖カップリング剤と反応性カルボキシル末端基を有する
オリゴマーとの付加反応で得られるポリマーおよびコポ
リマーに関するものである。本発明方法では、副生成物
を除去せずに、大気圧下で温度 150〜350 ℃でRIM
(reaction injection molding; 反応射出成形法) を用
いて上記ポリマーおよびコポリマーを迅速に反応させる
ことができる。
【0002】
【従来の技術】従来の重縮合は平衡反応であるので、高
温、減圧下で極めて長時間反応させない限り高分子量の
ポリマーを得るのが難しい。しかし、そうすると二次反
応が起り、ポリマーが分解する危険がある。
温、減圧下で極めて長時間反応させない限り高分子量の
ポリマーを得るのが難しい。しかし、そうすると二次反
応が起り、ポリマーが分解する危険がある。
【0003】上記問題を克服するために、本出願人は、
反応性の末端を有する明確に規定されたオリゴマーを、
その融点よりも高い温度で連鎖カップリング剤(CC) と
呼ばれる分子でバルク状態で反応させて高分子量の生成
物を得た。本出願人が特に興味を持った連鎖カップリン
グ剤(CC) はビスオキサジノンおよびビスオキサゾリノ
ンである。
反応性の末端を有する明確に規定されたオリゴマーを、
その融点よりも高い温度で連鎖カップリング剤(CC) と
呼ばれる分子でバルク状態で反応させて高分子量の生成
物を得た。本出願人が特に興味を持った連鎖カップリン
グ剤(CC) はビスオキサジノンおよびビスオキサゾリノ
ンである。
【0004】反応性の末端基を有するポリマーで、既に
大きな分子量を有するが、その濃度が低いポリマーの分
子量を増加させるために、連鎖カップリング剤を使用す
る方法も公知である。この場合には、ポリマー粘度が上
昇し、反応性官能基の含有率が低下する。
大きな分子量を有するが、その濃度が低いポリマーの分
子量を増加させるために、連鎖カップリング剤を使用す
る方法も公知である。この場合には、ポリマー粘度が上
昇し、反応性官能基の含有率が低下する。
【0005】特開昭55−160025号には、ごく少量の末端
アミノ基を有する高分子量のポリアミドとビスオキサゾ
リノンとの混合物が記載されている。しかし、この特許
の出発材料は高分子量のポリマーであるが、そのような
ポリマーの合成法、特に、重縮合の難しさをどのように
して克服するかについては全く記載がない。
アミノ基を有する高分子量のポリアミドとビスオキサゾ
リノンとの混合物が記載されている。しかし、この特許
の出発材料は高分子量のポリマーであるが、そのような
ポリマーの合成法、特に、重縮合の難しさをどのように
して克服するかについては全く記載がない。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、高分
子量化が可能なポリマーおよびコポリマーと、その製造
方法とを提供することにある。本発明の他の目的は、環
状イミノエーテル型の連鎖カップリング剤と反応性カル
ボキシル末端基を有するオリゴマーとの付加反応で得ら
れるポリマーおよびコポリマーを提供することにある。
子量化が可能なポリマーおよびコポリマーと、その製造
方法とを提供することにある。本発明の他の目的は、環
状イミノエーテル型の連鎖カップリング剤と反応性カル
ボキシル末端基を有するオリゴマーとの付加反応で得ら
れるポリマーおよびコポリマーを提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、〔化7〕の反
復単位を少なくとも1つ含むポリマーおよびコポリマー
にある:
復単位を少なくとも1つ含むポリマーおよびコポリマー
にある:
【0008】
【化7】 (ここで、Rは単結合あるいは置換されていてもよい直
鎖または環状の脂肪族炭化水素鎖または芳香族炭化水素
鎖であり、R’は置換されていてもよい脂肪族または芳
香族炭化水素鎖であり、その互いに隣り合った−O・・
・単位と−NH・・・単位とを連結する最も短い鎖は2
または3つの炭素原子を有し、 Pは〔化8〕:
鎖または環状の脂肪族炭化水素鎖または芳香族炭化水素
鎖であり、R’は置換されていてもよい脂肪族または芳
香族炭化水素鎖であり、その互いに隣り合った−O・・
・単位と−NH・・・単位とを連結する最も短い鎖は2
または3つの炭素原子を有し、 Pは〔化8〕:
【0009】
【化8】 のオリゴマーのラジカルを表し、このオリゴマーは、温
度30℃で濃度0.5g/dlでメタクレゾール中で測定した溶
液粘度が0.50dl.g-1以下である)
度30℃で濃度0.5g/dlでメタクレゾール中で測定した溶
液粘度が0.50dl.g-1以下である)
【0010】
【作用】Rの例としては下記を挙げることができる: (1) 単結合、(2) (CH2)q 型の炭化水素鎖 (qは1
〜24) (1つ以上の炭素原子がモノ置換またはジ置換さ
れていてもよく、脂肪族環、芳香族環またはオレフィン
性不飽和結合を有していてもよい) 、(3) オルト、メ
タまたはパラ−フェニレンあるいはオルト、メタまたは
パラ−アルキルフェニレン (置換されていてもよい) 。
〜24) (1つ以上の炭素原子がモノ置換またはジ置換さ
れていてもよく、脂肪族環、芳香族環またはオレフィン
性不飽和結合を有していてもよい) 、(3) オルト、メ
タまたはパラ−フェニレンあるいはオルト、メタまたは
パラ−アルキルフェニレン (置換されていてもよい) 。
【0011】R’の例としては下記を挙げることができ
る: (1) (CH2)p 型の炭化水素鎖(p=2または3)。1
つまたは連続した2つの炭素原子がアルキル基、例えば
メチル、エチルまたはプロピル基でモノ置換またはジ置
換されていてもよい。 (2) 隣り合った炭素原子の2つがベンゼン環の一部を
構成し、このベンゼン環自体が1つ以上のアルキル基で
置換されているもの。
る: (1) (CH2)p 型の炭化水素鎖(p=2または3)。1
つまたは連続した2つの炭素原子がアルキル基、例えば
メチル、エチルまたはプロピル基でモノ置換またはジ置
換されていてもよい。 (2) 隣り合った炭素原子の2つがベンゼン環の一部を
構成し、このベンゼン環自体が1つ以上のアルキル基で
置換されているもの。
【0012】Pは下記〔化9〕のモノブロックまたはポ
リブロックオリゴマーのラジカルである:
