JPH0643495B2 - 芳香族アゾメチン型のメソーゲン単位及びポリシロキサンスペーサーからなる線形サーモトロピックコポリマー並びにそれらの製造方法 - Google Patents

芳香族アゾメチン型のメソーゲン単位及びポリシロキサンスペーサーからなる線形サーモトロピックコポリマー並びにそれらの製造方法

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JPH0643495B2
JPH0643495B2 JP13041990A JP13041990A JPH0643495B2 JP H0643495 B2 JPH0643495 B2 JP H0643495B2 JP 13041990 A JP13041990 A JP 13041990A JP 13041990 A JP13041990 A JP 13041990A JP H0643495 B2 JPH0643495 B2 JP H0643495B2
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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、芳香族アゾメチン(CH=N)型メソーゲン
単位及びジオルガノポリシロキサンの屈曲スペーサー
(鎖)単位からなる本質的に線形のサーモトロピックコ
ポリマーに関する。更に本発明は上記コポリマーを、エ
チレン性二重結合を含む基により各々α,ω−置換され
たメソーゲンモノマー及びα,ω−ビス(ヒドロ)ジオ
ルガノポリシロキサンから製造する二つの方法に関す
る。
[従来の技術及び発明が解決しようとする課題] メソーゲン単位を屈曲スペーサーにより隔てて含む線形
サーモトロピックポリマーは、メソーゲン単位が互いに
非メソーゲンの剛性結合媒体を介して直接結合されたポ
リマーに比べて、一層低い相転移温度(特にガラス転移
温度Tc及び中間相が異方性になる清澄(clarificatio
n)温度Tc)を有するという点で興味が持たれている。
スペーサーとして以下のものを含む線形サーモトロピッ
クコポリマーが知られている: ポリメチレン基(A.RovielloらによるJ.Polym.Sci.,Pol
ym.Lett.Ed.13,455,(1975年)参照)、 ジオルガノポリシロキサン基(C.AguileraらによるIUPA
C Macro,Florence Preprints,3,306、(1980年)参
照)、 脂肪族基とポリシロキサン基との混合(B.W.Joらによる
Eur.Pol.J.,18,223,(1982年)。
ジオルガノポリシロキサンスペーサーを含むサーモトロ
ピックポリエステルは、スペーサーがポリメチレン基で
ある同タイプのサーモトロピックポリマーに比べて相転
移温度がかなり低いので特に興味深い(C.Aguileraらに
よるMakromol.Chem.184,253,(1983年))。しかしなが
ら従来技術のこれらのサーモトロピックポリエステルに
より得られた分子量(n)を注意深く試験すると、低
分子量(3000〜4000g/モルの程度)のサーモ
トロピックオリゴマーにより処理されており、かかる分
子量はこれらのポリエステルをエンジニアリングプラス
チックとしての用途に適合させないことがわかる。
この技術分野で事業を行なっている出願人の会社は、4
000g/モルよりも一層高く、10000g/モルに
達しそして10000g/モルを超える高分子量(
n)を有するジオルガノポリシロキサンスペーサーを含
む本質的に線形のサーモトロピックコポリマーを開発
し、これが本発明の第1の主題を形成するものであり、
上記分子量はサーモトロピックコポリマーをエンジニア
リングプラスチックとしての用途に十分に適合させるも
のである。
更に詳細には、本発明は第1の主題においてメソーゲン
単位及び屈曲性ジオルガノポリシロキサンスペーサーか
らなる本質的に線形のサーモトロピックコポリマーであ
って、それらの構造中に式: [式中、記号Aは、おのおの、同一であり、単結合、ま
たは−O−, の原子または基であり、 記号Bは−CH=N−または−N=CH−の基を示
し、一方、記号BはBと異なり−N=CH−基(B
が−CH=N−のとき)または−CH=N−基(B
が−N=CH−)を示し、 記号Dは下記式の基: (式中、yは0〜2の範囲にある整数であり、記号Eは
y=1のときは単結合または−CH=N−、−N=CH
