JPH08333445A - 液晶ポリマーを製造するための方法 - Google Patents

液晶ポリマーを製造するための方法

Info

Publication number
JPH08333445A
JPH08333445A JP32671895A JP32671895A JPH08333445A JP H08333445 A JPH08333445 A JP H08333445A JP 32671895 A JP32671895 A JP 32671895A JP 32671895 A JP32671895 A JP 32671895A JP H08333445 A JPH08333445 A JP H08333445A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
temperature
reactor
acetylation
polymer
melt
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP32671895A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3471504B2 (ja
Inventor
Iii H Clay Linstid
エイチ・クレイ・リンスティッド,ザ・サード
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
CNA Holdings LLC
Original Assignee
Hoechst Celanese Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hoechst Celanese Corp filed Critical Hoechst Celanese Corp
Publication of JPH08333445A publication Critical patent/JPH08333445A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3471504B2 publication Critical patent/JP3471504B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G63/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain of the macromolecule
    • C08G63/78Preparation processes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G63/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain of the macromolecule
    • C08G63/02Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids or from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
    • C08G63/60Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids or from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds derived from the reaction of a mixture of hydroxy carboxylic acids, polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
    • C08G63/605Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids or from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds derived from the reaction of a mixture of hydroxy carboxylic acids, polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds the hydroxy and carboxylic groups being bound to aromatic rings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G69/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain of the macromolecule
    • C08G69/44Polyester-amides

