JPH0689133B2 - ポリエステル、ポリエステルアミドおよびポリアミドの製造法 - Google Patents

ポリエステル、ポリエステルアミドおよびポリアミドの製造法

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JPH0689133B2
JPH0689133B2 JP60096979A JP9697985A JPH0689133B2 JP H0689133 B2 JPH0689133 B2 JP H0689133B2 JP 60096979 A JP60096979 A JP 60096979A JP 9697985 A JP9697985 A JP 9697985A JP H0689133 B2 JPH0689133 B2 JP H0689133B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はポリエステル、ポリエステルアミド、またはポ
リアミドの製造法に関する。詳しくは、ポリエステルア
ミドまたはポリアミド特に芳香族ポリエステルアミドま
たは芳香族ポリアミドの直接的な製造法に関する。
〔従来の技術〕
芳香族ポリエステル、芳香族ポリエステルアミドおよび
芳香族ポリアミドを直接的に合成することは一般に困難
とされている。しかし、縮合剤を用いることにより直接
的に合成することは可能であるが、縮合剤のコストが高
いことが大きな欠点であつた。本発明者は安価な縮合剤
を見出すべく、鋭意検討した結果、有機塩基の存在下で
縮合剤として前示一般式(G)で表わされる化合物およ
び一般式(H)で表わされる化合物を金属塩の存在下で
予め反応させたもの、または/および一般式(I)で表
わされる化合物を用いればポリエステル、ポリエステル
アミドおよびポリアミドが容易に製造出来ることを見出
した。
〔発明の目的〕 従つて、本発明の目的は従来法と比較して非常に安価に
芳香族ポリエステル、芳香族ポリエステルアミドおよび
芳香族ポリアミドを製造し得る優れた方法を提供するこ
とにある。
すなわち本発明の要旨は、 一般式(A)で表わされるジカルボン酸 HOOCR1COOH (A) 一般式(B)で表わされるジオール HOR2OH (B) 一般式(C)で表わされるオキシカルボン酸 HOR3COOH (C) 一般式(D)で表わされるジアミン 一般式(E)で表わされるアミノカルボン酸 一般式(F)で表わされるヒドロキシアミン 〔式中R1、R2、R3、R4、R7およびR9は2価の芳香族炭化
水素基、R11−X−R12基、(但しR11およびR12は2価の
芳香族炭化水素基であり、Xは酸素原子、硫黄原子、ス
ルホニル基、カルボニル基、アルキレン基、エステル基
または直接結合を示す。)キシリレン基、2価の脂肪族
炭化水素基を示す。(但し、R1、R2、R3、R4、R7、R9
R11、R12およびキシリレン基の芳香環の水素原子はハロ
ゲン、炭化水素基、アルコキシ基またはフェノキシ基で
置換されていてもよい)、またR5、R6、R8およびR10
水素原子、脂肪族炭化水素基または芳香族炭化水素基を
示す。〕において、一般式(A)、(B)、(C)、
(D)、(E)および(F)からなる群から選ばれた二
成分以上を組みあわせて重合するか、または(C)、若
しくは(E)を単独で用いて重合するに当り、一般式
(G)で表わされる化合物および一般式(H)で表わさ
れる化合物を金属塩の存在下で予め反応させたもの R13-OH (H) または/および一般式(I)で表わされる化合物 (式中、X1、X2、X3、X4およびX5はハロゲン原子を示
し、R13は水素原子を示し、R14は水素原子、芳香族炭化
水素基、アラルキル基、脂肪族炭化水素基を示し、Yは
酸素原子または硫黄原子を示す)を縮合剤として用い、
有機塩基の存在下で反応を行なうことを特徴とするポリ
エステル、ポリエステルアミドおよびポリアミドの製造