−、 または の基であり、y=2のときは、単結合、 または の基を示す) を示し、 R1、R2、R3、R4、R5及びR6は、同一または異なり、炭素
原子1〜12個を含む線形または枝別れアルキル基から
選ばれる一価の炭化水素基(これらの基に関して少なく
とも一つの塩素、臭素またはフッ素原子によりまたは−
CN基により置換されることが可能であり);炭素原子
を1〜4個含む少なくとも一種のアルキル及び/若しく
はアルコキシ基または少なくとも一つの塩素原子により
任意に置換されたフェニル基であり、 記号Xは2〜8の範囲にある整数であり、そして記号n
は0〜50の範囲にある整数または分数である] を含むことを特徴とする。
本発明の好ましい代表例であるサーモトロピックコポリ
マーとして、式(I)中、 記号Aは各々、同一であり、単結合または−O−, の原子または基を示し、 記号Bは−CH=N−または−N=CH−の基を示
し、一方、記号BはBと異なり−N=CH−基(B
が−CH=N−のとき)または−CH=N−基(B
が−N=CH−)であり、 記号Dは下記式の基: (式中、yは0〜2の範囲にある整数であり、記号Eは
y=1のときは単結合または−CH=N−、−N=CH
−、 または の基であり、そしてy=2のときは単結合、 または を示す) R1、R2、R3、R4、R5及びR6は、各々、同一または異な
り、炭素原子1〜6個を含む線形または枝別れアルキル
基またはフェニル基を示し、 記号Xは2または3の整数であり、 記号nは1〜30の範囲にある整数または分数である式
(I)の繰り返し単位を構造中に含むものを挙げ得る。
本発明のもっとも好ましい具体例であるサーモトロピッ
クコポリマーとしては、以下の条件を満たす式(I)の
繰り返し単位を構造中に含むものを挙げ得る: 1.Aが単結合であり、Bが−N=CH−であり、B
が−CH=N−であり、Dが式(I)との関係で上記
の意味を有し、R1からR6の各々は、同一または異なり、
炭素原子1〜3個を含む線形のアルキル基またはフェニ
ル基を示し、xは2であり、そしてnは1〜30の範囲
にあるもの、 2.Aが であり、Bが−CH=N−であり、Bが−N=CH
−であり、 Dは式(I)との関係で上記の意味を有し、R1〜R6は、
各々、同一または異なり、炭素原子1〜3個を含む線形
アルキル基またはフェニル基を示し、xは2であり、そ
してnは1〜30の範囲にあるもの、 3.Aが−O−であり、Bが−CH=N−であり、B
が−N=CH−であり、Dは式(I)との関係で上記
の意味を有し、R1〜R6は、各々、同一または異なり、炭
素原子1〜3個を含む線形アルキル基またはフェニル基
であり、xは3であり、そしてnは1〜30の範囲にあ
るもの。
本発明のきわめて好ましい具体例である特定のサーモト
ロピックコポリマーとしては例えば、以下の条件を満た
す式(I)の繰り返し単位を構造中に含むものを挙げ得
る: 4.Aが−O−であり、Bが−CH=N−であり、B
が−N=CH−であり、Dは、 であり、R1、R2、R3、R4、R5、及びR6はメチル基であ
り、xは3でありそしてnは1〜20の範囲にあるも
の、 5.Aが−O−であり、Bが−CH=N−であり、B
が−N=CH−であり、Dは、 であり、R1、R2、R3、R4、R5、及びR6はメチル基であ
り、xは3でありそしてnは1〜20の範囲にあるも
の、 6.Aが−O−であり、Bが−CH=N−であり、B
が−N=CH−であり、 Dは であり、R1、R2、R3、R4、R5、及びR6はメチル基であ
り、xは3でありそしてnは1〜20の範囲にあるも
の。
本発明に従うサーモトロピックコポリマーは4000g
/モルより高い、例えば、10000〜20000g/
モルの範囲と同程度の高さの値に達することが出来る数
平均分子量nを有する。かかる分子量を有するコポリ
マーはエンジニアリングプラスチックの分野で使用する
ことができる機械的特性を示す。
本発明に従うコポリマーの別の特徴は、それらが、熱分
解の危険をもたらさずに、当該コポリマーの構造に依存
して、例えば、50℃〜270℃の平均温度で液晶(中
間相)相を形成することである。周囲温度(23℃)に
対する配置及び異方性域が及ぶ温度(アモルファスコポ
リマーの場合にTc−Tgの差により示すことができる
範囲)は特に以下の種々の構造パラメーターによって好
都合に調節することが出来る。
式(I)中に示される記号Dの属性;例えば、フェニル
基の数の増加は相転移温度の値の増加をもたらすことが
観測される。
式(I)中に示される屈曲性ポリシロキサンスペーサー