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Polyesters Or Polycarbonates (AREA)
  • Polyamides (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 反応体損失を最小とする異方性溶融相形成ポ
リマーを製造するための方法を提供し、最終的に製造さ
れるポリマーの性質を著しく低下させることなく、製造
効率を改良することである。 【解決手段】 別個のアセチル化および重合工程を含む
異方性溶融相形成ポリマーを製造するための方法であ
り、調節気相還流器を使用して、反応体損失を少なく
し、プロセスの化学量論を維持するのを補助する方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、望ましくない分解
生成物の生成が最小とされる異方性溶融物形成ポリマー
を製造するための方法に関し;さらに詳しくは、本発明
は、反応体の損失を低下させ、プロセスの化学量論を維
持するために調節気相還流を使用する、別個のアセチル
化および重合工程を含む、異方性溶融相形成ポリマーを
製造するための方法に関する。1つの実施態様におい
て、本発明の方法は、(a)芳香族ヒドロキシカルボン
酸、(b)芳香族ジオールおよび/または芳香族ヒドロ
キシ−アミンおよび(c)芳香族ジカルボン酸より誘導
される繰り返し単位を有する異方性溶融相形成ポリマー
の製造方法に関する。もう1つの実施態様において、本
発明の方法は、置換もしくは非置換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誘導される繰り返
し単位を有する異方性溶融相形成ポリマーの製造方法に
関する。
【0002】
【従来の技術】
(a)芳香族ヒドロキシ−カルボン酸、(b)芳香族ジ
オールおよび/または芳香族ヒドロキシ−アミンおよび
(c)芳香族二酸より誘導される繰り返し単位を有する
芳香族溶融物形成ポリマー類の製造は、例えば、米国特
許Nos. 4,473,682; 4,746,694; 4,522,974; 4,918,154;
および、4,937,310に記載されている。このようなポリ
マー類の製造に関する開示された製造技術においては、
芳香族ヒドロキシカルボン酸のエステル誘導体および芳
香族ジオール(および/またはヒドロキシ芳香族アミ
ン)前駆体が使用され、これらエステル化された誘導体
が芳香族二酸とともに固体として反応器に充填され、続
いて、加熱して、重縮合反応が開始されることが多い。
【0003】これとは別に、芳香族ヒドロキシカルボン
酸、芳香族ジオール(および/またはヒドロキシ芳香族
アミン)および芳香族二酸を無水酢酸および所望の重縮
合触媒とともに反応器に充填し、反応器を加熱して、反
応体のヒドロキシルおよびアミノ基のアセチル化を開始
し、アセチル化によって生成する酢酸を除去し、反応器
の温度を重縮合を開始するために上昇させ、反応を進行
させて、所望のポリマー粘度とすることが知られてい
る。同様に、芳香族ヒドロキシ酸反応体のエステル化し
た誘導体を反応容器に充填し、反応体を、減圧下、酢酸
が容器から留去される温度に加熱し、続いて、段階ごと
に圧力を低下させつつ、所望のポリマー粘度に到達する
まで、反応温度を上昇させることによって、ヒドロキシ
安息香酸およびヒドロキシナフトエ酸から誘導される単
位を有するポリマー類を製造することが知られている。
例えば、米国特許No. 4,161,470参照。
【0004】モノマー純度、物質の入手性および経済性
が、エステル誘導体のジオールおよびヒドロキシ酸前駆
体から出発する方法を有利とするファクタとなることが
多い。それらのエステル化された誘導体よりもむしろこ
れら前駆体が出発反応体である時には、化学量論的な均
衡を維持することは、さらに困難なことが多い。反応の
化学量論は、分子量およびそれらの溶融粘度を含め、最
終的に生成するポリマーの性質に悪影響を及ぼすことも
ある。ポリマーの性質が影響を受ける度合いは、一般
に、モノマーの不均衡の度合いに依存する。ある最終用
途(例えば、繊維製造)に対しては、計算される化学量
論よりのごく少量の変動が存在するのさえ、反応によっ
て生ずるポリマー類に対してほとんど許されない。
【0005】さらに、反応に高温が使用される時に生ず
る反応体の損失が化学量論的な不均衡の条件に影響を及
ぼすことさえある。蒸留中の無水物および揮発性のアセ
テート中間体の損失がこの不均衡に有意に影響を及ぼす
ことが多い。ある種の反応体の過剰量を使用すると、こ
の問題点を多少とも改善する。例えば、過剰のジオール
の使用を開示した米国特許No. 4,370,466参照。当業者
であれば、特に、反応条件が合成が進行するにつれ変化
するので、異方性溶融相形成ポリマー類の合成中に生ず
る多数の競争反応が存在することを理解することもでき
るであろう。アセチル化/脱アセチル化反応のコンテキ
スト中で化学量論に影響を及ぼす恐れ以外に、反応条件
の変動は、分解生成物の形成を生じ、これが、過剰量の
場合には、最終的に生成するポリマーの性質に悪影響を
及ぼすこともある。
【0006】合成される特定のポリマーに応じ、過剰の
反応体を充填すると、プロセスの経済性に有意な影響を
及ぼす。過剰の反応体の使用を通して蒸留損失を補償す
ると、場合によっては、それだけで化学量論的な不均衡
に影響を及ぼすこともある。理論的には、単一反応器で
反応のアセチル化および重縮合部分を行うと、化学量論
的な不均衡に対する潜在的な可能性を最小とすることが
できる。
【0007】単一反応器システムにおいて、バッチサイ
ズおよびサイクル数は、ポリマー製造の速度に影響を及
ぼすファクタである。上記反応において、単一反応器を
使用して重合される物質の量は、固体前駆体がアセチル
化された溶融物よりも大きい体積を占めると仮定する
と、一般に、反応器の容量未満である。しかし、商業的
なスケールにおいては、これによって、反応器容量をい
っぱいに用いることができなくなる。さらに、単一反応
器システムの使用は、それ自体、蒸留物損失の問題を解
決することができない。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、反応
体損失を最小とする異方性溶融相形成ポリマーを製造す
るための方法を提供し、最終的に製造されるポリマーの
性質を著しく低下させることなく、製造効率を改良する
ことである。
【0009】本発明のこれらおよびその他の態様は、以
下の記載および実施例において、より詳細に説明する。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明の一実施態様に従
えば、ある種の芳香族ヒドロキシ−カルボン酸類および
芳香族ジオール類(および/または、以下の本明細書お
よび特許請求の範囲の記載において、“芳香族ジオー
ル”と言う用語内に含まれると理解されるヒドロキシ芳
香族アミン)が、第1の反応器内で、過剰量の無水酢酸
と合わせられ、重合または生成するアセテート類の損失
を誘発することなく、アセチル化が開始される温度に加
熱され、続いて、酢酸副生物が除去され、第2の反応器
に移され、そこで、アセチル化された溶融物が芳香族ジ
カルボン酸と合わせられて反応混合物が形成され、この
反応混合物が、重縮合触媒の存在中、特定の条件下で、
加熱され、ほぼ375℃以下の温度で異方性溶融相を形
成することのできるポリマーを生成することが判明し
た。かくして、1つの実施態様において、本発明は、本
質的に、式:
【化10】 [式中、式(II)によって表される各繰り返し単位に
関して、Yは、酸素または窒素であり、式(II)また
は式(III)によって表される各繰り返し単位に関し
て、Ar1およびAr2は、独立に、少なくとも1つの芳
香環を含む二価の基を表す。]で表される繰り返し単位
からなる異方性溶融物形成ポリマーを製造するための方
法であって、該方法が、 (a) 調節気相還流器を備えた第1の反応器中で、そ
れより繰り返し単位(I)、(II)、および、存在す