リブロックオリゴマーのラジカルである:
【0013】
【化9】 (ここで、ブロックの例はポリアミド、ポリエテルまた
はポリエステルである)このオリゴマーの例としては以
下のものを挙げることができる:
はポリエステルである)このオリゴマーの例としては以
下のものを挙げることができる:
【0014】(a) 過剰のジアミンの存在下で下記 (1)〜
(7) から得られるdi−COOH末端を有する本出願人の
欧州特許出願第EP−A−281,461 号に記載の下記〔化
10〕で表されるポリアミド:
(7) から得られるdi−COOH末端を有する本出願人の
欧州特許出願第EP−A−281,461 号に記載の下記〔化
10〕で表されるポリアミド:
【0015】
【化10】 〔ここで、R2 は下記のものを表す: (1) ラクタムおよび/またはアミノ酸を形成する炭化
水素鎖、または (2) 下記〔化11〕に示す構造:
水素鎖、または (2) 下記〔化11〕に示す構造:
【0016】
【化11】 (ここで、R3 とR4 はジアミンおよびジアシドの各炭
化水素残基である)R1 は連鎖制限剤として用いた脂肪
族または環状脂肪族炭化水素鎖を含む有機ジアミン残基
を表し、xおよびyは0以上の整数で下記〔数1〕を満
足する数である〕
化水素残基である)R1 は連鎖制限剤として用いた脂肪
族または環状脂肪族炭化水素鎖を含む有機ジアミン残基
を表し、xおよびyは0以上の整数で下記〔数1〕を満
足する数である〕
【0017】
【数1】 (1) 芳香族ジアシド、例えばイソフタル酸およびテレフ
タル酸、ナフタレンジカルボン酸(2,6位、1,5位
または2,7位) 、4,4'−ジカルボキシジフェニルエー
テルおよび4,4'−ジカルボキシビフェニル、(2) 脂肪族
ジアシドまたは無水物、例えば、直鎖または分岐鎖を有
するC4 〜C24の化合物、例えばアジピン酸、セバシン
酸、デカン−1,10−ジオイン酸、ドデカン−1,12−ジオ
イン酸、フマル酸およびマレイン酸無水物、(3) 環状脂
肪族ジアシド、例えばシクロヘキサン−1,4 −ジカルボ
ン酸、(4) 環状脂肪族ジアミン、例えば4,4'−ジアミノ
−ビス(シクロヘキシルメタン)(置換されていてもよ
い) 、たとえばビス(3,3'−メチル−4,4'−アミノシク
ロヘキシルメタン)、ビス(4,4'−アミノ−シクロヘキ
シルメタン)およびイソホロンジアミン、(5) 脂肪族ジ
アミン、例えば直鎖または分岐鎖のC4 〜C24を有する
脂肪族ジアミン、例えばヘキサメチレン−1,6 −ジアミ
ンおよびドデカメチレン−1,12−ジアミン、(6) ラクタ
ム、例えば、C5 〜C14の化合物、例えばカプロラクタ
ムおよびドデカラクタム、(7) アミノ酸、例えば、C5
〜C24の化合物、例えば11−アミノウンデカノン酸。
タル酸、ナフタレンジカルボン酸(2,6位、1,5位
または2,7位) 、4,4'−ジカルボキシジフェニルエー
テルおよび4,4'−ジカルボキシビフェニル、(2) 脂肪族
ジアシドまたは無水物、例えば、直鎖または分岐鎖を有
するC4 〜C24の化合物、例えばアジピン酸、セバシン
酸、デカン−1,10−ジオイン酸、ドデカン−1,12−ジオ
イン酸、フマル酸およびマレイン酸無水物、(3) 環状脂
肪族ジアシド、例えばシクロヘキサン−1,4 −ジカルボ
ン酸、(4) 環状脂肪族ジアミン、例えば4,4'−ジアミノ
−ビス(シクロヘキシルメタン)(置換されていてもよ
い) 、たとえばビス(3,3'−メチル−4,4'−アミノシク
ロヘキシルメタン)、ビス(4,4'−アミノ−シクロヘキ
シルメタン)およびイソホロンジアミン、(5) 脂肪族ジ
アミン、例えば直鎖または分岐鎖のC4 〜C24を有する
脂肪族ジアミン、例えばヘキサメチレン−1,6 −ジアミ
ンおよびドデカメチレン−1,12−ジアミン、(6) ラクタ
ム、例えば、C5 〜C14の化合物、例えばカプロラクタ
ムおよびドデカラクタム、(7) アミノ酸、例えば、C5
〜C24の化合物、例えば11−アミノウンデカノン酸。
【0018】(b) di−COOH末端を有する脂肪族また
は半芳香族の構造を有するポリエステル。このポリエス
テルは、1種以上のオレフィン性不飽和結合を有しても
よく、ジアシドおよび/または過剰の酸無水物、例えば
上記のものおよびサクシン酸無水物またはフタル酸無水
物、および直鎖または分岐鎖を有するC2〜C24の脂肪
族ジオール、例えばエチレングリコール、プロピレング
リコール、ブタン−1,4 −ジオール、ペンタン−1,5 −
ジオール、ヘキサン−1,6−ジオール、ジエチレングリ
コールまたはトリエチレングリコールから得られ、下記
〔化12〕の構造を有する:
は半芳香族の構造を有するポリエステル。このポリエス
テルは、1種以上のオレフィン性不飽和結合を有しても
よく、ジアシドおよび/または過剰の酸無水物、例えば
上記のものおよびサクシン酸無水物またはフタル酸無水
物、および直鎖または分岐鎖を有するC2〜C24の脂肪
族ジオール、例えばエチレングリコール、プロピレング
リコール、ブタン−1,4 −ジオール、ペンタン−1,5 −
ジオール、ヘキサン−1,6−ジオール、ジエチレングリ
コールまたはトリエチレングリコールから得られ、下記
〔化12〕の構造を有する:
【0019】
【化12】 (ここで、tは1より大きく、R6 はジオール基を表
し、R9 はジアシドおよび/または酸無水物基を表す)
し、R9 はジアシドおよび/または酸無水物基を表す)
【0020】(c) 芳香族および/または脂肪族ジアシ
ド、環状脂肪族および/または脂肪族ジアミンおよび/
またはラクタムおよび/またはアミノ酸、例えば上記の
ものを、[COOH]/[NH2 ]が (m+1) /m
(mは1以上の整数)となるような比で用いて得られる
di−COOH末端を有する半芳香族構造を有するポリア
ミド、特に、本出願人の欧州特許出願第EP-A-313,436号
に記載のポリアミド
ド、環状脂肪族および/または脂肪族ジアミンおよび/
またはラクタムおよび/またはアミノ酸、例えば上記の
ものを、[COOH]/[NH2 ]が (m+1) /m
(mは1以上の整数)となるような比で用いて得られる
di−COOH末端を有する半芳香族構造を有するポリア
ミド、特に、本出願人の欧州特許出願第EP-A-313,436号