の長さn;例えば、n値の増加は相転移温度の値の減少
をもたらすことが観測される。
シロキサンスペーサー分散度(本発明に従うコポリマー
の製造方法に関する以下の説明を参照のこと);例え
ば、多分散度は、単分散シロキサンスペーサーの使用に
より生ずる相転移温度に対して相転移温度の値を低下す
ることができることが観測される。
本発明はまた、本質的に線形のサーモトロピックコポリ
マーの第1の製造方法であって、これらのコポリマーが
が−CH=N−でありBが−N=CH−である式
(I)の繰り返し単位をその構造中に含むときに適用さ
れる上記方法に関するものであり、これが本発明の第2
の主題を形成する。
更に詳細には、この方法は以下の工程(a)と(b)とを含む
ことを特徴とする: (a)それ自体で知られた方法で、 (i)下記式の二官能性化合物; (式中、記号x及びAは式(I)との関係で上に示した
一般的なまたは好ましい意味を有する) と、 (ii)下記式のジアミン化合物; HN−D−NH (IV) (式中、記号Dは式(I)との関係で上に示した一般的
なまたは好ましい意味を有する) とを反応して、 次いで、反応混合物から、それ自体知られた方法によ
り、得られる式(II)のメソーゲン先駆体モノマーを純
粋な状態で分離することにより、式: (式中、記号x、A及びDは式(I)との関係で上に示
した一般的なまたは好ましい意味を有する) の、各々、エチレン性二重結合を有する基によりα,ω
−二置換されたメソーゲン先駆体モノマーを合成し、そ
して、 (b)酸素がない不活性な雰囲気下で且つヒドロシリレー
ション触媒の存在下で、無水条件下で操作しながら、 (iii)下記式のα,ω−ビス(ヒドロ)ジオルガノポリ
シロキサン; (式中、R1、R2、R3、R4、R5、R6及びnは式(I)との
関係で上に示した一般的なまたは好ましい意味を有す
る) と、 (iv)前記工程(a)の終りに純粋な状態で得られた式(I
I)のメソーゲン先駆体モノマーとを反応して、 次いで、 及び/または、 CH=CH−が完全に消失した後に、直ちに、所望の
サーモトロピックコポリマーをそれ自体で知られた方法
で反応混合物から分離することによって、ポリヒドロシ
リレーション反応を実行することにより所望のサーモト
ロピックコポリマーを合成すること。
本発明はまたサーモトロピックコポリマーを製造する第
2の方法であって、これらのコポリマーが、Bが−N
=CH−でありBが−CH=N−である式(I)の繰
り返し単位をその構造中に含むときに適用される方法に
関するものであり、これが本発明の3番目の主題を形成
する。
更に詳細には、この方法は、以下の工程(a′)及び
(b′)を含むことを特徴とする: (a′)(v)下記式の二官能性化合物; (式中、記号x及びAは式(I)との関係で上に示した
一般的なまたは好ましい意味を有する) と、 (vi)下記式の芳香族ジアルデヒド; OHC−D−CHO (VIII) (式中、記号Dは式(I)との関係で上に示した一般的
なまたは好ましい意味を有する) とをそれ自体で知られた方法で反応して、 次いで、反応混合物から、それ自体で知られた方法によ
り、得られる式(VI)のメソーゲン先駆体モノマーを純
粋な状態で単離することにより、 式: (式中、記号x、A及びDは式(I)との関係で上に示
した一般的なまたは好ましい意味を有する) の、各々、エチレン性二重結合を有する基によりα,ω
−二置換されたメソーゲン先駆体モノマーを合成し、そ
して、 (b′)酸素がない不活性な雰囲気下及びヒドロシリレー
ション触媒の存在下、無水条件にて操作しながら、 (iii)下記式のα,ω−ビス(ヒドロ)ジオルガノポリ
シロキサン; (式中、R1、R2、R3、R4、R5、R6及びnは、式(I)と
の関係で上記に示した一般的なまたは好ましい意味を有
する) と、 (vii)前工程(a′)の終りに純粋な状態で得られた式(V
I)のメソーゲン先駆体モノマーとを反応して、 次いで、反応混合物から、それ自体で知られた方法で、
官能基−Si−H及び/またはCH=CH−が完全に
消失した後、直ちに、所望のサーモトロピックコポリマ
ーを分離することによって、ポリヒドロシリレーション
反応を実行して所望のサーモトロピックコポリマーを合
成する。
上記の工程(a)及び(a′)は、バルク状で、0.5モルのジ
アミン反応体(ii)または1モルの二官能性反応体(i)ま
たは(v)とを、例えば50℃〜150℃で、例えば、2
0分〜1時間、加熱することによって実行することが出
来る。