る時には、(IV)を誘導するp−ヒドロキシ安息香
酸、芳香族ジオールおよび6−ヒドロキシ−2−ナフト
エ酸反応体を、前記反応体に存在する反応性ヒドロキシ
ル、および、存在する場合には、アミン基の総モル基準
で、約1〜約10mol%過剰の無水酢酸と合わせて、ア
セチル化混合物を形成し; (b) ヒドロキシル基のアセチル化が開始される温度
に、アセチル化混合物を加熱し; (c) アセチル化反応を実質的に完了するのに十分な
時間、生成したアセテート類溶融状態にを維持し、有意
な重合またはアセテート類の損失を生ずることなく、ア
セチル化反応によって発生した全ての酢酸副生物を実質
的に除去し; (d) 調節気相還流器を備えた第2の反応器に溶融ア
セテートを導入し、有意な重合を生ずることなく、アセ
テート類を溶融物中に維持するに十分な温度に予熱し; (e) 重縮合触媒とそれより繰り返し単位(III)
が誘導される化学量論量の芳香族ジカルボン酸との存在
中で、アセテート類または最初に生成するオリゴマー生
成物の昇華を回避する速度で重合を誘発するのに十分な
温度に溶融物を加熱し; (f) 所望の溶融粘度のポリマーを生成するに十分な
時間、減圧下、重合温度に溶融物を維持し; (g) 生成したポリマーを第2の反応器から取り出
す、各工程を含む方法に係る。
【0011】もう1つの実施態様において、本発明は、
本質的に、式:
【化11】 で表される繰り返し単位からなる異方性溶融物形成ポリ
マーを製造するための方法であって、該方法が、 (a) 調節気相還流器を備えた第1の反応器中で、そ
れより繰り返し単位(I)および(IV)を誘導するp
−ヒドロキシ安息香酸および6−ヒドロキシ−2−ナフ
トエ酸反応体を、前記反応体中の反応性ヒドロキシル基
の総モル基準で、約1〜約10mol%過剰の無水酢酸と
合わせて、アセチル化混合物を形成し; (b) ヒドロキシル基のアセチル化が開始される温度
に、アセチル化混合物を加熱し; (c) アセチル化反応を実質的に完了するのに十分な
時間、生成したアセテート類を溶融状態に維持し、有意
な重合またはアセテート類の損失を生ずることなく、ア
セチル化反応によって発生した全ての酢酸副生物を実質
的に除去し; (d) 調節気相還流器を備えた第2の反応器に溶融ア
セテート類を導入し、有意な重合を生ずることなく、ア
セテート類を溶融物中に維持するに十分な温度に予熱
し; (e) 重縮合触媒の存在で、アセテート類または最初
に生成するオリゴマー生成物の昇華を回避する速度で重
合を誘発するのに十分な温度に溶融物を加熱し; (f) 所望の溶融粘度のポリマーを生成するに十分な
時間、減圧下、重合温度に溶融物を維持し; (g) 生成したポリマーを第2の反応器から取り出
す、各工程を含む方法に係る。
【0012】本明細書の以降において、(a)芳香族ヒ
ドロキシカルボン酸、(b)芳香族ジオールおよび
(c)芳香族ジカルボン酸反応体より誘導される異方性
溶融相形成ポリマーは、“ポリマーA”と称し、p−ヒ
ドロキシ安息香酸および6−ヒドロキシ−2−ナフトエ
酸反応体より誘導される異方性溶融相形成ポリマーは、
“ポリマーB”と称する。
【0013】
【発明の実施の形態】アセチル化と重縮合反応とを別個
の反応器中で行うことは、システム効率を高める手段を
提供する。これら工程を分離することによって、同時ア
セチル化および重合反応を行うことができる。これは、
既にアセチル化された反応体を重合させると同時に、芳
香族ジオール(存在する時には)および芳香族ヒドロキ
シカルボン酸成分のエステル類を製造可能とし、反応の
ための全サイクル数を減少させる。さらに、重合をアセ
チル化から分離することは、アセチル化された溶融物が
それより構成成分モノマー類が誘導される前駆体よりも
小さな体積を占めると仮定すると、重縮合の間、潜在的
により大きな反応器容量を使用可能とする。
【0014】本発明の方法において、アセチル化および
重合反応は、別個の反応器で行われる。アセチル化反応
器のサイズに応じ、1個以上の重合ユニットを使用する
ことができる。アセチル化を行うには、ヒドロキシ−芳
香族カルボン酸、および、ポリマーAの場合には、芳香
族ジオール反応体を第1の反応器に充填し、無水酢酸の
存在中で、反応体ヒドロキシおよびアミン基がエステル
化される温度に加熱する。ポリマーAの場合、芳香族ジ
カルボン酸は、場合により、ヒドロキシ−芳香族カルボ
ン酸および芳香族ジオール反応体とともに、第1の反応
器に充填される。
【0015】アセチル化は、一般に、温度約90℃で開
始される。酢酸は、アセチル化反応の副生物である。ア
セチル化の初期工程において、酢酸および無水物が留去
し始める点以下に気相温度を維持するために、還流器を
使用する必要がある。アセチル化を行うために、反応混
合物は、還流下、90〜150℃、好ましくは、約10
0〜約130℃に加熱される。アセチル化を完了するた
めに、ついで、反応混合物は、最終溶融温度約150〜
約220℃、好ましくは、約150〜約200℃に加熱
して、副生物酢酸を除去する。この点で、気相温度は、
酢酸の沸点を上回るが、残留無水酢酸を保持するに十分
な程、低く維持する必要がある。本発明の実施におい
て、アセチル化を完了するための反応温度約180〜約
200℃の使用は、特に、重要である。
【0016】反応の実質的な完了を確実とするために、
アセチル化を行うのに過剰量の無水酢酸を使用すること
が望ましい。使用される過剰の無水物の量は、製造され
る特定のポリマーに応じて変動する。典型的には、それ
より繰り返し単位(I)、(II)および(IV)が誘
導される、反応体ヒドロキシル、および、存在する場合
には、反応体上に存在するアミン基の総モル基準で、約
1〜約10mol%過剰の無水酢酸を使用することが推奨
される。約1〜約3mol%過剰の無水酢酸が使用される
ことが多い。
【0017】完全なアセチル化および化学量論的な均衡
を達成するために、無水物の損失を最小とする必要があ
る。酢酸は、温度約118℃で気化する。これより高い
温度、すなわち、約140℃では、無水酢酸も、また、
気化し始める。本発明の実施において、アセチル化反応
器は、調節気相還流を生ずる手段を装備する。特に重要
な実施態様において、アセチル化反応器は、コンデンサ
に接続し、ひいては、蒸留受器に接続する充填カラムま
たは他の還流手段を備える。受器に冷却された酢酸を還
流カラムの頂部に戻すポンプ輸送手段を具備させると、
気相還流の温度を調節する方法を与え、無水酢酸の損失
または揮発性のモノマーアセテート中間体の損失を最小
とする。本発明の目的に対しては、アセチル化が完了す
る間の気相還流温度約120〜約130℃を保持するこ
とが好ましい。
【0018】ポリマーAの製造に使用される芳香族ジカ
ルボン酸は、上記アセチル化条件下で、固体または液体
として存在する。芳香族ジカルボン酸は、アセチル化ま
たは重合工程のいずれかで、反応に添加してもよく、ア
セチル化された溶融物に通常可溶でない芳香族ジカルボ
ン酸、例えば、テレフタル酸の場合には、一般に、この
ような物質を重合工程で反応に添加することが望まし
い。アセチル化反応とは対照的に、不溶性の芳香族ジカ
ルボン酸の重合への添加は、アセチル化容器から移す前
に、溶融物を濾過することを可能とする。さらに、不溶
性芳香族ジカルボン酸添加のこの方法は、溶融物を移す
間の二酸の損失および移行ラインの目詰まりの潜在的な
可能性を最小とする。不溶性の二酸が比較的少量存在す
る時には、移行損失およびラインの目詰まりは、問題と
はならない。
【0019】アセチル化が完了した後、アセチル化され
た溶融物は、第2の反応器に移され、そこで、ポリマー
Aの場合に、それより繰り返し単位(III)が誘導さ
れる芳香族ジカルボン酸が、未だ、添加されていない場
合には、それは、前記芳香族ジカルボン酸と合わせら
れ、加熱して、重合を開始される。望ましくない副反応
を回避するために、溶融物が重合前に高温に保持される
時間を最小とすることが望ましい。したがって、アセチ
ル化反応後、アセチル化された溶融物を重縮合反応器に
迅速に移すことが望ましい。
【0020】重合が始まる温度は、製造されるポリマー
に応じて変動する。一般に、このような温度は、約21