に記載のポリアミド
【0021】(d) 〔化13〕のdi−COOH末端基を有
するポリエーテル:
するポリエーテル:
【0022】
【化13】 (ここで、Qは(CH2)n 型の炭化水素鎖(nは1〜2
4)であり、その1つ以上の炭素原子はモノ置換または
ジ置換されていてもよい。このポリエーテルは例えばポ
リエーテル1モル当たり2モルのジアシドを反応させる
di−OHポリエーテルの化学的修飾で得られる。このdi
−OHポリエーテルはポリエチレングリコール、ポリプ
ロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコールま
たはこれらのコポリマーで構成することができる)
4)であり、その1つ以上の炭素原子はモノ置換または
ジ置換されていてもよい。このポリエーテルは例えばポ
リエーテル1モル当たり2モルのジアシドを反応させる
di−OHポリエーテルの化学的修飾で得られる。このdi
−OHポリエーテルはポリエチレングリコール、ポリプ
ロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコールま
たはこれらのコポリマーで構成することができる)
【0023】(e) 上記のdi−COOH末端を有するポリ
アミドとdi−OH末端を有するポリエーテルとから得ら
れる下記〔化14〕の三元ブロックオリゴマー(a=
1)またはポリブロックオリゴマー(a>1):
アミドとdi−OH末端を有するポリエーテルとから得ら
れる下記〔化14〕の三元ブロックオリゴマー(a=
1)またはポリブロックオリゴマー(a>1):
【0024】
【化14】
【0025】(f) 上記のタイプのオリゴマーの各ポリア
ミドブロックをポリエステルブロックで置換して得られ
るオリゴマー、すなわち下記〔化15〕の三元ブロック
オリゴマー(a=1)またはポリブロックオリゴマー
(a>1):
ミドブロックをポリエステルブロックで置換して得られ
るオリゴマー、すなわち下記〔化15〕の三元ブロック
オリゴマー(a=1)またはポリブロックオリゴマー
(a>1):
【0026】
【化15】 本発明で用いるオリゴマー〔化16〕:
【0027】
【化16】 はメタクレゾール中で温度30℃、濃度0.5g/dl で測定し
た溶液粘度が0.05〜0.50dl.g-1で、数平均分子量が 300
〜5000である。
た溶液粘度が0.05〜0.50dl.g-1で、数平均分子量が 300
〜5000である。
【0028】本発明のポリマーは下記〔化17〕:
【0029】
【化17】 のオリゴマーと、下記〔化18〕:
【0030】
【化18】 (ここで、R、R’およびPは上記定義の通り)のビス
オキサジンおよび/またはビスオキサゾリンとをバルク
状態で(塊状)付加重合で得られる。
オキサジンおよび/またはビスオキサゾリンとをバルク
状態で(塊状)付加重合で得られる。
【0031】この付加反応またはカップリング反応は下
記〔化19〕の一般反応式に従って行われる:
記〔化19〕の一般反応式に従って行われる:
【0032】
【化19】 この合成を行う場合には、オリゴマーの粘度が十分に低
い値、特に500 Pa.s以下、さらに好ましくは300 Pa.s以
下となる温度を選択して、連鎖カップリング剤分子をオ
リゴマー中に分散させ、内包および/または溶解させる
のが好ましい。この温度は100 ℃〜350 ℃、好ましくは
150 ℃〜330 ℃である。不活性雰囲気下での反応時間
は、常圧で1〜120 分、好ましくは5〜30分である。
い値、特に500 Pa.s以下、さらに好ましくは300 Pa.s以
下となる温度を選択して、連鎖カップリング剤分子をオ
リゴマー中に分散させ、内包および/または溶解させる
のが好ましい。この温度は100 ℃〜350 ℃、好ましくは
150 ℃〜330 ℃である。不活性雰囲気下での反応時間
は、常圧で1〜120 分、好ましくは5〜30分である。
【0033】以上の方法で、溶液粘度(メタクレゾール
中で温度30℃、濃度0.5g/dl として測定)が出発材料の
オリゴマーのそれよりも大きい、例えば0.8 dl.g-1以上
で、数平均分子量が10,000以上の本発明ポリマーを、副
生成物を除去せずに、しかも従来の重縮合で見られたそ
の他の欠点無しに合成することができる。1種以上の連
鎖カップリング剤と、1種以上のオリゴマーを使用する
ことができるので、異なったオリゴマーを同時に添加す
るか、交互に連続して添加することによってランダム特
性またはブロック特性が強調されたポリマーを得ること
ができる。
中で温度30℃、濃度0.5g/dl として測定)が出発材料の
オリゴマーのそれよりも大きい、例えば0.8 dl.g-1以上
で、数平均分子量が10,000以上の本発明ポリマーを、副
生成物を除去せずに、しかも従来の重縮合で見られたそ
の他の欠点無しに合成することができる。1種以上の連
鎖カップリング剤と、1種以上のオリゴマーを使用する
ことができるので、異なったオリゴマーを同時に添加す
るか、交互に連続して添加することによってランダム特
性またはブロック特性が強調されたポリマーを得ること
ができる。
【0034】触媒の使用は必須ではないが、反応を促進
する。従って、オリゴマーおよび連鎖カップリング剤に
対して0.001 〜2重量%、好ましくは0.01〜0.5 %の1
種以上の従来型の触媒、例えば4,4'−ジメチルアミノピ
リジン、パラ−トルエンスルホン酸、燐酸、水酸化ナト
リウムまたは本出願人によるヨーロッパ特許出願第EP
−A−425,341 号に記載の触媒等を添加する。
する。従って、オリゴマーおよび連鎖カップリング剤に
対して0.001 〜2重量%、好ましくは0.01〜0.5 %の1
種以上の従来型の触媒、例えば4,4'−ジメチルアミノピ
リジン、パラ−トルエンスルホン酸、燐酸、水酸化ナト
リウムまたは本出願人によるヨーロッパ特許出願第EP
−A−425,341 号に記載の触媒等を添加する。
【0035】反応は、上記の条件下で、攪拌反応器また
は押出機内で非連続的に行うことができる。ドライブレ
ンドを用いるか、押出機中へカップリング剤を溶融オリ
ゴマー中に押出機の処理量の関数で化学量論が確保され
るように連続的に導入して混合することができる。カッ
プリング剤は下記反応基の比:
は押出機内で非連続的に行うことができる。ドライブレ
ンドを用いるか、押出機中へカップリング剤を溶融オリ
ゴマー中に押出機の処理量の関数で化学量論が確保され
るように連続的に導入して混合することができる。カッ
プリング剤は下記反応基の比:
【0036】
【化20】 の値が0.95〜1.05の間に保たれるようにするのが好まし
い。この比が1より大きければ反応生成物は末端に−C
OOH基を有し、この比が1未満であれば末端に下記
〔化21〕:
い。この比が1より大きければ反応生成物は末端に−C
OOH基を有し、この比が1未満であれば末端に下記
〔化21〕:
【0037】
【化21】 の基を有し、この比が1に等しい場合にば末端に上記両
方の基を有する。
方の基を有する。
【0038】以下、本発明の実施例を説明する。実施例
での測定法は以下の通り: (1) 融点およびガラス転移温度は示差走査熱量計(DS
C、デュポン DuPont 社製9900)を用いて測定した。融
点は、20℃/分の加熱速度で分析試料の融点以上の温度
まで20℃/分で加熱した後に、40℃/分で室温まで冷却
するサイクルを行い、その後の2回目のサイクルにおけ
る溶融吸熱量の最大値で測定した。 (2) 重量ロスは熱重量分析法(TGA デュポン社製 951)
で20℃/分で測定した。 (3) T(5%) は生成物の初期重量の5%を失うまでの時
間に対応する。 (4) 化学分析はメトラー(Mettler) DL40 RC 装置で測
定した。ブランク測定は常に実際の測定の前に行った。 (5) 酸度は0.1 Nまたは0.05Nのアルコール性水酸化カ
リウム溶液で滴定した。試料が上記の条件で不溶である
場合には(ポリアミドブロックを含むオリゴマー、ポリ
マーおよびコポリマーーの場合)、温度40℃のトルエン
/クロロホルムの1/1(体積比)混合物またはベンジ
ルアルコールに溶解した。 (6) 溶液粘度η(inh) はメタクレゾール中で温度30℃、
濃度0.5g/dl で測定。
での測定法は以下の通り: (1) 融点およびガラス転移温度は示差走査熱量計(DS
C、デュポン DuPont 社製9900)を用いて測定した。融
点は、20℃/分の加熱速度で分析試料の融点以上の温度
まで20℃/分で加熱した後に、40℃/分で室温まで冷却
するサイクルを行い、その後の2回目のサイクルにおけ
る溶融吸熱量の最大値で測定した。 (2) 重量ロスは熱重量分析法(TGA デュポン社製 951)
で20℃/分で測定した。 (3) T(5%) は生成物の初期重量の5%を失うまでの時
間に対応する。 (4) 化学分析はメトラー(Mettler) DL40 RC 装置で測
定した。ブランク測定は常に実際の測定の前に行った。 (5) 酸度は0.1 Nまたは0.05Nのアルコール性水酸化カ
リウム溶液で滴定した。試料が上記の条件で不溶である
場合には(ポリアミドブロックを含むオリゴマー、ポリ
マーおよびコポリマーーの場合)、温度40℃のトルエン
/クロロホルムの1/1(体積比)混合物またはベンジ
ルアルコールに溶解した。 (6) 溶液粘度η(inh) はメタクレゾール中で温度30℃、
濃度0.5g/dl で測定。
【0039】用いた連鎖カップリング剤および出発材料
オリゴマーは〔化22〕の通り。連鎖カップリング剤 :
オリゴマーは〔化22〕の通り。連鎖カップリング剤 :
【0040】
【化22】 以上の連鎖カップリング剤は、ジアシドまたはジエステ
ルとアミノアルコールとを反応させ、環化して得られ
る。例えば、連鎖カップリング剤Aは〔化23〕のよう
にして得られる:
ルとアミノアルコールとを反応させ、環化して得られ
る。例えば、連鎖カップリング剤Aは〔化23〕のよう
にして得られる:
【0041】
【化23】 オリゴマー:オリゴマーI、IIおよびIII は下記〔化2
4〕のものである。
4〕のものである。
【0042】
【化24】
【0043】di−COOH末端基を有するオリゴマーIV
は下記のものから得られる〔T/I/L12/BMACM
=2.8 /1.2 /3/3(モル比)〕: テレフタル酸(T) イソフタル酸(I) ラクタム12(L12) ビス(3,3'−メチル−4,4'−アミノシクロヘキシル)メ
タン(BMACM)
は下記のものから得られる〔T/I/L12/BMACM
=2.8 /1.2 /3/3(モル比)〕: テレフタル酸(T) イソフタル酸(I) ラクタム12(L12) ビス(3,3'−メチル−4,4'−アミノシクロヘキシル)メ
タン(BMACM)
【0044】オリゴマーVは上記と同じモノマーから、
T/I/L12/BMACM=3.6 /2.4 /5/5(モル
比)にして得られる。
T/I/L12/BMACM=3.6 /2.4 /5/5(モル
比)にして得られる。
【0045】di−COOH末端基を有するオリゴマーVI
は下記のものから得られる〔T/HMDA/L12=6/
5/6(モル比)〕: テレフタル酸(T) ヘキサメチレンジアミン(HMDA) ラクタム12(L12)
は下記のものから得られる〔T/HMDA/L12=6/
5/6(モル比)〕: テレフタル酸(T) ヘキサメチレンジアミン(HMDA) ラクタム12(L12)
【0046】オリゴマーI〜Vは非結晶質であるが、オ
リゴマーVIは半結晶質である。出発材料のオリゴマーの
特性は〔表1〕にまとめて示してある。
リゴマーVIは半結晶質である。出発材料のオリゴマーの
特性は〔表1〕にまとめて示してある。
【0047】
【表1】
【0048】
【実施例】実施例1 オリゴアミドIとビスオキサゾリンAとの反応 油加熱浴、窒素出入口および錨型攪拌器を備えた50cm3
の反応器中に10.00 g(9.57mmol)のIと、1.342 g
(9.57mmol)のビスオキサゾリンAとを導入し、攪拌し
ながら混合物を20分間で200 ℃まで加熱する。冷却後に
下記特性を示すポリマーが得られた: [COOH] = 0.17 mol/kg [η(inh) ] = 0.52 dl/g M. P. = 152 ℃ T(5%) = 360 ℃
の反応器中に10.00 g(9.57mmol)のIと、1.342 g
(9.57mmol)のビスオキサゾリンAとを導入し、攪拌し
ながら混合物を20分間で200 ℃まで加熱する。冷却後に