法に存する。
〔発明の構成〕
本発明を詳細に説明するに、本発明において使用される
カルボン酸としては一般式(A)で表わされるものがい
ずれも使用出来るが、その具体例としてはテレフタル
酸、イソフタル酸、ナフタリン−2,6−ジカルボン酸、
ナフタリン−1,5−ジカルボン酸、ジフエニル−4,4′−
ジカルボン酸、メチルテレフタル酸、メチルイソフタル
酸、ジフエニルエーテル−4,4′−ジカルボン酸、ジフ
エニルチオエーテル−4,4′−ジカルボン酸、ジフエニ
ルスルホン−4,4′−ジカルボン酸、ジフエニルケトン
−4,4′−ジカルボン酸、2,2′−ジフエニルプロパン−
4,4′−ジカルボン酸のような芳香族ジカルボン酸、1,4
−キシリレンジカルボン酸、1,3−キシリレンジカルボ
ン酸のようなアラルキレン系ジカルボン酸、マロン酸、
コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベ
リン酸、アゼライン酸のような鎖状脂肪族ジカルボン
酸、1,4シクロヘキシルジカルボン酸、1,3−シクロヘキ
シルジカルボン酸、1,2シクロヘキシルジカルボン酸、
1,3シクロペンチルジカルボン酸、1,2シクロヘキシルジ
カルボン酸等の環状脂肪族ジカルボン酸が挙げられるが
必ずしもこれらに限定されるものではない。またこれら
は混合物としても使用してもよい。
ジオールとしては一般式(B)で表わされるものがいず
れも使用出来るが、具体例としてはハイドロキノン、レ
ゾルシン、メチルハイドロキノン、クロロハイドロキノ
ン、アセチルハイドロキノン、アセトキシハイドロキノ
ン、ニトロハイドロキノン、ジメチルアミノハイドロキ
ノン、1,4−ジヒドロキシナフトール、1,5−ジヒドロキ
シナフトール、1,6−ジヒドロキシナフトール、2,6−ジ
ヒドロキシナフトール、2,7−ジヒドロキシナフトー
ル、2,2′−ビス(4−ヒドロキシフエニル)プロパ
ン、2,2′−ビス(4−ヒドロキシ−3,5−ジメチルフエ
ニル)プロパン、2,2′−ビス(4−ヒドロキシ3,5−ジ
クロロフエニル)−プロパン、2,2′−ビス(4−ヒド
ロキシ−3−メチルフエニル)−プロパン、2,2′−ビ
ス(4−ヒドロキシ−3−クロロフエニル)プロパン、
ビス(4−ヒドロキシフエニル)−メタン、ビス(4−
ヒドロキシ−3,5−ジメチルフエニル)−メタン、ビス
(4−ヒドロキシ−3,5−ジクロロフエニル)−メタ
ン、ビス(4−ヒドロキシ−3,5−ジブロモフエニル)
−メタン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフエニル)シク
ロヘキサン、4,4′−ジヒドロキシジフエニルビス(4
−ヒドロキシフエニル)−ケトン、ビス(4−ヒドロキ
シ−3,5−ジメチルフエニル)−ケトン、ビス(4−ヒ
ドロキシ−3,5−ジクロロフエニル)−ケトン、ビス
(4−ヒドロキシフエニル)スルフイド、ビス(4−ヒ
ドロキシ−3−クロロフエニル)スルフイド、ビス(4
−ヒドロキシフエニル)スルホン、ビス(4−ヒドロキ
シ−3,5−ジクロロフエニル)エーテル、1,4−ブタンジ
オール、1,4−シクロヘキサンジオール、1,6−ヘキサメ
チレンジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、
キシリデン−1,4−ジオール、1,3−シクロヘキサンジオ
ール等が挙げられるが、必ずしもこれらに限定されるも
のではない。またこれらは混合物として使用してもよ
い。
オキシカルボン酸としては一般式(C)で表わされるも
のがいずれも使用出来るがその具体例としては、p−ヒ
ドロキシ安息香酸、m−ヒドロキシ安息香酸、シユリン
ガー酸、バニリン酸、4−ヒドロキシ−4′−カルボキ
シジフエニルエーテル、4−ヒドロキシ−4′−カルボ
キシビフエニル、2,6−ジクロロ−p−ヒドロキシ安息
香酸、2−クロロ−p−ヒドロキシ安息香酸、2,6−ジ
フルオロ−p−ヒドロキシ安息香酸、2−ヒドロキシ6
−ナフトエ酸、2−ヒドロキシ3−ナフトエ酸、1−ヒ
ドロキシ4−ナフトエ酸、4−ヒドロキシルシクロヘキ
サンカルボン酸、3−ヒドロキシシクロヘキサンカルボ
ン酸、β−ヒドロキシエタノール、ω−ヒドロキシカプ
ロン酸などが挙げられるが,これらは混合物物であつて
もよい。
ジアミンとしては一般式(D)で表わされるものがいず
れも使用出来るが、その具体例としては、メタフエニレ
ンジアミン、パラフエニレンジアミン、2,2′−ビス
(4−アミノフエニル)プロパン、4,4′−ジアミノジ
フエニルメタン、ベンジジン、4,4′−ジアミノジフエ
ニルスルフイド、4,4′−ジアミノジフエニルスルホ
ン、3,3′−ジアミノジフエニルスルホン、4,4′−ジア
ミノジフエニルエーテル、4,4′−ジアミノジフエニル
ケトン、1,5−ジアミノナフタリン、3,3′−ジメチルベ
ンジジン、2,6−ジアミノナフタリン、4,4′−ジアミノ
ジフエニルエーテル、m−キシリレンジアミン、p−キ
シリレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、ヘプタメ
チエンジアミン、オクタメチレンジアミン、2,2−ジメ
チルプロピレンジアミン、1,4−ジアミノシクロヘキサ
ン等が挙げられ、これらは単独もしくは混合物として使
用することが出来る。
アミノカルボン酸としては一般式(E)で表わされるも
のがいずれも使用出来るがその具体例としてはグリシ
ン、グリシルグリシン、アラニン、フエニルアラニン、
α−アミノ酪酸、バリン、ロイシン、イソロイシン、α
−アミノエナント酸、α−アミノカプリル酸、α−アミ
ノウンデカン酸、α−アミノステアリン酸、α−アミノ
セロチン酸、α−アミノメリシン酸、β−アラニン、β
−アミノ酪酸、γ−アミノ吉草酸、ω−アミノエナント
酸、4−アミノシクロヘキサンカルボン酸、m−アミノ
安息香酸、p−アミノ安息香酸、p−(4−アミノフエ
ニル)安息香酸、p−(4−アミノベンジル)安息香酸
などを挙げることが出来る。またこれらは混合して使用
してもかまわない。
ヒドロキシアミンとしては一般式(F)で表わされるも
のはいずれも使用出来るが、その具体例としては4−ア
ミノフエノール、N−メチル−4−アミノフエノール、
4−アミノ−4′−ヒドロキシジフエニル、3−アミノ
フエノール、N−フエニル−3−アミノフエノール、3
−メチル−4−ヒドロキシ−4′−アミノ−ジフエニ
ル、3,5−ジメチル−4−ヒドロキシ−4′−アミノ−
ジフエニル、3−メチル−4−ヒドロキシ−3′−メチ
ル−4′−アミノ−ジフエニル、3−メチル−4−ヒド
ロキシ−4′−アミノジフエニルエーテル、3,5−ジメ
チル−4−ヒドロキシ−4′−アミノ−ジフエニルエー
テル、3−メチル−4−ヒドロキシ−3′−メチル−
4′−アミノ−ジフエニルエーテル、4−ヒドロキシ−
4′−アミノ−ジフエニルエーテル、3−メチル−4−
ヒドロキシ−4′−アミノ−ジフエニルサルフアイド、
3−メチル−4−ヒドロキシ−4′−アミノ−ジフエニ
ルメタン、3,5−ジメチル−4−ヒドロキシ−4′−ア
ミノ−ジフエニルメタン、2,2−(3−メチル−4−ヒ
ドロキシ−4′−アミノ−ジフエニル)−プロパン、2,
2′−(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシ−4′−アミノ
ジフエニル)−プロパン、2,2−(3,5−ジメチル4−ヒ
ドロキシ−3′−メチル−4′−アミノ−ジフエニル)
プロパン、2,2−(3−イソプロピル−4−ヒドロキシ
−4′−アミノ−ジフエニル)−プロパン、2,2′−
(3−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−4′−アミノ−
ジフエニル)−プロパン、2,2−(3−クロル−4−ヒ
ドロキシ−4′−アミノ−ジフエニル)−プロパン、2,
2−(3−メチル−4−ヒドロキシ−4′−アミノ−ジ
フエニル)−ブタン、3,3′−(3−メチル−4−ヒド
ロキシ−4′−アミノ−ジフエニル)−ペンタン、1,1
−(3−メチル−4−ヒドロキシ−4′−アミノ−ジフ
エニル)−シクロヘキサン、2,2−(4−ヒドロキシ−
4′−アミノ−ジフエニル)−プロパンなどの芳香族ヒ
ドロキシアミン(アミノフエノール);エタノールアミ
ン、3−アミノ−n−プロパノール、N−メチルエタノ
ールアミン、3−アミノイソブタノール、8−アミノ−
n−オクタノール、p−アミノ−n−ノナノールのよう
な脂肪族のヒドロキシアミンおよび1,4−キシリレンア
ミノアルコール、1,3−キシリレンアミノアルコール等
が挙げられるが、芳香族ヒドロキシアミン(アミノフエ
ノール)を使用することが好ましい。またこれらは混合
して使用してもよい。
本発明に用いられる有機塩基としてはピリジン、α−ピ
コリン、βピコリン、γピコリン、1,3ルチジン、2,4ル
チジン、3,5ルチジン、1,3,5コリジンのようなピリジン
類、イソキノン、2−メチルイソリンキノリン、2−メ
チルキノリンのようなキノリン類、トリエチルアミン、
トリn−ブチルアミン、シクロヘキシルジメチルアミン
のような脂肪族アミン、ベンジルアミン、ベンジルジエ
チルアミンのようなアラルキルアミン、フエニルジエチ
ルアミン、トリフエニルアミンのような芳香族アミン、
モルホリン、トリエチレンジアミン、1,8−ジアザビシ
クロウンデセン−7のような環状アミン、N−メチルイ
ミダゾール、イミダゾール、2メチルイミダゾールのよ
うなイミダゾール類等一般に有機塩基として知られてい
るもので三級アミンおよびイミダゾール化合物はいずれ
も使用出来るが、コストの点からピリジンが好ましい。
有機塩基の使用量は基質となる量の等モル以上あれば良
い。
また、本発明に用いられる一般式(G)で示される化合
物としてはオキシ塩化リン、オキシ臭化リン、オキシ沃
化リン、ジクロロブロモフオスフエート、ジクロロアイ
オドフオスフエート、トリクロロチオフオスフエノート
等が挙げられるが、これらに限定されることなく一般式
(G)で示されるものはいずれも使用可能であるがコス
トの点からオキシ塩化リンが最も好ましい。
一般式(H)で示される化合物は水である。また水は金
属塩の結晶水または付着水として使用することも可能で
ある。また(G)と(H)との反応は任意の温度で行な
われ、0℃以下でも可能である。
また、(G)に対する(H)の使用量は0.3〜2倍量で
行なうことが好ましく、反応の際溶媒の存在下に行つて
もよい。
一般式(I)で示される化合物としてはフエニルジクロ
ロフオスフエート、シクロヘキシルジクロロフオスフエ
ート、エチルジクロロホスフエート、ステアリルジクロ
ロフオスフエート、ベンジルジクロロフオスフエート、
ノニルフエニルジブロモフオスフエート等一般式(I)
で示されるものはいずれも使用可能であるが、フエニル
ジクロロフオスフエートが好ましい。塩基を溶媒として
反応することが通常行なわれるが必要に応じ溶媒を使用
することもある。
その溶媒としては、クロルベンゼン、0−ジクロルベン
ゼン、四塩化炭素、ジクロルメタン、テトラクロルエタ
ンのような塩素系溶媒、ピリジン、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、γ−
ブチロラクトン、ジメチルスルホキシド、スルホラン、
ヘキサメチルホスホルアミドのような極性溶媒、ベンゼ
ン、トルエン、キシレンのような芳香族炭化水素が挙げ
られる。
また、本発明に用いられる金属塩としては塩化リチウ
ム、臭化リチウム、塩化カルシウム、塩化カリウム、臭
化カリウム、炭酸カルシウム、塩化マグネシウム、塩化
亜鉛、塩化ニツケル、塩化第二銅等が挙げられるが金属
塩としてはアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩が好ま
しく、それらの金属塩ハロゲン化物が特に好ましい。
本発明に於ては、一般式(A)〜(F)で表わされる該
化合物の二成分以上を組合せて用いるが、または一般式
(C)若しくは一般式(E)で表わされる該化合物を単
独で用い、これを前記溶媒中で重合せしめ、目的とする
構造のポリエステル、ポリエステルアミド、又はポリア
ミドをそれぞれ製造するが、本発明においては反応系に
前記有機塩基と一般式(G)と(H)との反応物または
/および(I)で示される縮合剤とを存在せしめて、反
応させることが必要である。重合させる方法としては有
機塩基に該縮合剤を溶解させ、必要に応じて溶媒を用い
て行なわれるが、溶液重合法で周知の重合法が全て採用
出来る。尚一般式(G)および(H)の化合物の使用量
は生成するエステルまたは/およびアミド結合に対して
リンの当量が0.8〜20の範囲が選ばれる。
重縮合温度は用いられる溶媒の種類及び原料化合物の種
類によつて異なるが、通常60〜300℃程度、好ましくは8
0〜200℃程度が採用され、また重合時間は10分〜24時間
程度が採用される。
重合中の系は均一系、析出系、ゲル様系と使用するモノ
マーの組合せおよび溶媒、添加剤の種類により種々であ
るが、重合体の単離は低級アルコール、低級ケトンのよ
うな有機溶媒中への再沈または水のみによる再沈、洗滌
などによつて行なうことが出来る。
〔発明の効果〕
本発明の方法によれば、一般式(A)〜(F)で表わさ
れる該化合物の二成分以上を組合せて用いる重縮合反応
を容易に促進せしめることができ、定量的収率で優れた
ポリエステル、ポリエステルアミド、又はポリアミドを
得ることができる。
また同様に一般式(C)または(E)で表わされる化合
物の単独重合に於ても、反応を著しく促進せしめること
ができ、優れたポリエステル、又はポリアミドを容易に
得ることができる。
〔実施例〕
以下本発明を実施例により詳細に説明するが本発明の要
旨を越えない限り実施例に特に限定されるものではな
い。
実施例1 ピリジン(15ml)に溶解させた塩化リチウム水和物(12
ミリモル)溶液に、あらかじめ氷冷下で反応させたオキ
シ塩化リン(12ミリモル)のピリジン(5ml)溶液を室
温で加え、30分、室温で放置した。この混合物にイソフ
タル酸(2.5ミリモル)とテレフタル酸(2.5ミリモル)
のピリジン(10ml)溶液を加え、室温で10分、120℃
(油浴)で10分間加熱した後、2,2−ビス(4−ヒドロ
キシフエニル)プロパン(ビスフエノールA、5ミリモ
ル)のピリジン(10ml)溶液を120℃で20分を要して滴
下し、さらに3時間加熱した。
ポリマーは反応混合物をピリジンで希釈した後、メタノ
ール中に注いで分離し、熱メタノール中で洗つた。定量
的収量で対数粘度1.26dl/g(フエノール/1,1,2,2,−テ
トラ−クロロエタン=60/40中、0.5g/dlの濃度で30℃で
測定)のポリマーを得た。
実施例2〜4 ジカルボン酸およびビスフエノールを変えたこと以外は
実施例1と同様に操作して下記の結果を得た。
実施例5 フエニルジクロロホスフエイト(8ミリモル)のピリジ
ン(10ml)溶液をあらかじめ120℃の油浴中で予熱(5
分間)したp−アミノ安息香酸(5ミリモル)とシリン
ガ酸(5ミリモル)のピリジン(20ml)溶液に120℃で1
0分を要して滴下した後、さらに3時間加熱した。ポリ
マーは反応混合物をメタノール中で粉砕し、熱メタノー
ル中で洗つた。定量的収量で対数粘度2.88dl/g(N,N−
ジメチルアセトアミド/塩化リチウム(5%)中、0.5g
/dlの濃度で30℃で測定)のポリマーを得た。
実施例6〜10 p−アミノ安息香酸とシリンガ酸の相対含有量を変えた
こと以外は実施例5と同様に操作して下記の結果を得
た。
実施例11 イソフタル酸(2.5ミリモル)とテレフタル酸(2.5ミリ
モル)のピリジン(10ml)溶液にフエニルジクロロホス
フエイト(8ミリモル)のピリジン(10ml)溶液を室温
にて加えた後、室温で10分間、さらに120℃の油浴中で
1分間加熱した。
この反応混合物にビスフエノールA(2.5ミリモル)の
ピリジン(5ml)溶液を120℃で5分間を要して滴下した
後、4,4′−オキシジアニリン(2.5ミリモル)のピリジ
ン(5ml)溶液を5分間を要して滴下し、混合物をさら
に120℃で3時間加熱した。実施例5と同様にしてポリ
マーを分離、洗浄して定量的収量で対数粘度1.23dl/g
(フエノール/1,1,2,2−テトラクロロエタン=60/40
中、30℃で測定)のポリマーを得た。
実施例12〜15 ジアミンおよびビスフエノールを変えたこと以外は実施
例11と同様に操作して下記の結果を得た。
比較例1 イソフタル酸(2.5ミリモル)、テレフタル酸(2.5ミリ
モル)およびリン酸トリメチルエステル(5ミリモル)
のピリジン(20ml)溶液を実施例1と同様に室温で30分
さらに120℃で10分間加熱した後、ビスフエノールA
(5ミリモル)のピリジン(10ml)溶液を120℃で20分
を要して滴下し、さらに3時間加熱した。
反応溶液をメタノール中に注いでポリマーを分離しよう
としたが、ポリマーは得られなかった。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C08G 69/08 NRZ 9286−4J 69/28 NSC 9286−4J 69/44 NSS 9286−4J

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】一般式(A)で表わされるジカルボン酸 HOOCR1COOH (A) 一般式(B)で表わされるジオール、 HOR2OH (B) 一般式(C)で表わされるオキシカルボン酸、 HOR3COOH (C) 一般式(D)で表わされるジアミン、 一般式(E)で表わされるアミノカルボン酸 および一般式(F)で表わされるヒドロキシアミン 〔式中R1、R2、R3、R4、R7およびR9は2価の芳香族炭化
    水素基、R11−X−R12基(但しR11およびR12は2価の芳
    香族炭化水素基であり、Xは酸素原子、硫黄原子、スル
    ホニル基、カルボニル基、アルキレン基、エステル基ま
    たは直接結合を示す。)、キシリレン基または2価の脂
    肪族炭化水素基を示す。(但し、R1、R2、R3、R4、R7
    R9、R11、R12およびキシリレン基の芳香環の水素原子は
    ハロゲン原子、炭化水素基、アルコキシ基またはフェノ
    キシ基で置換されていてもよい)、またR5、R6、R8およ
    びR10は水素原子、脂肪族炭化水素基または芳香族炭化
    水素基を示す。〕において、一般式(A)、(B)、
    (C)、(D)、(E)および(F)からなる群から選
    ばれた二成分以上を組みあわせて重合するか、又は
    (C)、若しくは(E)を単独で用いて重合するに当
    り、一般式(G)で表わされる化合物と一般式(H)で
    表わされる化合物を金属塩の存在下で予め反応させたも
    R13-OH (H) または/および一般式(I)で表わされる化合物 (式中、X1、X2、X3、X4およびX5はハロゲン原子を示
    し、R13は水素原子を示し、R14は水素原子、芳香族炭化
    水素基、アラルキル基、脂肪族炭化水素基を示しYは酸
    素原子または硫黄原子を示す。)を縮合剤として用い、
    有機塩基の存在下で反応を行なうことを特徴とするポリ
    エステル、ポリエステルアミドおよびポリアミドの製造
    法。
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