操作を、好ましくは上に示したような反応物量で、出発
反応物用の溶媒であるが、所望のメソーゲン先駆体モノ
マーに関しては0〜23℃の程度では非溶媒である有機
液体の存在下で実施する。この観点から、1〜4個の炭
素原子を含む飽和脂肪族モノアルコールを単独または混
合して用いるのが好適であり、特にメタノールが好適で
ある。この場合、イミノ反応の温度は用いる溶媒の沸点
に対応するのが有利であり且つ反応の長さは、例えば、
20分から5時間の間にある。反応が終了しそして0〜
23℃程度の温度に冷却した後、結晶性の沈降物の形態
のメソーゲン先駆体モノマーを過により回収してそし
てもし必要ならば再結晶により精製することが出来る。
式(III)及び式(VII)の二官能性反応物(i)及び(v)は
容易に製造することができる知られた製品である。例え
ば、 は4−ヒドロキシベンズアルデヒドとアリルブロミドと
の縮合反応により得られ、 は4−ヒドロキシベンズアルデヒドは塩化アクリロイル
との同じタイプの反応により得られる。
工程(b)及び(b′)において、式(II)または式(VI)
のメソーゲン先駆体モノマーのポリヒドロシリレーショ
ン反応を不均質混合物中で且つ溶媒を使用しないで実施
することが出来る。
操作は好ましくは出発反応物を該反応物及び所望のコポ
リマーに共通の溶媒または溶媒混合物に加えることによ
って均質混合物中で実施して、反応物の濃度に注意す
る。すなわち、一方で(iii)及び(iv)、他方で(iii)及び
(vii)を溶媒100cm3当たりの反応物の重量gで表わし
て5重量%以上であり且つより正確には6〜30%また
はそれより多くであり、反応物の溶解度に依存する。用
いる溶媒は無水状態でなければならず、適当な溶媒とし
て、テトラヒドロフラン、ベンゼン、クロロベンゼン、
トルエン及びアセトニトリルを挙げ得る。
ポリヒドロシリレーション反応を、一般には、20℃〜
120℃の温度、好ましくは60℃〜100℃の温度で
実施する。メソーゲン先駆体モノマー(iv)または(vii)
を、一般に、−Si−H基を含有する反応体(iii)の1
モル当たり1モルに等しい量で用いる。反応物(iii)及
び(ivまたはvii)の量を、反応物(iii)/反応物(ivまた
はvii)のモル比が、例えば、0.90/1〜1.1/1の範囲
にあるように用いることは本発明の領域を離れるもので
はない。
用いた式(V)のα,ω−ビス(ヒドロ)オルガノポリ
シロキサン(iii)はシリコーン工業にてよく知られた製
品であり、いくつかの場合において(完全にアルキル化
された化合物)市販されている。それらは、例えば、フ
ランス国A1−2,486,952号及びフランス国A5−2,05
8,988号に記載されている。これらの製品が市販されて
いない場合には、それらを例えば、適当なα,ω−ビス
ヒドロキシル化したジオルガノポリシロキサンオイルを
カチオン重合し次いで特にジヒドロテトラアルキルジシ
ロキサンのような試薬を用いて連鎖移動反応することに
よって製造することが出来る。式(V)のこれらの化合
物において、nが1より大きいときは、重合性構造の化
合物として取り扱われ、そして単一の重合種(いわゆる
単分散構造でありこの場合、nは整数である)あるいは
繰り返し単位数が異なる同一の化学構造の重合性の種の
混合物(いわゆる、多分散構造であり、この場合nはし
ばしば分数である)のいずれかを有することが可能であ
る。
ヒドロシリレーション触媒に関して、特に、以下の化合
物を用いることが可能であり、特に、元素白金、水和型
のヘキサクロロ白金酸、またはそうでなければ元素白金
及びα,ω−ビス(ビニル)ジオルガノシロキサン型の
配位子をベースにした錯体、例えば、コバルトカルボニ
ルまたはニッケルカルボニルのような金属カルボニルで
ある。本発明の好ましい触媒は、ヘキサクロロ白金酸ま
たは元素の白金及び1,3−ジビニル−1,1,3,3−テトラメ
チルジシロキサンをベースにした錯体、通常、カーステ
ッド(Karsted)触媒と呼ばれている触媒である。用いる
触媒量は下記の比: が一般に0.05×10-4〜20×10-4に渡る範囲及び好
ましくは0.2×10-4〜5×10-4の範囲にある。
触媒は、それが自然に存在する形態かあるいは適当な希
釈剤若しくは溶媒の懸濁液若しくは溶液の形態のいずれ
かで反応混合物中に導入することができる。ヘキサクロ
ロ白金酸からなる好ましい触媒の場合、それは、例え
ば、イソプロパノールのような飽和脂肪族モノアルコー