下記特性を示すポリマーが得られた: [COOH] = 0.17 mol/kg [η(inh) ] = 0.52 dl/g M. P. = 152 ℃ T(5%) = 360 ℃
【0049】実施例2 オリゴアミドIとビスオキサジンBとの反応 油加熱浴、窒素出入口および錨型攪拌器を備えた50cm3
の反応器中に10.00 g(9.57mmol)のIと、1.610 g
(9.57mmol)のビスオキサジンBとを導入する。攪拌し
ながら混合物を20分間で200 ℃まで加熱し、冷却後に下
記特性を示すポリマーを得た: [COOH] = 0.13 mol/kg [η(inh) ] = 0.35 dl/g M. P. = 151 ℃ T(5%) = 406 ℃
の反応器中に10.00 g(9.57mmol)のIと、1.610 g
(9.57mmol)のビスオキサジンBとを導入する。攪拌し
ながら混合物を20分間で200 ℃まで加熱し、冷却後に下
記特性を示すポリマーを得た: [COOH] = 0.13 mol/kg [η(inh) ] = 0.35 dl/g M. P. = 151 ℃ T(5%) = 406 ℃
【0050】実施例3 ジカルボキシ−オリゴエステルIIとビスオキサゾリンA
との反応 油加熱浴、窒素出入口および錨型攪拌器を備えた50cm3
の反応器中に10.00 g(8.913mmol )のIIと、1.249 g
(8.913mmol )のビスオキサゾリンAとを導入する。攪
拌しながら混合物を20分間で180 ℃まで加熱し、冷却後
に下記特性を示すポリマーを得た: [COOH] = 0.12 mol/kg [η(inh) ] = 0.26 dl/g T(5%) = 337 ℃
との反応 油加熱浴、窒素出入口および錨型攪拌器を備えた50cm3
の反応器中に10.00 g(8.913mmol )のIIと、1.249 g
(8.913mmol )のビスオキサゾリンAとを導入する。攪
拌しながら混合物を20分間で180 ℃まで加熱し、冷却後
に下記特性を示すポリマーを得た: [COOH] = 0.12 mol/kg [η(inh) ] = 0.26 dl/g T(5%) = 337 ℃
【0051】実施例4 オリゴエステルIIとビスオキサジンBとの反応 油加熱浴、窒素出入口および錨型攪拌器を備えた50cm3
の反応器中に10.00 g(8.913mmol )のIIと、1.499 g
(8.912mmol )のビスオキサゾリンBとを導入する。攪
拌しながら混合物を20分間で180 ℃まで加熱し、冷却後
に下記の特性を示すポリマーを得た: [COOH] = 0.08 mol/kg [η(inh) ] = 0.55 dl/g T(5%) = 346 ℃
の反応器中に10.00 g(8.913mmol )のIIと、1.499 g
(8.912mmol )のビスオキサゾリンBとを導入する。攪
拌しながら混合物を20分間で180 ℃まで加熱し、冷却後
に下記の特性を示すポリマーを得た: [COOH] = 0.08 mol/kg [η(inh) ] = 0.55 dl/g T(5%) = 346 ℃
【0052】実施例5 オリゴアミドI、オリゴエステルIIおよびビスオキサゾ
リンAとの反応 油加熱浴、窒素出入口および錨型攪拌器を備えた25cm3
の反応器中に2.148 g(1.914mmol )のIIと、0.537 g
(3.83mmol)のビスオキサゾリンAとを導入する。攪拌
しながら混合物を10分間で190 ℃まで加熱する。その
後、2.00g(1.914mmol)のIを添加し、得られたバッチ
を200 ℃で10分間加熱する。冷却後に下記の特性を示す
ポリマーを得た: [COOH] = 0.21 mol/kg [η(inh) ] = 0.60 dl/g M.P. = 156 ℃ T(5%) = 390 ℃
リンAとの反応 油加熱浴、窒素出入口および錨型攪拌器を備えた25cm3
の反応器中に2.148 g(1.914mmol )のIIと、0.537 g
(3.83mmol)のビスオキサゾリンAとを導入する。攪拌
しながら混合物を10分間で190 ℃まで加熱する。その
後、2.00g(1.914mmol)のIを添加し、得られたバッチ
を200 ℃で10分間加熱する。冷却後に下記の特性を示す
ポリマーを得た: [COOH] = 0.21 mol/kg [η(inh) ] = 0.60 dl/g M.P. = 156 ℃ T(5%) = 390 ℃
【0053】実施例6 3ブロックオリゴマーIII とビスオキサゾリンAとの反
応 油加熱浴、窒素出入口および錨型攪拌器を備えた50cm3
の反応器中に 10.00g(3.55mmol)のIII と、0.497 g
(3.55mmol)のビスオキサゾリンAとを導入する。攪拌
しながら混合物を20分間で200 ℃まで加熱し、冷却後に
下記特性を示すポリマーを得た: [COOH] = 0.16 mol/kg [η(inh) ] = 0.56 dl/g M.P. = 152 ℃ T(5%) = 403 ℃
応 油加熱浴、窒素出入口および錨型攪拌器を備えた50cm3
の反応器中に 10.00g(3.55mmol)のIII と、0.497 g
(3.55mmol)のビスオキサゾリンAとを導入する。攪拌
しながら混合物を20分間で200 ℃まで加熱し、冷却後に
下記特性を示すポリマーを得た: [COOH] = 0.16 mol/kg [η(inh) ] = 0.56 dl/g M.P. = 152 ℃ T(5%) = 403 ℃
【0054】実施例7 オリゴアミドIVとビスオキサジンCとの反応 不活性雰囲気下(N2 )で運転可能な系を備えた攪拌器
を有する 250 cm3の反応器中に、186.5 g(0.1mol)の
オリゴアミドIVと、21.62 g(0.1 mol )のビスオキサ
ジンCとを導入する。反応器を280 ℃に加熱された油浴
に漬ける。混合物の粘度が攪拌可能な程度に十分低くな
った時点から、50 rpmで回転する攪拌器を用いて反応混
合物を攪拌する。280 ℃で15分加熱した後、反応混合物
の粘度が急激に上昇するのが観察され、攪拌速度は10rp
m に低下した。この条件で5分経過後に反応を停止す
る。得られるポリマーは半透明で、熱分析でのガラス転
移温度は 168℃であり、その溶液粘度は0.87dl.g-1であ
った。
