JPS6195061A - 樹脂組成物 - Google Patents

樹脂組成物

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JPS6195061A
JPS6195061A JP21466584A JP21466584A JPS6195061A JP S6195061 A JPS6195061 A JP S6195061A JP 21466584 A JP21466584 A JP 21466584A JP 21466584 A JP21466584 A JP 21466584A JP S6195061 A JPS6195061 A JP S6195061A
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hydrocarbon group
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acid
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Kan Yoshimura
吉村 完
Masahiko Nakamura
中村 眞彦
Masaru Honma
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はすぐれた熱的及び力学的性質を臂する溶融異方
性ポリエステル組成物に関する。
〔従来の技術〕
近年、繊維、フィルムまたは成形品の何れかを問わず、
剛性、耐熱性および耐薬品性の優れた素材に対する要望
が高まっている。ポリエステルは、一般成形品の用途を
広く認められるに到っているが、多くのポリエステルは
、曲げ弾性率のような機械的物性が劣るため、高強度が
要求される用途には適していなかった。この機械的物性
を向上させる為に、炭酸カルシウムやガラス繊維吟の補
強材をブレンドする方法が知られているが、材料の比重
が大きくなるため、プラスチックのQ3j徴でらる軽址
の長所が減じ、さらに成形時においては、成形機の摩耗
等が激しく、実用上の問題点が多い。補強材の必要がな
く、高強度が要求される用途に適しているポリエステル
として近年では、液晶性ボリエステルが注目されるよう
になった。特に注目を集めるようになったのは、ジャー
ナル・オブ・ポリマー・サイエンス・ポリマー・ケミス
トリー・エディジョン、79巻(/qqb年)−〇4+
j頁および特公昭ra−trai4号会報にW、J、ジ
ャクソンがポリエチレンテレフタレートとアセトキシ安
息香酸とからなる熱液晶高分子を発表してからである。
この中でジャクソンは、この液晶高分子がポリエチレン
テレ7タレートの5倍以上の剛性。
9倍以上の強度、15倍以上の衝撃強度を発揮すること
を報告し、高機能性樹脂への新しい可能性を示した。
しかしながら、この液晶性共重合ポリエステルは、共重
合ポリエステルの他に不融性の粒子(異種ポリマー)が
存在する。また溶融粘度と剪断速度との関係を調べた場
合、その温度依存性が犬きく、安定に成形することが出
来ないし、また、このポリマーを押出して得られた糸は
極限伸びが小さいなどの雌点を有している。
これらの欠点は特願昭5et−uニー?(>K示される
ように既に改善されたが、当該方法で製造されたポリマ
ーは融点(?’ym)が低く、且つ得られるポリマーの
組成は重合時の原料の仕込み割合で決まるため、組成の
異なる重合物が必要な場合には新たに重合をおこなわな
ければならず融通性及び経済性に劣るという欠点を有す
る。
〔発明の目的〕
本発明者等はそのような点を鑑み鋭意検討を行なった結
果本発明に到達した。
即ち本発明は溶融異方性を示し、すぐれた熱的及び力学
的性質を有する樹脂組成物を提供する。
すなわち、この組成物は、 (1)成分(、)及び(b)の全型tic基づき約コ〜
約!O重量%の一般式(1)で表わされるジカルボン酸
ユニット。
−c−R−C−・・・・・・・・・(1)(式中、凡の
少なくとも60モル憾以上は/、41−フェニレン基で
あl)、eoモルチ以下が/、<1−7二二レン基以外
のC6〜C86のコ価の芳香族炭化水素基、C6〜Cヤ
のコ価の脂環式炭化水素基また?ic、〜C−のコ価の
脂肪族炭化水素基を示す。但し、芳香族炭化水素基(’
 *”−:’エニレン基を含めて)のベンゼン環の水素
原子はハロゲンj子S C,〜C4のアルキル基または
アルコキシ基で置換されていてもよい) 一般式(II)で表わされるグリフールユニット−(’
−R’−0−    ・・・・・・・・・(It)(式
中、λCはC1〜C,のコ価の脂肪族炭化水素基または
C1〜C9のコ価の脂環式炭化水素基を示す) からなる溶融成形可能なポリエステル 及び(b)  
成分(1)及び(b)の全重責に基づき約50〜約9t
1L11:%の一般式(λ)で表わされるジカルボン酸
ユニット、 C式中 11の少なくとも60モルチ以上は/、J−7
エエレン基でアシ、ダOそルチ以下カ/、$−フェニレ
7基以外のC0〜C1゜ノコ価の芳香族炭化水素基、C
6〜C9のコ価の脂環式炭化水素基またはC1〜C46
のコ価の脂肪族炭化水素基を示す。但し、芳香族炭化水
素基(t、tI−フェニレン基を含めて)のベンゼン環
の水素原子はハロゲン原子、C1〜C4のアルキル基ま
たはアルコキシ基で置換されていてもよい) 一般式(B)で懺わされるグリコールユニット−〇−R
”−0−・・・・・・・・・(B)(式中、R1はC1
〜C9の2価の脂肪族炭化水素?&またはC1〜C−の
2価の脂環式炭化水素基を示す) および一般式(C)で表わされるオキシカルボン酸ユニ
ット 一〇−R”−C−・・・・・・・・・(C)(式中、R
hの少なくとも60モル幅以上は1、事−フェニレン基
であり、ダ0モル憾以下が/、41−フェニレン基以外
のCe〜cpsのコ価の芳香族炭化水素基を示す。但し
、芳香族炭化水素基(’t”−フェニレン基を含めて)
のべ/ゼン環の水素原子はノーロゲン原子、01〜C4
のアルキル基またはアルコキシ基で置換されていてもよ
い) からなるが。
オキ7カルボン酸ユニツト(C)の一部はグリコールユ
ニットCB)の一部とエーテル結合によシ結合して一般
式(D) l −0−R”−0−R1−C−−−・−(D)(式中、R
1およびR3は(11)および(C)式におけるがおよ
びR3と同意義である) で表わされるユニットを構成しており。
ジカルボン酸ユニット(A)の含有量が10〜μQモル
憾であり。
ジカルボン酸ユニット(A)とオキシカルボ30鳴10 クリフールユニット(B)とオΦジカルボンJ17〜t
0モル壬であり、 グリフールユニット(B)に対するユニット融点TI!