0〜約260℃の範囲内である。酢酸は、また、重合反
応の副生物ででもある。アセチル化反応器と同様に、重
合反応器は、調節気相還流を生ずるための手段を装備す
る。調節気相還流器が存在しないと、無水酢酸、アセト
キシ安息香酸および他の揮発性物質が、重合反応器の温
度が上昇するにつれ、重合反応器から気化する。合成さ
れる特定のポリマーに応じ、重合反応器の内容物が加熱
される間、気相還流温度約120〜約130℃を維持す
ることが好ましい。
【0021】最終反応温度に近づくにつれ、酢酸および
無水酢酸の沸点よりも高い沸点を有する反応の揮発性副
生物を除去する必要がある。したがって、反応器温度約
300〜約350℃で、還流は、一般に、さらに高い気
相温度を許容するように調整されるか、または、停止さ
れる。
【0022】重縮合反応器内で調節気相還流を生じさせ
ると、望ましくない分解生成物の生成を最小とすること
ができることが判明した。従来の重合温度では、それ
は、また、アセトキシ安息香酸が酢酸と反応して、無水
酢酸とヒドロキシ安息香酸とを生成するとして決定され
てきた。なにがしかの理論と結び付けるつもりはない
が、調節気相還流を生ずると、蒸留によって失われた無
水酢酸を戻し、ヒドロキシ安息香酸のアセチル化方向に
平衡をシフトし、それにより、ヒドロキシ安息香酸のフ
ェノールと酢酸への分解を最小とすると考えられる。こ
れら分解生成物の存在は、最終的に形成されるポリマー
の性質を喪失させる。調節気相還流は、また、アセトキ
シ安息香酸を反応に戻し、過剰のヒドロキシ安息香酸を
本来のアセチル化充填物に添加する必要性を低減した
り、なくしたりする。さらに、調節気相還流は、それを
欠くシステムと比較して、反応の動力学を改良すること
が判明した。使用するヒドロキシ安息香酸の量を少なく
し、全体の反応動力学を大きくする能力は、著しい経済
的な利点となる。
【0023】同様の気液平衡は、アセチル化されたジオ
ール類についても発生すると考えられる。かくして、ポ
リマーAの場合には、無水物を重縮合反応に戻すと、シ
ステムのジオールおよび二酸成分間の化学量論的均衡を
維持する補助となる。
【0024】重合反応は、一般に、重縮合触媒の存在で
行われる。適当な触媒としては、ジアルキル錫オキシド
(例えば、ジブチル錫オキシド)、ジアリール錫オキシ
ド、二酸化チタン、アルコキシチタンシリケート類、チ
タンアルコキシド類、カルボン酸のアルカリおよびアル
カリ土類金属塩、ガス状の酸触媒、例えば、ルイス酸
(例えば、BF3)、ハロゲン化水素(例えば、HC
l)等が挙げられる。使用される触媒の量は、典型的に
は、無水酢酸を除き、それより上記繰り返し単位が誘導
される反応体の総重量基準で、約50〜約500ppmで
ある。本発明の目的に対しては、1種以上のアルカリ金
属含有触媒約100〜約300重量ppmの使用が、ポリ
マーAの製造において特に重要である。ナトリウムまた
はカリウムアセテートは、ポリマーAおよびポリマーB
の両方の製造に好ましい触媒である。触媒は、アセチル
化または重合のいずれの工程でも反応に導入することが
できる。
【0025】本主題の方法のマルチ反応器システムにお
いて、個々の反応器を特定の反応の機能、すなわち、比
較的低粘度溶融物を生成するアセチル化またはより高粘
度ポリマーを生成する重縮合に合わせて製造することが
できるという追加の利点が存在する。溶融物で分子量を
増大するためには、重合反応器は、また、減圧装置を装
備し、これを使用することによって、重縮合の最終工程
間に形成される揮発性物質の除去を促進することもでき
る。最も望ましくは、溶融物は、分子量を増大するよう
に特に設計された1つ以上の最終反応器に移すのがよ
い。
【0026】重合に続き、溶融されたポリマーは、典型
的には、所望の形状のダイを取り付けた押出オリフィス
を介して、反応器から取り出される。ついで、押出され
た物質は、凝固され、収集される。一般に、溶融物は、
穿孔されたダイを介して取り出されて、ストランドを形
成し、ストランドは、水浴に引き取られ、ペレット化さ
れ、乾燥される。
【0027】所望とあらば、予備形成されたポリマーの
分子量は、固体状態の重合または重合後処理によって増
大させることができるが、上記略述したように、重合の
最終工程で、減圧とすることによっても増大させること
ができる。固体状態としなくとも、所望の分子量に到達
させることもできる。
【0028】ポリマーAと称される本発明によって形成
される溶融加工可能なポリマーは、本質的に、ポリエス
テルに結合した時、ほぼ400℃以下の温度で、光学的
異方性溶融相を形成することが判明している少なくとも
3つの異なる繰り返し単位からなる全芳香族ポリエステ
ルまたはポリ(エステルアミド)である。ポリマーB
は、全て、また、溶融物で液晶性を示す2つの異なる繰
り返し単位からなる溶融加工可能なポリエステルであ
る。それが、溶融物で光学的異方性(すなわち、液晶
性)を示すことができるので、本発明のポリマー類は、
溶融加工の際に、容易に、高度に配向した分子構造を形
成することができる。
【0029】本主題のポリマー類(すなわち、ポリマー
AおよびポリマーB)の単位(I)は、4−オキシベン
ゾイル単位と称することができ、構造式:
【化12】 を有する。構造式に特に示さないが、単位(I)の芳香
環上に存在する水素原子の少なくともいくつかは、置換
されていてもよい。それより繰り返し単位(I)が誘導
される代表的な前駆体としては、4−ヒドロキシ安息香
酸;3−クロロ−4−ヒドロキシ安息香酸;3−メチル
−4−ヒドロキシ安息香酸;3−メトキシ−4−ヒドロ
キシ安息香酸;3−フェニル−4−ヒドロキシ安息香
酸;3,5−ジクロロ−4−ヒドロキシ安息香酸;3,
5−ジメチル−4−ヒドロキシ安息香酸;3,5−ジメ
トキシ安息香酸等が挙げられる。好ましい実施態様にお
いては、繰り返し単位(I)は、4−ヒドロキシ安息香
酸である。
【0030】ポリマーAの繰り返し単位(II)は、
式: −O−Ar1−Y− [式中、Ar1は、少なくとも1つの芳香環を含む二価
の基である。]で表される1つ以上の部分を含む。示し
た式に特に示さないが、繰り返し単位(II)は、その
芳香環上に存在する水素原子の少なくともいくつかが、
繰り返し単位(I)について記載したのと同様に置換さ
れている誘導体を含む。それより繰り返し単位(II)
が誘導される代表的な前駆体は、芳香族ジオール類、例
えば、4,4’−ビフェノール、ハイドロキノン、レゾ
ルシノール、アミノフェノール等である。
【0031】ポリマーAの繰り返し単位(III)は、
式: −C(O)−Ar2−C(O)− [式中、Ar2は、少なくとも1つの芳香環を含む二価
の基である。]で表される1つ以上のジカルボキシアリ
ール部分を含む。示した式に特に示さないが、繰り返し
単位(III)は、その芳香環上に存在する水素原子の
少なくともいくつかが、前述した繰り返し単位について
記載したものと同様に置換されている誘導体を含む。そ
れより繰り返し単位(III)が誘導される代表的な前
駆体は、芳香族二酸、例えば、テレフタル酸、イソフタ
ル酸、ナフタレンジカルボン酸、ビフェニルジカルボン
酸等である。
【0032】好ましくは、繰り返し単位(II)および
(III)は、ポリマー中でこれら単位を他の単位と結
合する二価の結合が1つ以上の芳香環に対称に位置する
(例えば、相互にパラ、または、ナフタレン環上に存在
する時、対角線に位置する。)という意味において、対
称である。
【0033】特定の単位(III)の選択は、一部、最
終的なポリマーに所望される性質に依存する。例えば、
テレフタル酸、および、テレフタル酸とイソフタル酸と
の混合物から誘導される部分は、繰り返し単位(II
I)として、特に、重要である。
【0034】本主題のポリマー類(すなわち、ポリマー
B、および、場合により、ポリマーA)の単位(IV)
は、6−オキシ−2−ナフトイル単位と称することがで
き、構造式:
【化13】 を有する。繰り返し単位(I)、(II)および(II
I)の場合におけるように、繰り返し単位(IV)の芳
香環上に存在する水素原子の少なくともいくつかは、置