を有する 250 cm3の反応器中に、186.5 g(0.1mol)の
オリゴアミドIVと、21.62 g(0.1 mol )のビスオキサ
ジンCとを導入する。反応器を280 ℃に加熱された油浴
に漬ける。混合物の粘度が攪拌可能な程度に十分低くな
った時点から、50 rpmで回転する攪拌器を用いて反応混
合物を攪拌する。280 ℃で15分加熱した後、反応混合物
の粘度が急激に上昇するのが観察され、攪拌速度は10rp
m に低下した。この条件で5分経過後に反応を停止す
る。得られるポリマーは半透明で、熱分析でのガラス転
移温度は 168℃であり、その溶液粘度は0.87dl.g-1であ
った。
【0055】実施例8 オリゴアミドVとビスオキサジンDとの反応 実施例7と同じ反応器中に、150 g(0.05mol )のオリ
ゴアミドVと、10.81g(0.05 mol)のビスオキサジン
Dとを導入する。実施例7と類似の条件下で運転する
と、280 ℃で10分加熱後に反応混合物の粘度の上昇が観
察される。このため攪拌速度は低下する。その5分後に
反応を停止する。得られたポリマーは半透明で、熱分析
によるガラス転移温度は 170℃で、その溶液粘度は0.93
dl.g-1であった。
ゴアミドVと、10.81g(0.05 mol)のビスオキサジン
Dとを導入する。実施例7と類似の条件下で運転する
と、280 ℃で10分加熱後に反応混合物の粘度の上昇が観
察される。このため攪拌速度は低下する。その5分後に
反応を停止する。得られたポリマーは半透明で、熱分析
によるガラス転移温度は 170℃で、その溶液粘度は0.93
dl.g-1であった。
【0056】実施例9 オリゴアミドVIとビスオキサジンCとの反応 実施例7と同じ反応器中に、25.80 g(0.01mol )のオ
リゴアミドVIと、2.16g(0.01 mol)のビスオキサジン
Cとを導入する。温度 295℃に維持された浴に反応器を
漬ける。この温度で5分後に混合物は流動化する。これ
を速度 50 rpmで15分間攪拌する。その後、攪拌速度を1
0rpm に低下させ、さらに5分間反応を継続し、停止す
る。得られたポリマーは白色不透明で、その粘度は0.78
dl.g-1である。熱分析で得られたラス転移温度は78℃で
あり、軟化点は 275℃であった。
リゴアミドVIと、2.16g(0.01 mol)のビスオキサジン
Cとを導入する。温度 295℃に維持された浴に反応器を
漬ける。この温度で5分後に混合物は流動化する。これ
を速度 50 rpmで15分間攪拌する。その後、攪拌速度を1
0rpm に低下させ、さらに5分間反応を継続し、停止す
る。得られたポリマーは白色不透明で、その粘度は0.78
dl.g-1である。熱分析で得られたラス転移温度は78℃で
あり、軟化点は 275℃であった。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ディディエ ジューダ フランス国 75017 パリ リュ ブダン 11
Claims (9)
- 【請求項1】 〔化1〕の反復単位を少なくとも1つ含
むポリマーおよびコポリマー: 【化1】 (ここで、 Rは単結合あるいは置換されていてもよい直鎖または環
状の脂肪族炭化水素鎖または芳香族炭化水素鎖であり、 R’は置換されていてもよい脂肪族または芳香族炭化水
素鎖であり、その互いに隣り合った−O・・・単位と−
NH・・・単位とを連結する最も短い鎖は2または3つ
の炭素原子を有し、 Pは〔化2〕: 【化2】 のオリゴマーのラジカルを表し、このオリゴマーは、温
度30℃で濃度0.5g/dlでメタクレゾール中で測定した溶
液粘度が0.50dl.g-1以下である) - 【請求項2】 Rが2つの炭素原子の間の単結合である
請求項1に記載のポリマーおよびコポリマー。 - 【請求項3】 Rがメタ−フェニレン基またはパラ−フ
ェニレン基である請求項1に記載のポリマーおよびコポ
リマー。 - 【請求項4】 R’が−(CH2)p −基であり、p=2
または3である請求項1に記載のポリマーおよびコポリ
マー。 - 【請求項5】 Pが下記で構成されるオリゴマーのラジ
カルである請求項1に記載のポリマーおよびコポリマ
ー: 1種以上のポリアミドブロックおよび/または 1種以上のポリエステルブロックおよび/または 1種以上のポリエーテルブロック。 - 【請求項6】 1種以上の〔化3〕: 【化3】 のオリゴマーと、1種以上の〔化4〕: 【化4】 のビスオキサジンおよび/またはビスオキサゾリンと、
上記オリゴマーの融点より高い温度で、大気圧で、塊状
付加重合させることによって、〔化5〕の反復単位を少
なくとも1つ含むポリマーおよびコポリマーの合成方
法: 【化5】 (ここで、 Rは単結合あるいは置換されていてもよい直鎖または環
状の脂肪族炭化水素鎖または芳香族炭化水素鎖であり、 R’は置換されていてもよい脂肪族または芳香族炭化水
素鎖であり、その互いに隣り合った−O・・・単位と−
NH・・・単位とを連結する最も短い鎖は2または3つ
の炭素原子を有し、 Pは、温度30℃で濃度0.5 g/dlでメタクレゾール中で測
定した溶液粘度が0.50dl.g-1以下である〔化6〕: 【化6】 のオリゴマーのラジカルを表す) - 【請求項7】 反応混合物の温度として 100〜350 ℃を
選択し、オリゴマーの粘度を 500 Pa.s 以下とし、反応
時間を1〜120 分の間とする請求項6に記載の方法。 - 【請求項8】 オリゴマー、ビスオキサジンおよびビス
オキサゾリンに対して0.001 〜2重量%の割合で1種以
上の触媒を反応混合物に添加する請求項6に記載の方
法。 - 【請求項9】 塊状付加反応を攪拌反応器でバッチごと
に行うか、押出機または連続反応器で連続的に行う請求
項6に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9209186 | 1992-07-24 | ||
| FR9209186A FR2694009B1 (fr) | 1992-07-24 | 1992-07-24 | Polymères et copolymères issus de l'addition d'oligomères à terminaisons di-carboxy et de bisoxazines ou bisoxazolines, et leur procédé d'obtention. |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06211986A true JPH06211986A (ja) | 1994-08-02 |