ルの溶液の形態で一般に用いられる。元素の白金をベー
スにした錯体からなる好ましい触媒の場合には、それ
は、例えば、ベンゼン、トルエン、シクロヘキサンまた
はn−ヘキサンのような炭化水素の溶液の形態で一般に
用いられる。
実際に工程(b)または(b′)を実行するのに、最初に反
応物(iv)または(vii)、次いで任意に選択した溶媒を反
応器に充填しそして反応物質を攪拌しながら上記の温度
範囲内で採用した温度に加熱する。次いで触媒を添加す
る。次ぎに、ビス(ヒドロ)シロキサン反応物(iii)
を、任意に、用いることが出来る一及び/または他の溶
媒の溶液形態で、攪拌し且つ加熱した反応物質に導入す
ることができる(この場合、反応物質は選択した溶媒ま
たは出発反応物と同時に用いることができる選択した溶
媒の一つを含むことが有利である)。この導入は、例え
ば、30分〜15時間の期間の範囲に渡って徐々に実施
される。ビス(ヒドロ)シロキサン反応物(iii)の導入
は、同時に乾燥した且つ酸素のない窒素を反応物質に分
配させることを保証しながら実行するのが好ましい。反
応物(iii)の導入が終了したならば、−Si−H及び/
またはCH=CH−官能基が完全に消失するまで、反
応混合物を選択した温度条件で、例えば1時間〜10時
間の程度の時間、さらに維持する。反応の終了時に、所
望のコポリマーが溶液状で得られたときに、それを、非
溶媒または混合非溶媒を反応混合物に加えることにより
沈殿させそして沈殿したコポリマーを分離することがで
きる。また、コポリマーを、減圧蒸留により反応混合物
から溶媒を除去することにより得ることもできる。
われわれは、特に、反応物(iv)または(vii)(ソメーゲ
ン先駆体モノマー)が、記号Aが酸素ブリッジを示す式
(IIまたはVI)を有する場合に、用いた方法(第1及び
第2の方法)が所望のコポリマーの構造中、下記式の不
適な繰り返し単位; (式中、記号x、B、D、B、R1からR6及びnが式
(I)との関係で上記の意味を有する) の繰り返し単位を生じる二次反応の位置になることにな
る。これらの不適な単位は、下記の略式に従い 官能基の 結合の形成による裂開によって反応物(iv)または(vii)
により導入されたエーテル結合が再編成される結果とし
て得られ得る: 式(IX)の不適な単位は、任意にそれが形成されるとき
には、その量は式(I)の単位+式(IX)の単位の合計
に対して10モル%を超えない。
以下に、本発明の具体例を示すが、本発明を何ら制限す
るものではない。
これらの例において、本発明に従うサーモトロピックコ
ポリマーを、特に分光学的な研究(赤外吸収並びにプロ
トン及びC13核磁気共鳴)により固定した。これらのコ
ポリマーの分子値;数平均分子量n、多分散度(PI
=w/n)及び重合の数平均度DPnを、特に立体
的排除クロマトグラフィーにより、種々の首尾一貫した
校正(テトラヒドロフラン溶媒、ポリスチレンを含む)
を用いて決定した。サーモトロピック性の特徴を、99
00中央処理ユニットと組み込んでDSC910モジュ
ール含むデュポン製の装置による示差熱分析(DSC)
によって測定した。存在する相特性を同定することがで
きる加熱ステージを組み込んだ偏光顕微鏡により観測し
そしてX線回折を用いて試験した。
[実施例] 下記式の繰り返し単位を構造中に含む二つのシリーズの
サーモトロピックコポリマーをこれらの実施例で記載す
る: (式中、第1のシリーズにおいて、 Dは であり且つnは1、2、3、4、4.3、5、6.8及び15
であり(実施例3〜10)、 第2のシリーズにおいては、 Dは であり且つnは1、2、3、4及び6.8であり(実施例
11〜15である)) これらのコポリマーは前に第1の方法と呼んだ製造方法
を用いることによって反応物(iii)及び(iv)の適当な組
み合わせにより出発することにより得られる。
反応物(iii)は下記式の種々のα,ω−ビス(ヒドロ)
ジオルガノポリシロキサンを含む: (nは以下の値に、n=1、n=2、n=3、n=4、
n=4.3、n=5、n=6.8及びn=15に対応する)。
nの値が1、2、3、4及び5に等しい対応するオリゴ
シロキサンは単分散種であり、nの値が4.3、6.8及び1
5に等しい対応するオリゴシロキサンは多分散種であ
る。
以下において、各々のオリゴシロキサン反応物(iii)は
記号Hnによって示し、ここにnは式(XI)中の記号n
の値を有する。
式(iv)は下記式の記号 M1: 及びM2: により示される二つのメソーゲン先駆体モノマーを含