換されていてもよい。このような任意の置換は、1〜4
個の炭素原子を有するアルキル基、1〜4個の炭素原子
を有するアルコキシ基、1〜4個の炭素原子を有するア
ルコキシ基、フェニル、ハロゲン(例えば、Cl、B
r、I)および前述の混合物であってもよい。それより
繰り返し単位(IV)が誘導される代表的な前駆体は、
芳香族ヒドロキシカルボン酸類であり、例えば、6−ヒ
ドロキシ−2−ナフトエ酸;6−ヒドロキシ−5−クロ
ロ−2−ナフトエ酸;6−ヒドロキシ−5−メチル−2
−ナフトエ酸;6−ヒドロキシ−5−メトキシル−2−
ナフトエ酸;6−ヒドロキシ−5−フェニル−2−ナフ
トエ酸;6−ヒドロキシ−7−クロロ−2−ナフトエ
酸;6−ヒドロキシル−5,7−ジクロロ−2−ナフト
エ酸等が挙げられる。環置換の存在は、生成するポリマ
ーの物理的性質をある程度改質する傾向にある(例え
ば、ポリマーは、より低温で軟化し、その衝撃強度が改
良され、固体ポリマーの結晶性がさらに低下する)。好
ましい実施態様においては、環置換は、存在しない。
【0035】6−ヒドロキシ−2−ナフトエ酸を形成す
るための便宜的な実験室での製造方法は、Berichte, Vo
l. 58, 2835-1925に、K. Fries and K. Schimmelschmid
tによって記載されており、本明細書では、参考のため
に引例としてこれを引用する。また、米国特許No. 1,59
3,816は、二酸化炭素をβ−ナフトールのカリウム塩と
反応させることによって6−ヒドロキシ−2−ナフトエ
酸を合成するための方法に関する。
【0036】本主題の方法は、上記繰り返し単位を有す
る多種多様なポリマー類の製造に適当である。特定の繰
り返し単位およびそれらの相対量の選択は、大部分、最
終のポリマーに要求される性質に依存する。一般に、ポ
リマーAは、約20〜約80mol%の繰り返し単位
(I)、約40〜約10mol%の繰り返し単位(I
I)、約40〜約10mol%の繰り返し単位(II
I)、および、約0〜約20mol%の繰り返し単位(I
V)を含有する。特定の繰り返し単位の相対量は変動す
るものの、当業者であれば、本主題のポリマー中に存在
する繰り返し単位(II)および(III)の総モル量
は、実質的に等しいであろうことを理解できるであろ
う。ポリマーBは、一般に、約20〜約80mol%の繰
り返し単位(I)および約80〜約20mol%の繰り返
し単位(IV)を含有する。少量の他のエステル形成部
分がポリマーAおよびポリマーBのいずれにも存在して
もよいが、ただし、このような部分は、前述したポリマ
ー類のサーモトロピックな溶融相(thermotropic melt p
hase)に悪影響を及ぼしてはならない。一般に、種々の
繰り返し単位が、ランダム配置で生成する組成物中に存
在するであろう。
【0037】本発明の方法によって、形成されるポリマ
ー類は、一般に、重量平均分子量約5,000〜20
0,000を示す。好ましい分子量は、大部分、これら
ポリマー類が意図される所望の最終使用用途に依存す
る。例えば、射出成形用途に対しては、重量平均分子量
約10,000〜約40,000が、一般に、重要であ
り、封入剤用途に対しては、より低い重量平均分子量、
例えば、約2,000〜約5,000が、一般に、好ま
しい。分子量は、ポリマーの溶液を含まない標準技術に
よって決定することができ、例えば、圧縮成形フィルム
についての赤外分光法による末端基決定による。
【0038】ポリマー類は、60℃のペンタフルオロフ
ェノール中に、濃度0.1重量%で溶解した時、固有粘
度(すなわち、I.V.)少なくとも約1.0dl/gを示
す。一般に、これらポリマー類の固有粘度は、多くの射
出成形用途に対して、約1.0〜約8.0dl/gであり、
封入剤用には、粘度約1.0〜約3.0dl/gがより典型
的である。
【0039】本発明のポリマー類は、それより押出され
た繊維溶融物が、NiフィルターCuKα放射およびフラ
ットプレートカメラ(flat plate cameras)を用いて、
高分子結晶物質に特徴的なX線回折パターンを示すとい
う意味において、結晶質であると考えることができる。
結晶性が観測されるにもかかわらず、本発明の方法によ
って製造されるポリマー類は、容易に、溶融加工するこ
とができ、加工しやすい。本主題の液晶ポリマー類の特
徴は、その内部に液晶が形成される異方性溶融相の形成
である。かくして、溶融物中で、ポリマー鎖が剪断方向
に配向する傾向が高い。このようなサーモトロピックな
性質は、溶融加工して、造形物品を形成しやすい温度で
明白である。溶融物におけるこのような異方性は、クロ
スポラロイド(cross-polaroids)を使用する従来の偏光
技術によって確認することができる。さらに特別には、
サーモトロピックな溶融相は、便宜上、レイツ(Leitz)
の偏光顕微鏡を用いて、レイツのホットステージ(hot s
tage)上および窒素雰囲気下で試料を40倍に拡大する
ことによって確認することができる。ポリマー溶融物
は、光学的に異方性であり、すなわち、それは、クロス
ポラロイド間で調べる時、光を透過する。透過される光
の量は、試料を剪断する(すなわち、流す)時、増加す
るが、試料は、静止状態においても、光学的異方性であ
る。
【0040】本発明の方法は、溶融加工して、多様な造
形物品、例えば、成形された三次元物品、繊維類または
フィルム類を形成することのできる多種多様なポリマー
類の製造に適当である。さらに、本方法を使用して、封
止剤または塗被用途に適当なより低分子量のポリマー類
を製造することができる。
【0041】
【実施例】以下の実施例は、本発明をさらに例示するた
めに示す。しかし、これら実施例は、何ら本発明を限定
するものではない。特に断らない限り、部およびパーセ
ントは、全て、重量部および重量パーセントである。
【0042】実施例 1 パートA−2反応器システム 本実施例に対して、アセチル化反応のために、1,70
0リットルのオイル加熱反応器を使用し、重縮合反応の
ために、190リットルのオイル加熱反応器を使用し
た。両反応器とも、ヘリックス状の撹拌器と酢酸を還流
する調節手段とを備えていた。
【0043】各酢酸還流機構は、コンデンサに接続され
た垂直カラム(ラシヒリングを充填した)を使用し、コ
ンデンサは、アセチル化または重縮合反応より酢酸を収
集する蒸留受器に結合させた。受器は、酢酸を垂直カラ
ムにポンプ輸送する手段を備えていた。各カラムの頂部
の熱電対は、必要とされる時、酢酸をカラムの頂部に噴
霧し、それにより、気相温度を調節することができるよ
うに、気相温度をモニターすることが可能であった。
【0044】オイル加熱移行ラインは、手動で開閉する
ことのできるバルブを介して反応器を接続させた。アセ
チル化反応器は、さらに、アセチル化された溶融物を重
縮合反応器に迅速に移すことが可能なように窒素源を備
えていた。重縮合反応器は、重合の最終工程で分子量を
増大させるための減圧ポンプを備えていた。
【0045】移行ラインバルブの閉鎖位置で、アセチル
化反応器は、充填する前に、窒素でパージし、以下の、
83.05kgの4−ヒドロキシ安息香酸、33.56kg
のビフェノール、7.53kgの6−ヒドロキシ−2−ナ
フトエ酸、107.60kgの無水酢酸、および、20.
5gの酢酸カリウム、を充填し、反応混合物を形成させ
た。
【0046】反応混合物は、温度125℃とし、撹拌し
つつ、その温度に、ほぼ45分間保持した。アセチル化
反応器の温度は、ついで、190℃とし、撹拌しつつ、
その温度に、1時間保持した。気相温度を還流によって
120〜130℃に保持して、酢酸副生物を留去し、蒸
留受器に収集した。反応の間、窒素パージを続けた。つ
いで、移行ラインバルブを開き、窒素圧力下、190℃
に加熱した29.98kgのテレフタル酸を入れた重縮合
反応器に反応混合物を移した。移行が完了した後、移行
ラインを閉じ、溶融物の逆流を防止した。
【0047】溶融物を、撹拌しつつ、190℃に15分
間保持し、ついで、190分間かけて、最終温度355
℃に上昇させた。しかる後、還流によって、気相温度を
120〜130℃に保持したが、反応温度300℃に到