| JP2671269B2 JP2671269B2 (ja) | 1997-10-29 |
Family
ID=9432254
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5203596A Expired - Lifetime JP2671269B2 (ja) | 1992-07-24 | 1993-07-26 | ジカルボキシル末端基を有するオリゴマーとビスオキサジンまたはビスオキゾリンとの付加反応で得られるポリマーおよびコポリマーとその製造方法 |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0581642B1 (ja) |
| JP (1) | JP2671269B2 (ja) |
| AT (1) | ATE154371T1 (ja) |
| CA (1) | CA2101215A1 (ja) |
| DE (1) | DE69311458T2 (ja) |
| DK (1) | DK0581642T3 (ja) |
| ES (1) | ES2105159T3 (ja) |
| FR (1) | FR2694009B1 (ja) |
| GR (1) | GR3024163T3 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007505982A (ja) * | 2003-09-22 | 2007-03-15 | ディーエスエム アイピー アセッツ ビー.ブイ. | ポリマー組成物の調製方法 |
| JP2017511420A (ja) * | 2014-04-15 | 2017-04-20 | アルケマ フランス | プレポリマー及び鎖延長剤から得られたポリアミドポリマーから作製された熱可塑性組成物と製造方法 |
| JP2023113400A (ja) * | 2022-02-03 | 2023-08-16 | 株式会社クラレ | ポリアミド系樹脂、ポリアミド系樹脂組成物、及び成形品 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2694008B1 (fr) * | 1992-07-24 | 1994-10-21 | Atochem Elf Sa | Polymères et copolymères issus de l'addition d'oligomères à terminaisons di-amino et di-hydroxy et de bisoxazinones ou de bisoxazolinones, et leur procédé d'obtention. |
| FR2733757B1 (fr) * | 1995-04-27 | 1997-06-20 | Atochem Elf Sa | Polymeres et copolymeres issus de l'addition d'oligomeres a terminaisons di-carboxy et de bisimidazolines, et leur procede d'obtention |
| FR2981653B1 (fr) | 2011-10-25 | 2014-08-22 | Arkema France | Materiau composite thermoplastique renforce de fibres synthetiques et procede de fabrication |
| FR2991331B1 (fr) | 2012-06-01 | 2015-05-15 | Arkema France | Materiau composite thermoplastique a base de fibres naturelles |
| FR2997035B1 (fr) | 2012-10-23 | 2016-07-01 | Arkema France | Procede de fabrication d'une piece composite thermoplastique, par injection-compression-moulage sous vide, dispositif de mise en œuvre et piece ainsi obtenue |
| FR2997089B1 (fr) | 2012-10-23 | 2015-11-13 | Arkema France | Materiau composite thermoplastique a base de polyamide semi-cristallin et procede de fabrication |
| FR2997036B1 (fr) | 2012-10-23 | 2015-01-16 | Arkema France | Procede de fabrication d'une piece composite thermoplastique en moule ferme, avec injection dans un moule froid |
| FR3019824B1 (fr) | 2014-04-15 | 2017-10-13 | Arkema France | Procede pour materiau composite avec impregnation par polymere thermoplastique, issu d'un prepolymere et d'un allongeur de chaine |
| FR3019825B1 (fr) | 2014-04-15 | 2017-10-27 | Arkema France | Materiau composite thermoplastique a base de polyamide semi-cristallin et procede de fabrication |
| FR3019822B1 (fr) | 2014-04-15 | 2017-10-20 | Arkema France | Procede de fabrication d'un materiau thermoplastique a base de polyamide semi-cristallin |
| FR3019827B1 (fr) | 2014-04-15 | 2020-10-09 | Arkema France | Composition et procede pour materiau composite avec impregnation par polyamide semi-cristallin, issu d'un prepolymere et d'un allongeur de chaine |
| FR3026107B1 (fr) | 2014-09-24 | 2018-02-16 | Arkema France | Utilisation d'un copolymere a blocs pour la protection de pieces a base de metaux |
| FR3032445A1 (fr) | 2015-02-05 | 2016-08-12 | Arkema France | Composition de polyamide a combustibilitee retardee |
| FR3049282B1 (fr) | 2016-03-24 | 2018-03-23 | Compagnie Generale Des Etablissements Michelin | Produit renforce comprenant un renfort composite auto-adherent comprenant un copolymere a blocs |
| FR3049291B1 (fr) | 2016-03-24 | 2018-03-23 | Compagnie Generale Des Etablissements Michelin | Element composite auto-adherent comprenant un copolymere a blocs |
| FR3049283B1 (fr) | 2016-03-24 | 2018-03-23 | Compagnie Generale Des Etablissements Michelin | Produit renforce comprenant un renfort composite auto-adherent comprenant un copolymere a blocs |
| FR3049281B1 (fr) | 2016-03-24 | 2019-11-01 | Arkema France | Copolymere a blocs pour la protection de pieces a base de metaux |
| FR3053695B1 (fr) | 2016-07-11 | 2018-07-06 | Arkema France | Composition de polyamide semi-cristallin de haute temperature de transition vitreuse pour materiau thermoplastique, son procede de fabrication et ses utilisations |
| FR3053696B1 (fr) | 2016-07-11 | 2018-07-06 | Arkema France | Composition de polyamide semi-cristallin de haute temperature de transition vitreuse pour materiau composite, son procede de fabrication et ses utilisations |
| FR3064271B1 (fr) | 2017-03-24 | 2021-04-30 | Arkema France | Composition de polyamide semi-cristallin de haute temperature de transition vitreuse et haute temperature de fusion pour materiau thermoplastique, son procede de fabrication et ses utilisations |
| FR3064272A1 (fr) | 2017-03-24 | 2018-09-28 | Arkema France | Composition de polyamide semi-cristallin de haute temperature de transition vitreuse a base de diamine courte pour materiau thermoplastique, son procede de fabrication et ses utilisations |
| FR3067961B1 (fr) | 2017-06-22 | 2020-11-06 | Arkema France | Procede de fabrication d'un materiau fibreux impregne de polymere thermoplastique |
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| FR3121680B1 (fr) | 2021-04-08 | 2024-04-12 | Arkema France | Compositions de polyamide ignifuges, leurs utilisations et leurs procedes de preparation |
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- 1997-07-18 GR GR970401808T patent/GR3024163T3/el unknown
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