む。
以下において、第1のシリーズの8つのコポリマーは表
現:H1M1、H2M1、H3M1、H4M1、H4.3
M1、H5M1、H6.8M1及びH15M1により示
す。第2のシリーズの5つのコポリマーに関して、表現
H1M2、H2M2、H3M2、H4M2及びH6.8M
2により示す。
実施例1 本発明による第1の方法の工程(a)の操作に従うメソー
ゲン先駆体モノマーの製造。
p−アリルオキシベンズアルデヒド20g(0.1235モ
ル)をガラス反応器中の300cm3のメタノールに溶解
する。かかる反応器は容量500cm3であり、熱移動媒
体を用いる加熱システム、マグネチックスターラーシス
テム、滴下ロート及び還流コンデンサーを装着してい
る。次いで、p−フェニレンジアミン6.67g(0.0617モ
ル)を加えて、混合物をメタノールの還流下で2時間加
熱する。この時間が終ると、反応混合物を0℃に冷却し
てそして生成した沈殿物(反応生成物である)を過に
より捕集する。次いで、この生成物を500cm3のクロ
ルベンゼンから再結晶させることによって精製する。こ
うして20.22gの生成物を回収し、分光学的な研究(赤
外吸収並びにプロトン及びC13核磁気共鳴)後の構造は
上記の式M1に一致した。この操作をモノマーM1の所
望量に役立ち得るのに必要な回数だけ繰り返す。
実施例2 本発明により第1方法の工程(a)の操作に従いソメーゲ
ン先駆体モノマーM2を製造する。
p−アリルオキシベンズアルデヒド7.45g(0.0459モ
ル)を、実施例1で記載したような装備を備えた容量5
00cm3のガラス反応器中の200cm3のメタノールに溶
解する。次いで、4,4′−ジアミノジフェニル4g(0.0
217モル)を加えて、混合物をメタノールの還流下で1
時間半加熱する。この時間後、反応混合物を0℃に冷却
してそして生成した沈殿物(反応生成物である)を過
により捕集する。次いで、この生成物を350cm3のク
ロルベンゼンから再結晶させることによって精製した。
こうして10.6gの生成物を回収し、分光学的な研究(赤
外吸収並びにプロトン及びC13核磁気共鳴)後の構造は
上記の式M2に一致した。この操作はモノマーM2の所
望量に役立つのに必要な回数だけ繰り返す。
実施例3〜10 本発明による第1方法の工程(b)の操作に従い第1のシ
リーズのサーモトロピックコポリマー、H1M1、H2
M1、H3M1、H4M1、H4.3M1、H5M1、H
6.8M1及びH15M1を製造する。
1.装置: 操作を、熱移動媒体を用いる加熱システム、磁気攪拌シ
ステム、適下漏斗、還流コンデンサー及び酸素を含まな
い乾燥窒素を分散させるシステムを装着した250cm3
のガラス反応器中で実施する。
2.一般的な操作: 最初に3.96g(0.01モル)のモノマーM1及び60cm3
の無水トルエンを上記反応器に充填する。攪拌機のスイ
ッチを入れて、反応物質を85℃の温度に加熱する。次
いで触媒を加える。触媒はカーステッド触媒であり、1
0%濃度(溶液の容量cm3に対して元素白金の重量gで
表わす)のn−ヘキサン溶液である。この溶液の6マイ
クロリットルを注射器で注入する(比:元素Ptのグラ
ム原子の数/Hnオリゴシロキサンのモル数は3×10
-4に等しい)。
酸素を含まない乾燥窒素を反応物質に分散することを達
成してそして0.01モルのα,ω−ビス(ヒドロ)オリゴ
シロキサンHn及び20cm3の無水トルエンを含む溶液
を4時間に渡って攪拌した上記物質に連続的に流し込
む。温度を85℃に維持する。流し込み終了後、反応物
質を更に85℃にて8時間、攪拌し続ける。
所望のコポリマーHnM1を、85℃に加熱しながら且
つ圧力を連続的に雰囲気圧から1Paに下げながらトル
エンを除去して得た。得られた生成物は橙色の固形物で
ある。
3.実施例3〜10の結果: 以下に示す第1表において、反応物及び生成物の量並び
に立体的排除クロマトグラフィーにより与えた種々のパ
ラメーターを各々製造したコポリマーに関して報告す
る。
以下に示す第2表において、DSCにより測定された相
転移温度の値及び偏光顕微鏡を用いて観測した存在相の
性質を、各々、製造したコポリマーに関して報告した。
実施例11〜15 本発明の方法による第1方法の工程(b)の操作に従って
第2シリーズ:H1M2、H2M2、H3M2、H4M
2及びH6.8M2のサーモトロピックコポリマーを製造
する。
1.装置 実施例3〜10を参照のこと。
2.一般的な操作 実施例3〜10に関して用いたものと同様であるが、こ
こではモノマーM2を4.72g(0.01モル)導入する。
3.実施例11〜15の結果 以下に示す第3表において、反応物及び生成物の量並び
に立体的排除クロマトグラフィーにより与えた種々のパ
ラメーターを、それぞれ、製造したコポリマーに関して
報告した。
以下に示す第4表において、DSCにより観測した相転
移温度の値及び偏光顕微鏡を用いて観測した存在相の性
質を、それぞれ、製造したコポリマーに関して報告し
た。

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】メソーゲン単位及び屈曲性ジオルガノポリ
    シロキサンスペーサーからなる本質的に線形のサーモト
    ロピックコポリマーであって、それらの構造中に下記式
    の繰り返し単位: [式中、記号Aは、おのおの、同一であり、単結合、ま
    たは−O−, の原子または基であり、 記号Bは−CH=N−または−N=CH−の基を示
    し、一方、記号BはBと異なり−N=CH−基(B
    が−CH=N−のとき)または−CH=N−基(B
    が−N=CH−)を示し、 記号Dは下記式の基: (式中、yは0〜2の範囲にある整数であり、記号Eは
    y=1のときは単結合または−CH=N−、−N=CH
    −、 または の基であり、y=2のときは、単結合、 または の基を示す) を示し、 R1、R2、R3、R4、R5及びR6は、同一または異なり、炭素
    原子1〜12個を含む線形または枝別れアルキル基であ
    って、少なくとも一つの塩素、臭素またはフッ素原子に
    よりまたは−CN基により置換され得る上記アルキル基
    から選ばれる一価の炭化水素基;炭素原子を1〜4個含
    む少なくとも一種のアルキル及び/若しくはアルコキシ
    基または少なくとも一つの塩素原子により任意に置換さ
    れたフェニル基を示し、 記号Xは2〜8の範囲にある整数であり、そして記号n
    は0〜50の範囲にある整数または分数である] を含むことを特徴とする上記サーモトロピックコポリマ
    ー。
  2. 【請求項2】式(I)において、 記号Aは各々、同一であり、単結合または−O−, の原子または基を示し、 記号Bは−CH=N−または−N=CH−の基を示
    し、一方、記号BはBと異なり−N=CH−基(B
    が−CH=N−のとき)または−CH=N−基(B
    が−N=CH−)を示し、 記号Dは下記式の基: (式中、yは0〜2の範囲にある整数であり、記号Eは
    y=1のときは単結合または−CH=N−、−N=CH
    −、 または の基であり、そしてy=2のときは単結合、 または を示す) を示し、 R1、R2、R3、R4、R5及びR6は、各々、同一または異な
    り、炭素原子1〜6個を含む線形または枝別れアルキル
    基またはフェニル基を示し、 記号Xが2または3の整数であり、 記号nが1〜30の範囲にある整数または分数である繰
    り返し単位式(I)を構造中に含む請求項1のコポリマ
    ー。
  3. 【請求項3】Bが−CH=N−でありBが−N=C
    H−である式(I)の繰り返し単位を構造中に含む請求
    項1または2のコポリマーの製造方法であって、 以下の工程(a)と(b)とを含むことを特徴とする上記方
    法: (a)それ自体知られた方法で、(i)下記式の二官能性化合
    物; (式中、記号x及びAは式(I)との関係で請求項1ま
    たは2に示した意味を有する)と、 (ii)下記式のジアミン化合物; HN−D−NH (IV) (式中、記号Dは式(I)との関係で請求項1または2
    に示した意味を有する) とを反応して、 次いで、反応混合物から、それ自体で知られた方法によ
    り、得られる式(II)のメソーゲン先駆体モノマーを純粋
    な状態で分離することにより、式: (式中、記号x、A及びDは式(I)との関係で請求項
    1または2に示した意味を有する) の、エチレン性二重結合を有する基により、各々、α,
    ω−二置換されたメソーゲン先駆体モノマーを合成し、
    そして、 (b)酸素を含まない不活性な雰囲気下で且つヒドロシリ
    レーション触媒の存在下で、無水条件下で操作しなが
    ら、 (iii)下記式のα,ω−ビス(ヒドロ)ジオルガノポリ
    シロキサン; (式中、R1、R2、R3、R4、R5、R6及びnは式(I)との
    関係で請求項1または2に示した意味を有する) と、 (iv)前記工程(a)の終りに純粋な状態で得られた式(I
    I)のメソーゲン先駆体モノマーとを反応して、 次いで、 及び/または、 CH=CH−官能基が完全に消失した後に、直ちに、
    所望のサーモトロピックコポリマーを反応混合物から分
    離することによって、ポリヒドロシリレーション反応を
    実行することにより所望のサーモトロピックコポリマー
    を合成する。
  4. 【請求項4】Bが−N=CH−でありBが−CH=
    N−である式(I)の繰り返し単位を構造中に含む請求
    項1または2のコポリマーの製造方法であって、 以下の工程(a′)及び(b′)を含むことを特徴とする: (a′)(v)下記式の二官能性化合物; (式中、記号x及びAは式(I)との関係で請求項1ま
    たは2に示した意味を有する) と、 (vi)下記式の芳香族ジアルデヒド; OHC−D−CHO (VIII) (式中、記号Dは式(I)との関係で請求項1または2
    に示した意味を有する) とを、それ自体で知られた方法で反応して、 次いで、それ自体知られた方法により、得られる式(V
    I)のメソーゲン先駆体モノマーを反応混合物から純粋
    な状態で分離することにより、 式: (式中、記号x、A及びDは式(I)との関係で請求項
    1または2に示した意味を有する) の、エチレン性二重結合を有する基により各々、α,ω
    −二置換されたメソーゲン先駆体モノマーを合成し、そ
    して、 (b′)酸素を含まない不活性な雰囲気下且つヒドロシリ
    レーション触媒の存在下、無水条件にて操作しながら、 (iii)下記式のα,ω−ビス(ヒドロ)ジオルガノポリ
    シロキサン; (式中、R1、R2、R3、R4、R5、R6及びnは、式(I)と
    の関係で上に示した一般的なまたは好ましい意味を有す
    る) と、 (iv)前記工程(a′)の終りに純粋な状態で得られた式
    (VI)のメソーゲン先駆体モノマーとを反応して、 次いで、反応混合物から、それ自体知られた方法で 及び/またはCH=CH−官能基が完全に消失した
    後、直ちに、所望のサーモトロピックコポリマーを分離
    することによって、ポリヒドロシリレーション反応を実
    行して所望のサーモトロピックコポリマーを合成する。
  5. 【請求項5】第1段階(aまたはa′)を、出発材料用の
    溶媒ではあるが所望のメソーゲン先駆体モノマー用には
    0℃〜23℃の程度の温度にて非溶媒である有機液体の
    存在下で且つ用いる溶媒の沸点に対応する温度で操作し
    て実行する請求項3または4の方法。
  6. 【請求項6】第1段階(aまたはa′)を、二官能性反応
    体(i)または(v)の1モル当たり、0.5モルのジアミン反
    応体(ii)またはジアルデヒド(vi)を用いて実行する請求
    項5の方法。
  7. 【請求項7】第2段階(bまたはb′)を、反応物及び所
    望のコポリマーに共通の溶媒または混合溶媒を出発反応
    物に加え、反応物の濃度を溶媒100cm3当たりの反応
    物の重量gで表わして、少なくとも5%に等しくするこ
    とに注意することによって均質媒体中で実施する請求項
    3〜6のいずれか一項の方法。
  8. 【請求項8】第2段階(bまたはb′)を20℃〜120
    ℃の温度範囲で実施する請求項7の方法。
  9. 【請求項9】メソーゲン先駆体モノマー(iv)又は(vii)
    を、 を含む反応物1モル当たり1モルに等しい量で用いる請
    求項7または8の方法。
  10. 【請求項10】実際に、第2段階(bまたはb′)におい
    て最初に反応物(iv)または(vii)を、用いた反応器に充
    填して、ついでそこに触媒を添加して、そしてビス(ヒ
    ドロ)シロキサン反応物(iii)を攪拌した且つ加熱した
    反応物質中に徐々に導入する請求項7〜9のいずれか一
    項の方法。
JP13041990A 1989-05-26 1990-05-22 芳香族アゾメチン型のメソーゲン単位及びポリシロキサンスペーサーからなる線形サーモトロピックコポリマー並びにそれらの製造方法 Expired - Lifetime JPH0643495B2 (ja)

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