達した時、還流を停止させた。ついで、減圧とし、粘度
7.5〜8.5dl/gに到達するまで、重縮合を継続させ
た。穿孔したダイを介して、重縮合反応器から形成され
たポリマーを取り出し、生成した溶融ストランドを水浴
に引き取り、冷却し、ペレット化させた。本プロセスを
4回繰り返すと、平均収率85%を与えた。
【0048】これらペレットから製造される繊維試料
は、良好な紡糸性と所望される物理的性質とを有した。
【0049】パートB−単一反応器システム 上記したように、ヘリックス状の撹拌器と酢酸を還流さ
せる調節手段とを備えた190リットルのオイル加熱反
応器をアセチル化および重縮合反応の両用に使用した。
この反応で単一の反応器を使用する場合、反応器は、さ
らに、減圧ポンプを装備していた。反応器は、窒素でパ
ージし、以下の、55.34kgの4−ヒドロキシ安息香
酸、22.40kgのビフェノール、5.04kgの6−ヒ
ドロキシ−2−ナフトエ酸、20.00kgのテレフタル
酸、71.78kgの無水酢酸、および、13.7gの酢
酸カリウム、を充填し、反応混合物を形成させた。反応
混合物を反応器に内容量満たした。ついで、混合物を1
25℃に加熱し、撹拌しつつ、その温度に、ほぼ45分
間保持した。ついで、反応器の温度を190℃とし、撹
拌しつつ、その温度に、1時間保持した。酢酸副生物を
留去し、蒸留受器に収集した。溶融物を、撹拌しつつ、
190℃に15分間保持し、ついで、190分かけて、
最終温度355℃に上昇させた。温度300℃に到達す
るまで、気相還流温度を120〜130℃に保持した。
ついで、還流を停止した。反応の間、窒素パージを続け
た。ついで、減圧とし、粘度7.5〜8.5dl/gに到達
するまで、重縮合を継続した。穿孔されたダイを介し
て、反応器から形成されたポリマーを取り出し、生成し
た溶融ストランドを水浴に引き取り、冷却し、ペレット
化した。
【0050】これらペレットから製造される繊維試料
は、良好な紡糸性と所望される物理的性質とを有してい
た。
【0051】実施例 2 パートA−単一反応器システム−試験 1 一連の本実施例は、単一反応器システムにおける調節還
流の利点を示すものである。
【0052】液晶ポリマーを製造するために、窒素源、
ヘリックス状の撹拌器、充填カラム(ラシヒリング)、
コンデンサ、減圧ポンプ、蒸留受器、および、受器から
充填カラムに蒸留物の噴霧を戻すように構成されたリサ
イクルポンプを備えたオイル加熱ステンレススチール反
応器を使用した。
【0053】反応器は、窒素でパージし、以下の、23
56kgの4−ヒドロキシ安息香酸、1150kgの6−ヒ
ドロキシ−2−ナフトエ酸、2440kgの無水酢酸、お
よび、230gの酢酸カリウム、を充填した。ついで、
反応器を、窒素下、125℃に加熱し、その温度に、ほ
ぼ20分間保持し、モノマー類をアセチル化した。つい
で、反応器の温度を190℃とし、副生物酢酸を留去し
た。調節気相還流器を装備させたが、還流器は、留出気
体の温度または蒸留速度を調節するためには使用しなか
った。ついで、窒素パージを続けながら、反応混合物を
ほぼ180分間かけて、325℃に加熱した。再度、留
出気体の温度または蒸留速度を調節するために、還流器
を使用しなかった。ついで、減圧とし、粘度7〜8dl/g
が得られるまで、重縮合を継続した。穿孔したダイを介
して、形成されたポリマーを反応器から取り出し、生成
したストランドを水浴で冷却し、ペレット化した。ポリ
マーの収率は、約93%であった。生成したポリマーの
融点は、280〜282℃であった。副生物の酢酸を分
析したところ、本来充填された55kgの4−ヒドロキシ
安息香酸が、4−アセトキシ安息香酸および4−ヒドロ
キシ安息香酸として蒸留物から失われていることを示し
た[“等価なHBA損失(Equivalent HBA Loss)”]。
【0054】試験 2〜4 酢酸の蒸留中に、受器から充填カラムの頂部に冷酢酸を
ポンプ輸送することによって、気相還流温度を120〜
130℃に保持した以外は、前記試験1に記載した処理
操作に従い、試験1と同様の配合を有する一連の液晶ポ
リマー類を製造した。ポリマーは、同様に、約94%の
収率で単離された。ポリマーの融点は、カラムに戻され
る酢酸の流速に応じて高くなり、これは、より高い量比
の4−ヒドロキシ安息香酸がポリマー鎖中に組み込まれ
たことを示す。試験2〜4の留出物は、試験1における
と同様に分析した。試験1〜4に対する、流速、融点お
よび留出物損失データを以下の表1に示す。
【0055】
【表1】 パートB−単一反応器システム 反応器に充填した4−ヒドロキシ安息香酸の量を2,2
83kgに少なくした以外は、パートA試験4の処理操作
を繰り返した。生成したポリマーは、融点282℃を有
し、約95%の収率で得られた。流速7.0gpmを使用
すると、等価なHBA損失は、1kgであった。
【0056】パートC−2反応器システム−還流 本実施例は、アセチル化および重縮合が別個の反応器で
行われる方法で、調節気相還流が使用される時、反応の
動力学がどのように改良されるかを示す。これは、一定
の撹拌器速度を維持するのに必要とされるトルクによっ
て測定される所望の分子量を達成するための減圧下で必
要とされる時間を比較することによって示される。
【0057】本実施例に対して、アセチル化反応のため
に、1,700リットルのオイル加熱反応器を使用し、
重縮合反応のために、190リットルのオイル加熱反応
器を使用した。両反応器とも、ヘリックス状の撹拌器と
酢酸を還流させるための調節手段を備えていた。
【0058】各酢酸還流機構は、コンデンサに接続され
た垂直カラム(ラシヒリングを充填した)を使用し、コ
ンデンサは、アセチル化または重縮合反応により酢酸を
収集する蒸留受器に結合した。受器は、酢酸を垂直カラ
ムにポンプ輸送して戻す手段とを備えていた。各カラム
の頂部の熱電対は、必要とされる時、酢酸をカラムの頂
部に噴霧し、それにより、気相温度を調節することがで
きるように、気相温度をモニターすることが可能であっ
た。
【0059】オイル加熱移行ラインは、手動で開閉する
ことのできるバルブを介して反応器を接続させた。アセ
チル化反応器は、さらに、アセチル化された溶融物を重
縮合反応器に迅速に移すことが可能な窒素パージを備え
ていた。重縮合反応器は、重合の最終工程で分子量を増
大させるるための減圧ポンプを備えていた。
【0060】移行ラインバルブの閉鎖位置で、アセチル
化反応器は、充填する前に、窒素でパージし、以下の、
103kgの4−ヒドロキシ安息香酸、52kgの6−ヒド
ロキシ−2−ナフトエ酸、106kgの無水酢酸、およ
び、10gの酢酸カリウム、を充填し、反応混合物を形
成させた。
【0061】反応混合物は、温度125℃とし、撹拌し
つつ、その温度に、ほぼ45分間保持した。アセチル化
反応器の温度は、ついで、190℃とし、撹拌しつつ、
その温度に、1時間保持した。酢酸副生物を留去し、蒸
留受器に収集した。酢酸の蒸留中、気相還流の温度を1
20〜130℃に保持した。反応の間、窒素パージを続
けた。ついで、移行ラインバルブを開き、窒素圧力下、
反応混合物を190℃に予熱した重縮合反応器に移し
た。移行が完了した後、移動ラインを閉じ、溶融物の逆
流を防止した。
【0062】溶融物を、撹拌しつつ、190℃に15分
間保持し、ついで、220分間かけて、最終温度325
℃とした。気相還流器の温度は、温度300℃に到達す
るまで、120〜130℃に保持し、ついで、還流を停
止した。最終温度325℃に到達後、減圧とし、粘度
6.5〜7.5dl/gに到達するまで、重縮合を継続し
た。穿孔したダイを介して、重縮合反応器から形成され
たポリマーを取り出し、生成する溶融ストランドをさら
に4回繰り返した。
【0063】還流器ありでの全5バッチについての減圧
下での平均時間は、43分間であった。
【0064】パートD−2反応器システム−還流なし 還流器を使用しない以外は、上記と同様に、第2の5回
の2工程重合を行った。処理操作および配合は、同じで
あった。
【0065】還流器なしでの全5バッチについての減圧
下での平均時間は、80分間であった。