lと組成の関係において、(C)/pB)+(C))が
6!モル壬から3!そ/L’%まで変化する際にT+n
 751 / j C以上変化するものであって、 フェノールとテトラクロルエタンのl:l(重量比)の
混合液中0.!r Platの濃度で、yocで測定し
た対数粘度引nhがO.ダdt/P以上である共重合ポ
リエステル###−譬を溶泗混合することよシなる。
〔発明の構成〕
さらに本願発明の詳細な説明すると、成分(、)の溶融
成形可能なポリエステルとしては一般には,一般式(E
)で表わされる原料ポリエステルO     O 一CーRーCー0ーR −0−   四・・(g)(式
中、RおよびR/は、前示一般式(1)および(n)に
おける8とBlと同意義である)が使用されるが、この
ような原料ポリエステル(E)を製造するためには一般
式(P)で表わされるカルボン酸 HoocncooH−−−−−−−−− (F)および
そのエステルが、使用される。カルボン酸の例を示すと
テレフタル酸、メトキタテレフタル酸,エトキシテレフ
タル酸、フルオロテレフタル酸、クロロテレフタル醒、
メチルテレフタル駿,イソフタル酸、2タル酸、メトキ
シイソフタル酸、ジフェニルメタン$,l’ージカルボ
ン酸、ジフェニルメタン3.3′−ジカルボン酸。
ジフェニルエーテルu,41′−ジカルボンD、−)フ
ェニル−u,u’−ジカルボン酸,ナフタリンーー.6
ージカルボン酸、ナフタリンノ.!ジカルボン酸、ナフ
タリン/,Itジカルホ゛ン酸,アジピン酸、セバシン
酸、アゼライン酸、スペリン酸。
l,ダシカルボン酸、シクロヘキサン/,Jジカルボン
酸,シクロペンタンllJジカルボン酸ナトが挙げられ
る。これらは混合して使用してもよく一般式(F)で表
わされるものはいずれも使用可能である。
また(E)を製造するために使用される一般式(G)で
表わされるジオール HOR’OH      ・・・・・・・・l(G)の
具体例としてはエチレングリコール、/、、、7−プロ
パンジオール% ’llコードデカンジオールt、3フ
タンジオール、/、ダーブタンジオール。
ネオペンチルグリコール、/、Aヘキサンジオール、/
、lコードデカンジオール、シクロヘキサン1.tII
t−ル、シクロヘキサンllJジオール、シクロヘキナ
ン/、コージオール、シクロ7メベンタン/、J−ジオ
ールなどが挙げられるが、これらは混合して使用しても
よく、一般式(G)で表わされるものはいずれも使用可
能である。
本発明で用いる式(E)で示されるポリエステルとして
は一般式(E)で示されるものはいずれも使用可能であ
るがその入手のしやすさからポリエチレンテレフタレー
トおよびポリブチレンテレフタレートが好ましく、特に
ポリエチレンテレフタレートが好ましい。
成分(b)の溶融異方性を示す共重合ポリエステルは一
般式(A)で表わされるジカルボン醗ユニット、 (式中、R1の少なくとも60モル憾以上は/、&−フ
ェニレン基でhb、dIoモル蒼以下が1.41−フェ
ニレン基以外のC1〜C1,のコ価の芳香族炭化水lA
基、C6〜C9の一′価の脂環式炭化水素基またはCI
〜C4oのコ価の脂肪族炭化水素基を示す。但し、芳香
族炭化水素基(z、4t−7二二レン基を含めて)のベ
ンゼン環の水素原子はハロゲン原子、C1〜C2のアル
キル基またはアルコキシ基で置換されていてもよい) 一般式(B)で表わされるグリコールユニット−0−R
−0−・・・曲・・(B) (式中、R″はC,%C?11のコ価の脂肪族炭化水素
基またはC4〜Cゎのコ価の脂環式炭化水素基を示す) および一般式(C)で宍わされるオキシカルボン酸ユニ
ット −0−R”−C−・・・曲・・(C) (式中、R1の少なくとも10モル条以上は/、41−
フェニレン基であり、4tQモル% 以下カt、e−フ
ェニレン基以外の06〜c、@のコ価の芳香族炭化水素
基を示す、但し、芳香族炭化水素基(/、It−フェニ
レンs’t−tメ−c )のベンゼン環の水素原子はハ
ロゲン原子、c、〜c4 のアルキル基またはアルコキ
シ基で置換されていてもよい) からなるが、 オキシカルボン酸ユニット(c)の一部はグリコールユ
ニツ) (B)の一部トエーテル結合により結合して一
般式(D) −O−R”−0−R”−C−曲−(D)(式中、R2お
よびRsは(B)および(C)式におけるR1およびR
3と同意義である) で表わされるユニットを構成しておシ、ジカルボン酸ユ
ニット(A)の含有量がIQ〜41.7モル係であり。
ジカルボン酸エニツ) (A)とオキシカルボンミーニ
ラ) (C)の合計、tに対するオキシカルボン11ユ
ニツト(C) 01kllJ合(C)4A)+(C)J
カJ O〜10モル憾であり、 グリコールユニット(B)とオキシカルボン酸二二ツ)
 (C)の合計量に対するオキシカルボンモル憾であシ
、 グリコールユニット(B)に対するユニット(D)の割
合が3〜goモル憾でアリ。
差動走査熱量計(DSC)により測定した融点Tmと組
成の関係において、cc>4cm>+cc>)が15モ
ル壬から3!そルチまで変化する際1cTmが770以
上変化するものでちって、 フェノールとテトラクロルエタンのl:l(重量比)の
混合液中0.1; flatの濃度で30℃で測定した
対数粘度層nhが0.II dt/f以上のものである
共重合ポリエステル(b)は、ポリエステルとオキシカ
ルボン酸とを接触反応させて共重合オリゴマーを形成さ
せた後にアセチル化および重合をおこない、さらに脱酢
酸をおこなうことによ#)製造することができる。 ゛ ゛製造法をさらに詳細に説明するK、原料ポリエステル
(原料ポリエステルとしては、前述の一般式(E)で表
わされるポリエステルが同様に例示される)と一般式(
H)で表わされるオキシカルボン酸と HO−x’cooi     −−−−−−−−−(H
)(式中、Vは前示一般式(C)におけるR1と同意義
である) 接触させて、常圧下tro〜3jO℃で加熱して共重合
オリゴマーを形成させた後にアセチル化剤を加えてアセ
チル化および重合を行ない減圧下、さらに、真空下で脱
酢酸を行ない、反応を完結させるととくより行なわれる
。また原料ポリエステル(E)と(H)と接触させる際
にジオールおよびジカルボン酸(前述の(G)および(
F)が同様に例示される)を共用することも可能である
一般式(H)で表わされるオキシ酸としてはバラヒドラ
キシ安息香酸、41−ヒドロキシJ−クロロ安息香酸、
メタヒドロキシ安息香酸、lI−ヒドロキシ3.5−ジ
メチル安息香識、コーオキシ6−ナフトエ酸、l−オキ
シ!−ナフトエ酸、l−ヒドロキシーダーナフトエ酸、
シュリンガ−酸、バニリン酸、ターヒドロキク−3−1
fル安息香酸などが挙げられる。パラヒドロキシ安息香
酸を単独で用いるのが溶融異方性を保つためには好まし
いが一般式(H)で表わされるオキシカルボン酸はいず
れも使用可能である。
オキシカルボン酸の使用量は(H) 4原料ポリエステ
ル+(H))、(′EL)4原料ポリエステル+ジカル
ゲン酸+(H)ト(1()・/f原原料ポリエステル+
1モ なものとしては無水酢酸が使用されるが必ずしもこれに
限定されるものではない.iた必要に応じ、エステル交
換触媒,アセチル化触媒および重合触媒を使用してもか
まわない。
さらに、本発明に係る共重合ポリエステルは、糧々の目
的に応じて、少量の共重合成分を導入することもできる
成分(1)と成分(b)の組成比は(畠)が約−〜!O
重量%、(b)が約qx−zo11tasであり、好ま
しくは(&)が−〜.20重量鴨、(b)がqrS−t
o重量多でおる。成分(b)がこれより少ないと得られ
た樹脂が溶融異方性を示さず、強度が劣り、逆に多いと
前述のようにTrnが低く、かつ融通性及び経済性に劣
シ好ましくない。
一般にポリマー同志を溶融混合する場合相溶性が劣ると
相分離をおこし物性が著しく低下する。しかしながら本
発明ではポリエステル同志を溶融混合するために容易に
エステル交換反応がおこり充分な相溶性が得られるとい
う利点がろる.またこのエステル交換反応は短時間でお
こなわれるため、特殊な溶融混合装置は会費とせず例え
ば通常の押出機が使用できる。
本発明の組成物の製造において各成分は通常ベレットま
たは粉末の形で供給される。各成分は別々に計量されボ
ールミルのような適宜の装置で物理的に混合される。次
いで混合物を約/40Cで真空中にl一時間乾燥させる
。乾燥工程の目的はポリマーの分解を防ぐため混合物か
ら水分を除去することI’llる。
〔実施例〕
以下実施例によって本発明を具体的に説明するが本発明
はその要旨をこえない限り以下の実施例に限定されるも
のではない。
尚、実施例中において対数粘度の測定はテト?/ロロエ
タン/フェノール−z/l(重i1)の混合溶媒を用い
o.r壬の濃度で30℃で測定した。ポリマー同志の溶
融混合は日本製鋼所■製JjS型押出@(ダルメージ型
スクリュー)を用いておこなった。ポリマー組成物の溶
融繊縫化はインテスコ■製キャビ2リーレオメーターを
用い、口径へQm、長さ10■でa s@のテーパーの
ついたノズルを用い剪断速度/ 0” /s・Cでおこ
なった。引張試験は東洋ボールドウィン■製t7TM−
lL型を用い引張速さ10u/分。
チャック間コQefRでおこなった。液晶性の判定は溶
融状態における光学異方性の有無によった。
装置はツアイス社のヒートステージを装着した亀エコン
偏光顕微鏡I POH型を用いた。
繊維のソニックモジュラス値は東洋精機圏のダイナミッ
クモジエラステスターPPトづR(^aTy vrq−
al)を用いて測定した。また組成比(オキシ酸ユニッ
ト/テレフタル腋二二ツおこなった。
実施例/ −j ポリエチレンテレフタレートオリゴマー(171tih
 OJOat/ P ) J K、事)をp−ヒドロキ
シ安息香酸41 /、41 f!及び酢#!第一錫0.
OJ # )とを攪拌機のついた重合管に仕込み窒素で
3回パージした後、重合管をコeocのオイル浴に入れ
、窒素気流下で1時間攪拌した。次に無水酢酸JA、ク
コ?を添加し1時′間30分攪拌した。
酢酸及び未反応の無水酢酸を溜出させながら次いで浴温
をコ?jCに上げた後/ OToyl迄減圧した。更に
重合管を窒素で常圧に戻し酢酸亜鉛二水和物Q、0 亭
$ fを添加した後、0.−TOrtの真空下に4時間
攪拌し重合を完了した。生成ポリマー(Z)の対数粘度
は0.フOat/9−であり。
/70〜>5zocの範囲で光学異方性を示した。この
ポリマーをポリエチレンテレフタレート (りImk 
 5.4 41  at/?  )  と を 740
C,ノ コ 時間減圧乾燥した後、所定の割合に混合し
て押出。
機にて溶融押出しをおこなった。押出し機のノズル温度
はコtOCであった。得られた樹脂組成物を更にtbo
℃、lコ時時間減圧乾燥、キャピラリー・レオメータ−
にて繊維化をおこなった。得られた繊維の物性を表−l
に示す。
比較例1 ポリエチレンテレ7タレートオリコマー(引!lh O
,/ 5 dt/ f ) 441.I P−をp−ヒ
ドロキシ安息香酸j 4.9 f及び酢酸第一錫0.D
 J ? %とを攪拌機のついた重合管に仕込み窒素で
3回パージした後、′x重合管コeocのオイル浴に入
れ、窒素気流下で1時間攪拌した0次に無水酢酸jコ、
4?を添加し1時間JO分攪拌した。
酢酸及び未反応の無水酢酸を溜出させながら次いで浴温
を27jCに上げた後/ OTorr迄減圧した。更に
重合管を窒素で常圧に戻し、酢酸亜鉛二水和物0.04
7 Pを添加した後0.コTorrの真空下に6時間攪
拌し重合を完了した。生成ポリマーの対数粘度は0.1
 j IIt/Pであシ/90〜>、7 ! OCの範
囲で光学異方性を示した。ポリマーをi&oc、iコ時
間減圧乾燥し実施例1と同様の方法で繊維化をおこない
物性を測定した。結果を表−1に示す。
比較例コ ポリエチレンテレフタレートオI) d −r −(η
1tch O,/ Oat/ f )クコ、0?をp−
ヒドロキシ安息香r!lri、xp及び酢酸fa−錫o
、o 、y t y−とを攪拌機のついた重合管に仕込
み、窒素で3回パージした後重合管をコ4IIT;のオ
イル浴に入れ窒素気流下で1時間攪拌した0次に無水酢
酸ダ?、? Pを添加し1時間JO分攪拌した。酢酸及
び未反応の無水酢酸を溜去させながら次いで浴温をコt
SCに上げた後/ OTore迄減圧した。更に重合管
を窒素で常圧に戻し、酢酸亜鉛二水和物0.0 & r
 Pを添加した後O,コT・rrの真空下に6時間攪拌
し重合を完了した。生成ポリマーの対数粘夏はQ、りt
dt/Pであり100〜〉JよOCの範囲で光学異方性
を示した。ポリマーを/4QC,71時間減圧乾燥し、
実施例1と同様の方法で繊維化をおこない物性を測定し
た。結果を表−lに示す。
比較例3 ポリエチレンテレフタレートオリゴマー(+7+ab 
0./ OaL/f ) 7コ、OPをp−ヒドロキシ
安息香酸j /、t F及び酢酸第一錫0.037 P
とを攪拌機のついた重合管に仕込み9素で3回パージし
た後重合管をコItQ℃のオイル浴に入れ窒素気流下で
1時間攪拌した。次に無水酢酸P ダク、9?を添グし1時間30分攪拌した。酢酸及び未
反応の無水酢酸を溜去させながら次いで浴温をコクjC
に上げた後/ OTart’迄減圧した。
更に重合管を窒素で常圧に戻し、酢酸亜鉛二水和物0.
0 A I )を添加した後0.コTartの真空下に
6時間攪拌し重合を完了した。生成ポリマーの対数粘度
は0.61であり200〜>yroc゛の範囲で光学異
方性を示した。ポリマーを/40C,71時間減圧乾燥
し実施例1と同様の方法で繊維化をおこない物性を測定
した。結果を表−7に示す。
〔発明の効果〕
以とのように1本発明の樹脂組成物は溶融異方性を示し
、かつ優れた熱的、力学的性質を示す。
出題式  三菱化成工業株式会社 代理人  弁理士 長谷用  − ほか1名 手続補正書(自発) 昭和to年l 月76日 1 事件の表示 昭和12年 特 許 願第2IlAt
tJ号2 発 明 の名称 樹脂組成物 3 補正をする者 事件との関係  出 願 人 (jりt)三菱化成工業株式会社 4代理人〒100 (1ゑか 1 名) 5補正の対象 明細書整え 6補正の内容 f!AIa書(全文)を別砥の通9訂正する。
明      細      書 l 発明の名称 樹脂組成物 、2、特許請求の範囲 (1) (IL)  一般式(1)で表わされるジカル
ボン酸ユニットと (式中、Rの少なくともtoモルチ以上は/、$−フェ
ニレン基で6p、uoモルチ以下が/、4t−フェニレ
ン基以外の04〜CI@のコ価の芳香族炭化水素基s 
’4〜C1oの1価の脂環式炭化水素基を九はC1〜C
1のコ価の脂肪族炭化水素基を示す。但し、芳香族炭化
水素基(/、クーフェニレン基を含めて)のベンゼン環
の水素原子はハロゲン原子。
C1〜C4のアルキル基ま几はアルコキシ基で置換され
ていてもよい) 一般式(II)で表わされるグリコールエニツ−0−R
’−0−・・・・・曲・・・(II)(式中 R/はc
、 % c、のコ価の脂肪族炭化水素基ま友は04〜C
加の2価の脂環式炭化水素基を示す) o     。
子s  C1”’−’4のアルキル基ま九はアルコキ見 T10−R” −(:!001  −曲−・−(H)脂
組成物。
J 発明の詳細な説明 〔産業上の利用分野〕 本発明はすぐれた熱的及び力学的性質を有する溶融異方
性ポリエステル組成物に関する。
〔従来の技術〕
近年、繊維、フィルムま穴は成形品の何れかを問わず、
剛性、耐熱性および耐薬品性の優れ次素材に対する畏望
が高まっている。ポリエステルは、一般成形品の用途を
広く認められるに到っているが、多くのポリエステルは
1曲げ弾性率のような機械的物性が劣る次め、高強度が
要求される用途には適していなかつ次。この機械的物性
を向上させる為に、炭酸カルシウムやガラス繊維等の補
強材をブレンドする方法が知られているが、材料の比重
が大きくなるため、プラスチックの特徴である騒量の長
所が減じ、さらに成形時においては、成形機の摩耗等が
激しく、実用上の問題点が多い。補強材の必要がなく、
高強度が要求される用途に適しているポリエステルとし
て近年では、液晶性ポリエステルが注目されるようにな
゛りた。vIK注目を集めるようになったのは、ジャー
ナル・オブ・ポリff−−?イエンス・ポリマー・ケミ
ストリー・エディジョン、14巻(lり7を年)コ04
A!頁および特公昭[−/IO/を号分報にW、、T、
ジャクンンがポリエチレンテレフタレートと7セトキシ
安息香酸とからなる熱液晶高分子を発表してからである
この中でジャクソンは、との液晶高分子がポリエチレン
テレフタレートの5倍以上の剛性。
ダ倍以上の強度、21倍以上の衝撃強度を発揮すること
を報告し、高機能性樹脂への新しい可能性を示し次。
しかしながら、この液晶性共重合ポリエステルは、共重
合ポリエステルの他に不融性の粒子(異種ポリマー)が
存在する。また溶融粘度と剪断速度との関係を調べた場
合、その温度依存性が大きく、安定に成形することが出
来ないし、また、このポリマーを押出して得られた糸は
極限伸びが小さいなどの難点を有している。
これらの欠点はam昭!ター4tココア0に示されるよ
うに既に改善されたが、当該方法で製造されたポリマー
は融点(Tm )が低く、且つ得られるポリi−の組成
は重合時の原料の仕込み割合で決まるため、組成の異な
る重合物が必要な場合には新たに重合をおこなわなけれ
ばならず融通性及び経済性に劣るという欠点を有する。
〔発明の目的〕
本発明者等はそのような点を鑑み鋭意検討を行なった結
果本発明に到達した。
即ち本発明は@融異方性を示し、すぐれた熱的及び力学
的性質を有する樹脂組成物を提供する。
すなわち、この組成物は、 (IL)  一般式(1)で表わされるジカルボン駿ユ
ニットと −0−R−0−・・・・・・・・・・・・(1)(式中
、Rの少なくとも40モル嗟以上は/、ターフェニレン
基であす、参〇モルチ以下が/、44−7二二レン基以
外のO,〜C■のコ価の芳香族炭化水素基、’4〜C0
のコ価の脂環式炭化水素基またはC8〜C,のコ価の脂
肪族炭化水素基を示す。但し、芳香族炭化水素基(l1
μmフェニレン基を含めて)のベンゼン環の水素1子は
ハロゲン原子s ’1〜C4のアルキル基またはアルコ
キシ基で置換されていてもよい) 一般式(II)で表わされるグリコ−′ルユニットー〇
−R’−0−  ・・・・曲面(I)(式中、R′はC
!〜C2oのコ価の脂肪族炭化水素基または04〜C鵠
の2価の脂環式炭化水素基を示す) からなる溶融成形可能なポリエステル約−重量−〜約1
0重量%及び (b)  一般式(ム)で表わされるポリエステル−O
−R1−0−0−R1−0−−−曲(A)(式中、R1
の少なくともto七ルー以上は/、4’−フェニレン基
”l!り、参〇モル%以下d!/、4(−フェニレン基
以外のQs−%−01の2価の芳香族炭化水素基、C4
〜C,のコ価の@環式炭化水素基またはC1〜C,の−
価の脂肪族炭化水素基を示す。但し、芳香族炭化水素基
(/、44−フェニレン基ヲ含めて)のベンゼン環の水
素ぶ子はハロゲン原子、01% G、のアルキル基また
はアルコキシ基で置換されていてもよい。R1はC1〜
C,のコ価の脂肪族炭化水素基または04〜C加の2価
の脂環式炭化水素基を示す) と一般式(H)で表わされるオキシカルボン酸HO−R
s−COOH−−−−−−・−山=(I()(式中 H
mの少なくとも60モルチ以上はl、l−フェニレン基
でhb*uoモルチ以下が/、4t−)ユニしン基以外
のC@〜cp@の2価の芳香族炭化水素基を示す、但し
、芳香族炭化水素基(/、J−フェニレン基を含めて)
のベンゼン環の水素原子はハロゲン原子、C1〜C4の
アルキル基またはアルコキク基で鴬換されていてもよい
) とを接触反応させて共重合オリゴマーを形成せしめ、次
いでアセチル化剤を加えてアセチル化反応を行ない、更
に重縮合反応を行なうことによシ製造されたフェノール
とテトラクロルエタンのl二/(重量比)の混合液中0
、rf/dtの濃度で30℃で測定した対数粘度ηin
hが0.4’ dt/ F以上でわる共重合ポリエステ
ル約IO重量%〜約り1重量%よりな、 る。
〔発明の構成〕
さらに本願発明の詳細な説明すると、成分(a)の溶融
成形可能なポリエステルとしては一般には、一般式(E
)で表わされる原料ポリエステル(式中、RおよびR′
は、前示一般式(1)および(II)におけるRとR′
と同意義でわる)が使用されるが、このような原料ポリ
エステル(幻を製造するためKは一般式(F)で表わさ
れるカルボン酸 HOOC!ROOOH・・・・・・・・・・・・(IP
)およびそのエステルが、使用される。カルボン駅の例
を示すとテレフタル酸、メトキシテレフタル酸、エトキ
シテレフタル酸、フルオロテレフタル&、クロロテレフ
タル駿、メチルテレフタル駿、イソフタル撤、フタル酸
、メトキクイソフタル酸、ジフェニル、メタンダ、参′
−ジカルボン酸、ジフェニルメタンJ、J’−ジカルボ
ン酸。
ジフェニルエーテルp、p’−ジカルボン酸、ジフェニ
ル−V、弘′−ジカルボンm%ナフタリンーコ、6−ジ
カルボン酸、ナフタリン1.!ジカルボン酸、ナフタリ
ン7.4tジカルボン酸、アジピン酸、セバシン酸、ア
ゼライン酸、スペリン酸、ドデカンジカルボン酸、3−
メチルアゼライン散、クルタール酸、コハク酸、フクロ
へ中すンl、4!ジカルボン酸、シクロヘキサン/、!
ジカルボン酸、シクロペンタン/、!ジカルボン酸など
が挙げられる。これらは混合して使用してもよく一般式
(F)で表わされるものはいずれも使用可能でちる。
また(E)を製造するために使用される一般式(G)で
表わされるジオール HoR′OH1川・・・・・・(G) の具体例としてはエチレングリコール、I、J−プロパ
ンジオール、llコープロバンジオール。
/、!ブタンジオール;、/、u−ブタンジオール。
ネオペンチルクリコール、/μへキチンジオール、 i
、iコードデカンジオール、シクロヘキサンl、!ジオ
ール、シクロへΦサン/、Jジオール。
7クロヘキサン/、J−ジオール、7クロベンタン/、
J−ジオールなどが挙げられるが、これらは混合して使
用してもよく、一般式(G)で聚わされるものはいずれ
も使用可能で6る。
本発明で用いる式(E)で示されるポリエステルとして
は一般式(K)で示されるものはいずれも使用可能で多
るがその入手のしやすさからポリエチレンテレフタレー
トおよびポリブチレンテレフタレートが好ましく、特に
ポリエチレンテレフタレートが好ましい。
共重合ポリエステル(b)は、ポリエステルとオキシカ
ルボン酸とを接触反応させて共重合オリゴマーを形成さ
せた後にアセチル化および重合をおこない、さらに脱酢
酸をおこ會うことにより製造することができる。
製造法をさらに詳細に説明するに、一般式(A)で聚わ
される原料ポリエステル o      O −O−R1−C−0−Itl−〇−・・・・・・(A)
(式中 R1、R1は前述と同義)と一般式(H)で表
わされるオキシカルボン酸とを HO−RI C00I!    −−曲−−−−−−(
H)(式中、Rsは前述と同意義である) 接触させて、常圧下110−J!0℃で加熱して共重合
オリゴマーを形成させた後にアセチル化剤を加えてアセ
チル化および重合を行ない減圧下、さらに、真窒下で脱
酢酸を行ない、反応を完結させることによシ行なわれる
。また原料ポリエステル(ム)と(H)と接触させる際
にジオールおよびジカルボン酸(前述の(G)および(
F)が同様に例示される)を共用することも可能である
一般式(H)で我わされるオキシ酸としてはバラヒドロ
キシ安息香酸、憂−ヒドロ中73−クロロ安息香酸、メ
タヒドロキシ安息香酸、≠−ヒドロキ73.5−ジメチ
ル安息香酸%コーオキシt−ナフトエ[、/−オキシタ
ーナフトエ酸、/−ヒドロキシ−≠−ナフトエ酸、シュ
リンガ−蒙、バニリン酸、参−ヒドロキシ−3−メチル
安息香酸などが挙げられる。/クラヒドロキシ安息香酸
を単独で用いるのが溶融異方性を保つためには好ましい
が一般式(H)で表わされるオキシカルボン酸はいずれ
も使用可能である。
オキシカルボン酸の使用量は(H) / (原料ポリエ
ステル+(H) )、(H)/(原料ポリエステル十ジ
カルボン酸+(HE) )、 (H)/(原料ポリエス
テル+ジオール+(H))または(H) / [原料ポ
リエステル+ジカルボン酸+ジオール+Cm”) ) 
トしてJO−10モルチである。またアセチル化剤の代
表的なものとしては無水酢駿が使用されるが必ずしもこ
れに限定されるものではない。
また必要に応じ、エステル交換触媒、アセチル化触媒お
よび重合触媒を使用してもかまわない。
さらに、共重合ポリエステル(1+)は、種々の目的に
応じて、少量の共重合成分を導入することもできる。
しかしてこのようにして製造された成分(b)の共重合
ポリエステルの構造は1例えば先に出願した特願昭!タ
ーμココアQ号明細書く記載のおるヨウナユニットから
なる。
すなわち、一般式(r) (式中、R1は前記一般式(A)におけると同義)−f
f式(B)で表わされるグリフールユニット0−Rl−
0−・・・・・・・・・・・・(B)(式中、R1は前
記一般式(A)におけると同義)および一般式(C)で
表わされるオキシカルボン酸ユニット 0R3−C−・・・・・・・・・・・・(C1)(a)
(式中、R3は前記一般式(H)におけると同義)から
なるが、 fdF’/カルボン醪ユニット(C)の一部はグリコー
ルユニツ) (B)の一部トエーテルM合に!り結合し
て一般式(D) −O−R1−0−R1−0−・−−−−−(D)で宍わ
されるユニットを構成してお凱ジカルボン酸ユニツ) 
(J)の含有tが70〜ダOモルチであり、 ジカルボン酸ユニット(コ)とオキシカルボン酸エニ°
ツ) (C)の合計量に対するオキシカルボン酸ユニッ
ト(C)の割合((:り/ ((J) + Co’) 
)づ工30〜toモルチであり、 グリコールユニット(B)とオキシカルボン酸ユニツ)
 ((りの合計量に対するオキシカルボン酸ユニット(
C)の割合(C) / [(B) +(0) 1が10
〜toモルチでおり。
/ IJコールユニット(B)に対スルユニット(D)
の割合が3〜jOモルチでらシ、 差か走3il:熱量計(DSC)によp測定した融点’
rmと知成の関係において、((:り / ((B) 
+ Co))がtrモルチからJjモルチまで変化する
際に′rmが11℃以上変化するものであって、フェノ
ールとテトラクロルエタンのl:l(重量比)の混合液
中OJt/dlの濃度で10℃で測定した対数粘度η1
凸がO1参dt/を以上のものである。
成分(a)と成分(b)の組成比は(1)が約2〜j(
7重量%、(b)が約りr−jo重量%であり、好まし
くは(a)が−〜コO重量%、(1+)がりr、ro重
蓋チである。成分(b)がこれより少ないと得られた樹
脂が溶融異方性を示さず、強度が劣シ、逆に多いと前述
のように’rmが低く、かつ融通性及び仔済性に劣シ好
ましくない。
一般にポリマー同志を溶融混合する場合相溶性が劣ると
相分離をおこし物性が著しく低下する。しかしながら本
発明ではポリエステル同志を溶融混合するために容易に
エステル交換反応がおこシ充分な相溶性が得られるとい
う利点がらる。またこのエステル交換反応は短時間でお
こなわれるため、特殊な溶融混合装置は必要とせず例え
ば通常の押出機が使用できる。
本発明の組成物の製造において各成分は通常ベレットま
たは粉末の形で供給される。各成分は別々に計量されボ
ールミルのような適宜の装置で物理的に混合される。次
いで混合物を約/40℃で真空中にl一時間乾燥さ誓る
。乾燥工程の目的はポリマーの分解を防ぐため混合物か
ら水分を除去することにある。
〔実施例〕
以下実施例によって本発明を具体的に説明するが本発明
はその要旨をこえない限り以下の笑“ 施例に限定され
るものではない。
尚、実施例中において対数粘度の測定はテトラ/フロエ
タン/フェノール−/// 重量比)の混合溶媒を用い
Q、j−の濃度で30℃で測定した。ポリマー同志の溶
融混合は日本製鋼所■製jzB型押出機(ダルメージ型
スクリエー)を用いておこなった。ポリマー組成物の溶
融繊維化はインテスコ■製キャピラリーレオメータ−を
用い、口径/ 、 01111.長さ10mでグ!1の
テーパーのついたノズルを用い剪断速度/ 0 ’ /
 seaでおこなった。引張試赦は東洋ボールドウィン
■製UTM−1[L聾を用い引張速さio譚/分、チャ
ック間コQC!Rでおこなった。液晶性の判定は溶融状
態における光学異方性の有無によった。
装置はツアイス社のヒートステージを装着した一ニコン
偏光顕微銹11’OH型を用いた。
ffl維のソニックモジエラス値は東洋精機■のダイナ
ミックモジエラステスターPIIM−jR(A8TM 
FIP−jr)を用いて測定した。また組成比(オキシ
酸ユニット/テレフタル駿ユニット)の測定はプロトン
MMHによりおこない。
’rmの測定はPerkin −E1J!Isr社pS
c−4型機によりおこ々つた。
実施例/ −j ポリエチレンテレフタレートオリゴマー(ηinh O
,/ Odt/ t ) ! 1.44 fをp −1
=ドロキシ安息香酸弘八参を及び酢酸第一錫0,0コ4
ctとを撹拌機のついた重合管に仕込み窒素で3回パー
ジした後1重合管をコ4cO℃のオイル浴に入れ、窒素
気流下で1時間攪拌した0次に無水酢酸J j、7コt
を添加し1時間JO分攪拌した。
酢酸及び未反応の無水酢酸を溜めさせながら次いで浴温
を27j℃に上げたvk/ OTorr迄減圧した。更
に重合管を窒素で常圧に戻し酢駿亜鉛二水和物o、oa
tft添加した後、0.2Torrの真空下に!時間攪
拌し重合を完了した。生成ポリマー (Z) (Q対数
粘度はo、y o ctt/l テh ?) %/70
〜〉3!O℃の範囲で光学異方性を示した。このポリマ
ーをポリエチレンテレフタレート(η1址o、tμdt
/f)とを/lO℃、/コ時間減圧乾燥した後、所定の
網金に混合して押出機にて溶融押出しをおこなった。押
出し機のノズル温度はコto℃であった。得られた樹脂
組成物を更に140℃、12時間減圧乾燥し、キャピラ
リー・レオメータ−にて繊維化をおこなった。得られた
繊維の物性を表−/に示す。
比較例1 ポリエチレンテレ7タレートオリゴマー(η1凸0,1
0dl/り)7!、rりをp−ヒドロキシ安息香酸jj
、PP及び酢酸第一90,0J7tとを攪拌機のついた
重合管に仕込み窒素で3回パージした後、重合管を2−
o℃のオイル浴に入れ、窒素気流下で1時間攪拌した。
次に無水酢[jJjFを添加し1時間JO分攪拌した゛
酢戯及び未反応の無水酢酸を溜めさせながら次いで浴温
をコア5℃に上げた後/ OTorr迄減圧した。更に
重合管を窒素で常圧に戻し、酢酸亜鉛二水和物0.Oj
 7 fを添加した後0,2 ’r口rrの真空下に4
時間攪拌し重合を完了した。生成ポリマーの対数粘度F
ia、jjdl/lで6シlり□〜)711:l″10
10範囲異方性を示した。ポリマーをito℃、11時
間減圧乾燥し実施例1と同様の方法で鎗維化をおこない
物性を測定した。結果を表−/に示す。
比較例コ ポリエチレンテレ7タレートオリゴマー(ダ1鶴o、t
 o at/y ) 7 s、o P t p−ヒドロ
キシ安息香酸j /、t f及び酢WIm−錫0.D 
J 7 fとを攪拌機のついた重合管に仕込み、窒素で
3回パージした後重合管を2+r℃のオイル浴に入れ窒
素気流下で7時間攪拌した。次に無水酢@事7.り?を
添加し1時間JO分攪拌した。酢酸及び未反応の無水酢
酸を溜去させながら次いで浴温を213℃に上げfi 
@ / OTOrr迄減圧した。更に重合管を窒素で常
圧に戻し、酢酸亜鉛二水和物0.04rFを添加した後
O,コTorrの真空下に4時間攪拌し重合を完了した
。生成ポリマーの対数粘度は0.7/dllfで6〕2
00〜’>sjo℃の範囲で光学異方性を示した。ポリ
マーを140℃、11時間減圧乾燥し、実施例1と同様
の方法で繊維化をおこない物性を測定した。?&来を表
−/に示す。
比較例J ポリエチレンテレフタレートオリゴマー(91nh O
,/ Odt/ f ) 7 JOPをp−ヒドロキシ
安息香酸z17 f及び酢駿第−錫0.OJ 7 fと
を攪拌機のついた重合管に仕込み2素で3回パージした
後重合管をコIIo℃のオイル浴に入れ窒素気流下で1
時間攪拌した0次に無水酢酸−7,りtを添加し1時間
JO分攪拌した。酢酸及び未反応の無水酢酸を溜去させ
ながら次いで浴温をJ 71℃に上げたvk/ o T
orr tt 減圧L km更に重合管をfj1素で常
圧に戻し、酢酸亜鉛二水和物0.041 Fを添加した
後0.コ’rorrの真空下に1時間攪拌し重合を完了
した。生成ポリマーの対数粘度はσ3iであり200〜
’>J!O”C:。
の範囲で光学異方性を示した。ボ・リマーをit。
℃、lコ時間減圧乾燥し実施例1と同様の方法で繊維化
をおこない物性を測定し喪。結果を表−/Ic示す。
〔発明の効果〕
以上のように、本発明の樹脂組成物は溶融異方性を示し
、かつ優れた熱的、力学的性質を示す。
出 願 人  三菱化成工業株式会社 代 理 人  弁理士 要否用   −ほか1名

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)(a)成分(a)及び(b)の全重量に基づき約
    2〜約50重量%の一般式( I )で表わされるジカル
    ボン酸ユニット、 ▲数式、化学式、表等があります▼………( I ) (式中、Rの少なくとも60モル%以上は 1、4−フェニレン基であり、40モル%以下が1、4
    −フェニレン基以外のC_6〜C_1_6の2価の芳香
    族炭化水素基、C_4〜C_2_0の2価の脂環式炭化
    水素基またはC_1〜C_4_0の2価の脂肪族炭化水
    素基を示す。但し、芳香族 炭化水素基(1、4−フェニレン基を含めて)のベンゼ
    ン環の水素原子はハロゲン原子、 C_1〜C_4のアルキル基またはアルコキシ基で置換
    されていてもよい) 一般式(II)で表わされるグリコールユニツト −O−R′−O−………(II) (式中、R′はC_1〜C_2_0の2価の脂肪族炭化
    水素基またはC_4〜C_2_0の2価の脂環式炭化水
    素基を示す) からなる溶融成形可能なポリエステル及び
  2. (2)成分(a)及び(b)の全重量に基づき約50〜
    約98重量%の一般式(A)で表わされるジカルボン酸
    ユニット、 ▲数式、化学式、表等があります▼………(A) (式中、R^1の少なくとも60モル%以上は1、4−
    フェニレン基であり、40モル%以下が1、4−フェニ
    レン基以外のC_6〜C_1_6の2価の芳香族炭化水
    素基、C_4〜C_2_0の2価の脂環式炭化水素基ま
    たはC_1〜C_4_0の2価の脂肪族炭化水素基を示
    す。但し、芳香 族炭化水素基(1、4−フエニレン基を含めて)のベン
    ゼン環の水素原子はハロゲン原 子、C_1〜C_4のアルキル基またはアルコキシ基で
    置換されていてもよい) 一般式(B)で表わされるグリコールユニツト −O−R^2−O−…………(B) (式中、R^2はC_1〜C_2_0の2価の脂肪族炭
    化水素基またはC_4〜C_2_0の2価の脂環式炭化
    水素基を示す) および一般式(C)で表わされるオキシカルボン酸ユニ
    ット ▲数式、化学式、表等があります▼…………(C) (式中、R^3の少なくとも60モル%以上は1、4−
    フェニレン基であり、40モル%以下が1、4−フエニ
    レン基以外のC_6〜C_1_6の2価の芳香族炭化水
    素基を示す。但し、 芳香族炭化水素基(1、4−フエニレン基を含めて)の
    ベンゼン環の水素原子はハロゲ ン原子、C_1〜C_4のアルキル基またはアルコキシ
    基で置換されていてもよい) からなるが、 オキシカルボン酸ユニット(C)の一部は グリコールユニット(B)の一部とエーテル結合により
    結合して一般式(D) ▲数式、化学式、表等があります▼…………(D) (式中、R^2およびR^3は(B)および(C)式に
    おけるR^2およびR^3と同意義である)で表わされ
    るユニットを構成しており、 ジカルボン酸ユニット(A)の含有量が 10〜40モル%であり、 ジカルボン酸ユニット(A)とオキシカル ボン酸ユニット(C)の合計量に対するオキシカルボン
    酸ユニット(C)の割合(C)/{(A)+(C)}が
    30〜80モル%であり、 グリコールユニット(B)とオキシカルボ ン酸ユニット(C)の合計量に対するオキシカルボン酸
    ユニット(C)の割合(C)/{(B)+(C)}が3
    0〜80モル%であり、 グリコールユニット(B)に対するユニッ ト(D)の割合(D)/(B)が3〜50モル%であり
    、 差動走査熱量計(DSC)により測定し た融点Tmと組成の関係において、(C)/{(B)+
    (C)}が65モル%から35モル%まで変化する際に
    Tmが15℃以上変化する ものであつて、 フェノールとテトラクロルエタンの1: 1(重量比)の混合液中0.5g/dlの濃度で30℃
    で測定した対数粘度ηInhが0.4dl/g以上であ
    る共重合ポリエステルを溶融混合することにより成る、
    溶融異方性を 示す樹脂組合物。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63317549A (ja) * 1987-06-19 1988-12-26 Nippon Ester Co Ltd ポリエステル樹脂組成物

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS63317549A (ja) * 1987-06-19 1988-12-26 Nippon Ester Co Ltd ポリエステル樹脂組成物

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