Claims (32)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 本質的に、式: 【化1】 [式中、式(II)によって表される各繰り返し単位に
    関して、Yは、酸素または窒素であり、式(II)また
    は式(III)によって表される各繰り返し単位に関し
    て、Ar1およびAr2は、独立に、少なくとも1つの芳
    香環を含む二価の基を表す。]で表される繰り返し単位
    からなる異方性溶融物形成ポリマーを製造するための方
    法であって、該方法が、 (a) 調節気相還流器を備えた第1の反応器中で、そ
    れより繰り返し単位(I)、(II)、および、存在す
    る時には、(IV)を誘導するp−ヒドロキシ安息香
    酸、芳香族ジオールおよび6−ヒドロキシ−2−ナフト
    エ酸反応体を、前記反応体上に存在する反応性ヒドロキ
    シル、および、存在する場合には、アミン基の総モル基
    準で、約1〜約10mol%過剰の無水酢酸と合わせて、
    アセチル化混合物を形成し; (b) ヒドロキシル基のアセチル化が開始される温度
    に、アセチル化混合物を加熱し; (c) アセチル化反応を実質的に完了するのに十分な
    時間、生成したアセテート類を溶融状態に維持し、有意
    な重合またはアセテート類の損失を生ずることなく、ア
    セチル化反応によって発生した全ての酢酸副生物を実質
    的に除去し; (d) 調節気相還流器を備えた第2の反応器内に溶融
    アセテート類を導入し、有意な重合を生ずることなく、
    アセテート類を溶融物中に維持するに十分な温度に予熱
    し; (e) 重縮合触媒とそれより繰り返し単位(III)
    が誘導される化学量論量の芳香族ジカルボン酸の存在中
    で、アセテート類または最初に生成するオリゴマー生成
    物の昇華を回避する速度で重合を誘発するのに十分な温
    度に重合混合物を加熱し; (f) 所望の溶融粘度のポリマーを生成するに十分な
    時間、減圧下、重合温度に溶融物を維持し; (g) 生成したポリマーを第2の反応器から取り出
    す、各工程を含む方法。
  2. 【請求項2】 第1の反応器中で、アセチル化の初期工
    程間の調節還流が、酢酸および無水酢酸が留去し始める
    温度以下に気相温度を維持する、請求項1に記載の方
    法。
  3. 【請求項3】 アセチル化完了間の調節還流が、気相温
    度が酢酸の沸点を上回るが、第1の反応器内に残留無水
    酢酸を保持するのに十分な程、低く維持される、請求項
    2に記載の方法。
  4. 【請求項4】 アセチル化完了間の気相温度が、約12
    0〜約130℃に保持される、請求項3に記載の方法。
  5. 【請求項5】 第2の反応器中で、気相温度が、温度約
    300〜350℃に到達するまで、調節還流によって約
    120〜約130℃に保持される、請求項4に記載の方
    法。
  6. 【請求項6】 第1の反応器内の溶融アセテート類の最
    終溶融温度が、約150〜約220℃である、請求項5
    に記載の方法。
  7. 【請求項7】 取り出されるポリマーが、ペンタフルオ
    ロフェノール中濃度0.1重量%、60℃で、固有粘度
    (I.V.)少なくとも約1.0dl/gを有する、請求項
    1に記載の方法。
  8. 【請求項8】 約1〜約3mol%過剰の無水酢酸が、使
    用される、請求項1に記載の方法。
  9. 【請求項9】 溶融アセテート類が、それらを繰り返し
    単位(III)で表される芳香族二酸前駆体と合わせる
    前に、存在する固体の不純物を除去するために、濾過さ
    れる、請求項4に記載の方法。
  10. 【請求項10】 温度約300〜約350℃に到達後、
    第2の反応器の気相温度が、揮発性副生物を除去するた
    めに高めることを許容される、請求項5に記載の方法。
  11. 【請求項11】 重縮合触媒が、カルボン酸のアルカリ
    およびアルカリ土類金属塩からなる群より選択される少
    なくとも1つの化合物である、請求項5に記載の方法。
  12. 【請求項12】 無水酢酸を除き、それより上記繰り返
    し単位が誘導される反応体の総重量基準で、約50〜約
    500ppmの触媒を含有する、請求項11に記載の方
    法。
  13. 【請求項13】 触媒が、酢酸カリウムであり、無水酢
    酸を除き、それより上記繰り返し単位が誘導される反応
    体の総重量基準で、約100〜約300重量ppmの量存
    在する、請求項11に記載の方法。
  14. 【請求項14】 触媒が、第1の反応器内に存在する、
    請求項10に記載の方法。
  15. 【請求項15】 溶融アセテート類の最終溶融温度が、
    約180〜約200℃である、請求項5に記載の方法。
  16. 【請求項16】 前記異方性溶融物形成ポリマーが、本
    質的に、約20〜約80mol%の繰り返し単位(I)、
    約40〜約10mol%の繰り返し単位(II)、約40
    〜約10mol%の繰り返し単位(III)、および、存
    在する時、当量の繰り返し単位(I)を代替する約0〜
    約20mol%の繰り返し単位(IV)からなる、請求項
    5に記載の方法。
  17. 【請求項17】 Yが、酸素であり;Ar1が、 【化2】 およびこれらの混合物からなる群より選択され;Ar2
    が、 【化3】 およびこれらの混合物からなる群より選択される、請求
    項16に記載の方法。
  18. 【請求項18】 Ar1が、 【化4】 であり、Ar2が、 【化5】 である、請求項17に記載の方法。
  19. 【請求項19】 Ar1が、 【化6】 であり、Ar2が、 【化7】 の混合物である、請求項18に記載の方法。
  20. 【請求項20】 本質的に、式: 【化8】 [式中、式(II)によって表される各繰り返し単位に
    関して、Yが、酸素または窒素であり、式(II)また
    は式(III)によって表される各繰り返し単位に関し
    て、Ar1およびAr2は、独立に、少なくとも1つの芳
    香環を含む二価の基を表す。]で表される繰り返し単位
    からなる異方性溶融物形成ポリマーを製造するための方
    法であって、該方法が、 (a) 調節気相還流器を備えた第1の反応器中で、そ
    れより繰り返し単位(I)、(II)、および、存在す
    る時には、(IV)を誘導するp−ヒドロキシ安息香
    酸、芳香族ジオールおよび6−ヒドロキシ−2−ナフト
    エ酸反応体を、前記反応体に存在する反応性ヒドロキシ
    ル、および、存在する場合には、アミン基の総モル基準
    で、約1〜約10mol%過剰の無水酢酸と合わせて、ア
    セチル化混合物を形成し; (b) ヒドロキシル基のアセチル化が開始される温度
    に、アセチル化混合物を加熱し; (c) アセチル化反応を実質的に完了するのに十分な
    時間、生成したアセテート類を溶融状態に維持し、有意
    な重合またはアセテート類の損失を生ずることなく、ア
    セチル化反応によって発生した全ての酢酸副生物を実質
    的に除去し; (d) 調節気相還流器を備えた第2の反応器に溶融ア
    セテート類を導入し、有意な重合を生ずることなく、ア
    セテート類を溶融物中に維持するに十分な温度に予熱
    し、また、それより繰り返し単位(III)が誘導され
    る化学量論量の芳香族ジカルボン酸をも導入して、重合
    混合物を生成させ; (e) 重合触媒の存在で、アセテート類または最初に
    生成するオリゴマー生成物の昇華を回避する速度で重合
    を誘発するのに十分な温度に重合混合物を加熱し; (f) 所望の溶融粘度のポリマーを生成するに十分な
    時間、減圧下、重合温度に重合混合物を維持し; (g) 生成したポリマーを第2の反応器から取り出
    す、各工程を含む方法。
  21. 【請求項21】 本質的に、式: 【化9】 で表される繰り返し単位からなる異方性溶融物形成ポリ
    マーを製造するための方法であって、該方法が、 (a) 調節気相還流器を備えた第1の反応器中で、そ
    れより繰り返し単位(I)および(IV)を誘導するp
    −ヒドロキシ安息香酸および6−ヒドロキシ−2−ナフ
    トエ酸反応体を、前記反応体中の反応性ヒドロキシル基
    の総モル基準で、約1〜約10mol%過剰の無水酢酸と
    合わせて、アセチル化混合物を形成し; (b) ヒドロキシル基のアセチル化が開始される温度
    に、アセチル化混合物を加熱し; (c) アセチル化反応を実質的に完了するのに十分な
    時間、生成したアセテート類を溶融状態に維持し、有意
    な重合またはアセテート類の損失を生ずることなく、ア
    セチル化反応によって発生した全ての酢酸副生物を実質
    的に除去し; (d) 調節気相還流器を備えた第2の反応器に溶融ア
    セテート類を導入し、有意な重合を生ずることなく、ア
    セテート類を溶融物中に維持するに十分な温度に予熱
    し; (e) 重縮合触媒の存在で、アセテート類または最初
    に生成するオリゴマー生成物の昇華を回避する速度で重
    合を誘発するのに十分な温度に溶融物を加熱し; (f) 所望の溶融粘度のポリマーを生成するのに十分
    な時間、減圧下、重合温度に溶融物を維持し; (g) 生成したポリマーを第2の反応器から取り出
    す、各工程を含む方法。
  22. 【請求項22】 前記異方性溶融物形成ポリマーが、本
    質的に、約20〜約80mol%の繰り返し単位(I)お
    よび約80〜約20mol%の繰り返し単位(IV)から
    なる、請求項21に記載の方法。
  23. 【請求項23】 重縮合触媒が、カルボン酸のアルカリ
    およびアルカリ土類金属塩からなる群より選択される少
    なくとも1つの化合物である、請求項22に記載の方
    法。
  24. 【請求項24】 無水酢酸を除き、それより上記繰り返
    し単位が誘導される反応体の総重量基準で、約50〜約
    500ppmの触媒を含有する、請求項23に記載の方
    法。
  25. 【請求項25】 第1の反応器内で、アセチル化の初期
    工程間の調節還流が、酢酸および無水酢酸が留去し始め
    る温度以下に気相温度を維持する、請求項20に記載の
    方法。
  26. 【請求項26】 アセチル化の完了する間の調節還流
    が、気相温度が酢酸の沸点を上回るが、第1の反応器内
    に残留無水酢酸を保持するに十分な程、低く維持され
    る、請求項25に記載の方法。
  27. 【請求項27】 アセチル化の完了する間の気相温度
    が、約120〜約130℃に保持される、請求項26に
    記載の方法。
  28. 【請求項28】 第2の反応器内で、気相温度が、温度
    約300〜350℃に到達するまで、調節還流によっ
    て、約120〜約130℃に保持される、請求項27に
    記載の方法。
  29. 【請求項29】 第1の反応器内で、アセチル化の初期
    工程間の調節された還流が、酢酸および無水酢酸が留去
    し始める温度以下に気相温度を維持する、請求項21に
    記載の方法。
  30. 【請求項30】 アセチル化の完了する間の調節還流
    が、気相温度が酢酸の沸点を上回るが、第1の反応器内
    に残留無水酢酸を保持するに十分な程、低く維持され
    る、請求項29に記載の方法。
  31. 【請求項31】 アセチル化の完了間の気相温度が、約
    120〜約130℃に保持される、請求項30に記載の
    方法。
  32. 【請求項32】 第2の反応器内で、気相温度が、温度
    約300〜350℃に到達するまで、調節還流によっ
    て、約120〜約130℃に保持される、請求項31に
    記載の方法。
JP32671895A 1995-06-05 1995-12-15 液晶ポリマーを製造するための方法 Expired - Fee Related JP3471504B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US46247995A 1995-06-05 1995-06-05
US462479 1995-06-05

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH08333445A true JPH08333445A (ja) 1996-12-17
JP3471504B2 JP3471504B2 (ja) 2003-12-02

Family

ID=23836555

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP32671895A Expired - Fee Related JP3471504B2 (ja) 1995-06-05 1995-12-15 液晶ポリマーを製造するための方法

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP0747415A3 (ja)
JP (1) JP3471504B2 (ja)
CA (1) CA2159404A1 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006307007A (ja) * 2005-04-28 2006-11-09 Sumitomo Chemical Co Ltd 芳香族ポリエステルの製造方法
JP2008019416A (ja) * 2006-06-15 2008-01-31 Mitsubishi Chemicals Corp ポリカーボネート樹脂の製造方法
JP2009057402A (ja) * 2007-08-29 2009-03-19 Toray Ind Inc 液晶性樹脂の製造方法

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6004737A (en) * 1997-07-18 1999-12-21 Eastman Kodak Company Photographic element containing a yellow DIR coupler
US6528164B1 (en) 1999-09-03 2003-03-04 Sumitomo Chemical Company, Limited Process for producing aromatic liquid crystalline polyester and film thereof
CN112094402B (zh) * 2020-09-17 2022-11-11 宁波海格拉新材料科技有限公司 一种聚芳酯lcp及其制备方法
CN113929883B (zh) * 2021-10-25 2023-09-22 宁夏清研高分子新材料有限公司 一种高纯度lcp材料的制备方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02276819A (ja) * 1988-12-29 1990-11-13 Kawasaki Steel Corp 芳香族ポリエステルおよび芳香族ポリエステルアミドならびにそれらを用いた繊維、樹脂組成物
US5015722A (en) * 1990-04-04 1991-05-14 Hoechst Celanese Corporation Melt-processable polyester capable of forming an anisotropic melt which exhibits a highly attractive balance between its molding and heat deflection temperatures

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006307007A (ja) * 2005-04-28 2006-11-09 Sumitomo Chemical Co Ltd 芳香族ポリエステルの製造方法
JP2008019416A (ja) * 2006-06-15 2008-01-31 Mitsubishi Chemicals Corp ポリカーボネート樹脂の製造方法
JP2009057402A (ja) * 2007-08-29 2009-03-19 Toray Ind Inc 液晶性樹脂の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP0747415A2 (en) 1996-12-11
CA2159404A1 (en) 1996-12-06
JP3471504B2 (ja) 2003-12-02
EP0747415A3 (en) 1997-05-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5616680A (en) Process for producing liquid crystal polymer
EP1116737B1 (en) Process for producing liquid crystal polymer
EP0044205B1 (en) Polyester of 6-hydroxy-2-naphthoic acid and metahydroxy benzoic acid capable of readily undergoing melt processing
US4429105A (en) Process for preparing a polyester of hydroxy naphthoic acid and hydroxy benzoic acid
JPH0514728B2 (ja)
EP0888414B1 (en) Improved method of making thermotropic liquid crystalline polymers containing hydroquinone
EP0324608A2 (en) Thermotropic liquid crystalline aromatic polyesters
JP3471504B2 (ja) 液晶ポリマーを製造するための方法
JPH0471091B2 (ja)
EP0102160B1 (en) Anisotropic melt processable polyester comprising relatively low concentration of 6-oxy-2-naphthoyl moiety
US6222000B1 (en) Process for producing amorphous anisotropic melt-forming polymers having a high degree of stretchability
TW201245208A (en) Method for preparing poly(1,4:3,6-dianhydrohexitol esters)
JPH0517926B2 (ja)
US4667011A (en) Thermotropic aromatic polyesters having high mechanical properties and good processability, a process for their preparation, and their use for the production of mouldings, filaments, fibres and films
US6207790B1 (en) Process for producing amorphous anisotropic melt-forming polymers having a high degree of stretchability and polymers produced by same
JPS60120719A (ja) 芳香族ポリエステルの製造法
US4395536A (en) Preparation of aromatic copolyesters via in situ esterification with isopropenyl esters of an alkyl acid
JPH05140282A (ja) サーモトロピツク液晶性ポリエステルの製造方法
JP3311360B2 (ja) 液晶ポリ(エステル―アミド)
TWI789540B (zh) 液晶性樹脂的製造方法
US4978735A (en) Thermotropic liquid crystalline aromatic polyester from 3,3'-diphenyl-4,4'-d
JPH0446971B2 (ja)
KR920011023B1 (ko) 신규한 방향족 폴리에스테르 화합물
JP3123173B2 (ja) 芳香族オキシカルボン酸と芳香族ジオールの交互カップリング体の製造方法
KR910009216B1 (ko) 방향족 폴리에스테르의 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080912

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080912

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090912

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090912

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100912

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100912

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110912

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120912

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130912

Year of fee payment: 10

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees