[go: up one dir, main page]

NL8901679A - Aromatisch polymeer met diaminoanthrachinon eenheden. - Google Patents

Aromatisch polymeer met diaminoanthrachinon eenheden. Download PDF

Info

Publication number
NL8901679A
NL8901679A NL8901679A NL8901679A NL8901679A NL 8901679 A NL8901679 A NL 8901679A NL 8901679 A NL8901679 A NL 8901679A NL 8901679 A NL8901679 A NL 8901679A NL 8901679 A NL8901679 A NL 8901679A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
polymer
mol
units
acid
units derived
Prior art date
Application number
NL8901679A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Stamicarbon
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 Stamicarbon filed Critical Stamicarbon
Priority to NL8901679A priority Critical patent/NL8901679A/nl
Priority to EP19900201726 priority patent/EP0406952A3/en
Priority to JP17284190A priority patent/JPH0374432A/ja
Publication of NL8901679A publication Critical patent/NL8901679A/nl

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
    • C08G63/68Polyesters containing atoms other than carbon, hydrogen and oxygen
    • C08G63/685Polyesters containing atoms other than carbon, hydrogen and oxygen containing nitrogen
    • 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)

Description

AROMATISCH POLYMEER MET DIAMINOANTHRACHINON EENHEDEN
De uitvinding heeft betrekking op een vanuit de smelt ver¬werkbaar aromatisch polymeer met anisotroop gedrag, dat eenheden bevatafgeleid van aromatische dizuren, aromatische hydroxyzuren en anthra-chinon.
Dergelijke polymeren zijn bekend uit US-A-4.429.100. In ditoctrooischrift wordt een vloeibaar kristallijn polymeer beschreven dateenheden bevat afgeleid van 6-hydroxy-2-naftaleenzuur, para-hydroxy-benzoëzuur, tereftaal- en/of isoftaalzuur en 2,6-dihydroxyanthra-chinon. Het beschreven polymeer vertoont anisotroop gedrag en beziteen lage smelttemperatuur « 260HC). Het polymeer is geschikt om toteen vezel of film te worden verwerkt.
De lage smelttemperatuur is echter een nadeel wanneer derge¬lijke polymeren worden toegepast voor de vervaardiging van vormmassa'sdie een hoge temperatuursbestendigheid moeten bezitten.
Doel van de uitvinding is een polymeer te verschaffen met eenhoge temperatuursbestendigheid, gecombineerd met optimale mechanischeeigenschappen.
Dit doel wordt volgens de uitvinding bereikt doordat hetpolymeer 0,1-25 mol.% eenheden afgeleid van 1,5-, 2,6- en/of2,7-diaminoanthrachinon bevat.
Het is gebleken dat niet alleen de thermische eigenschappenvan het polymeer volgens de uitvinding verbeterd zijn, maar ook bezithet polymeer een verminderde anisotropie in mechanische eigenschappenonder behoud van de eigenschappen evenwijdig aan de oriëntatierichtingvan het polymeer. Waarschijnlijk is een sterk verbeterde keten-keteninteractie hiervoor verantwoordelijk. Een goede keten-keten interactiewerd niet gevonden bij het gebruik van dihydroxyanthrachinon alsbeschreven in US-A-4.429.100. Tevens blijkt het polymeer een zeergoede verwerkbaarheid te bezitten.
Bij voorkeur bevat het polymeer 0,1-25 mol.% van eenhedenafgeleid van 2,6-diaminoanthrachinon. Meer in het bijzonder 0,1-15mol.%. Nog meer in het bijzonder 0,1-5 mol.%. De diaminoanthrachinonenzijn commercieel verkrijgbaar. Dergelijke stoffen worden normaliterverkregen door reductie van dinitroanthrachinon. Een bereidingsmethodestaat beschreven in Lauer K., J. Prakt. Chem. 1932, 135, 7, 204.
Behalve het diaminoanthrachinon bevat het polymeer volgens deuitvinding tevens: (a> aromatische eenheden met een oxy- en een carboxyl-groep, (b) aromatische eenheden met twee oxy-groepen, en (c) aromatische eenheden met twee carboxylgroepen.
De eenheid met een oxy- en een carboxyl-groep kiest menafhankelijk van de gewenste eigenschappen van het polymeer. In hetalgemeen heeft een dergelijke eenheid een formule
Figure NL8901679AD00031
waarbij R tenminste een aromatische ring bevat, bijvoorbeeld:
Figure NL8901679AD00032
Bij voorkeur bevat het polymeer volgens de uitvinding oxy-benzoyl-eenheden met de formule ( I ). Deze eenheden zijn afkomstigvan hydroxybenzoëzuur of van derivaten hiervan. De oxybenzoyl-eenheidals ( I ) kan para- of meta-gesubstitueerd zijn. Ook mengsels vanpara- en meta-gesubstitueerde oxybenzoyleenheden met de formule ( I )zijn mogelijk. Bij voorkeur is de eenheid ( I ) para-gesubstitueerd.
In de aromatische ring kunnen een of meerdere van de waterstofatomengesubstitueerd zijn door een alkyl- of alkoxy-groep, met één tot vierkoolstofatomen, door een halogeen bij voorbeeld chloor, broom, enfluor, en/of door een fenylgroep welke desgewenst gesubstitueerd is.
Bij voorkeur is de oxybenzoyleenheid afgeleid van p-hydroxy-benzoëzuur.
Het polymeer bevat bij voorkeur 20-70 mol.% oxybenzoyl-eenheden, betrokken op het gehele polymeer.
Eenheden met twee oxy-groepen hebben in het algemeen een for¬mule 0-R-0, waarbij R tenminste een aromatische ring bevat, voor¬beelden zijn:
Figure NL8901679AD00041
Figure NL8901679AD00051
Het polymeer volgens de uitvinding kan ook mengsels vanbovengenoemde eenheden bevatten. Bij voorkeur bevat het polymeervolgens de vinding dioxybenzyl (Ha) en/of bifenoxy (Ilb)-groepen,meer in het bijzonder een bifenoxy-groep met de formule Cllb). Delaatstgenoemde verbinding kan verkregen worden uit ρ,ρ'-bifenol. In dearomatische ringen kunnen een of meerdere waterstofatomen gesubsti¬tueerd zijn door een alkyl-, alkoxy-, een halogeen of een fenylgroep,die op zichzelf ook weer gesubstitueerd kan zijn. Bij voorkeur bevathet polymeer 5-40 mol.% eenheden met twee oxy-groepen.
De aromatische eenheden met twee carboxylgroepen kunnenverkregen worden uit aromatische dicarbonzuren of uit de overeen¬komstige esters, bijvoorbeeld tereftaalzuur, isoftaalzuur,2,6-naftaleendicarbonzuur, 2,7-naftaleendicarbonzuur, en bibenzoëzuur,4,4'-dicarboxyIdifenylsulfon, 4,4'-dicarboxyldifenylethaan, 4,4'-dicarboxyldifenylsulfide, 4,4'-dicarboxyIfenylether, 4,4'-dicarboxyIdifenylmethaan, 4,4'-dicarboxyIdifenoxyethaan, 2,2-bis(4-carboxylfenyl) propaan.
Bij voorkeur zijn de aromatische eenheden met twee carboxylgroepenverkregen uit tereftaalzuur, isoftaalzuur en/of de derivaten daarvan.In de aromatische ring kunnen een of meerdere waterstofatomengesubstitueerd zijn door een alkyl-, alkoxy-, een halogeen of eenfenylgroep, welke laatste ook weer gesubstitueerd kan zijn. Bijvoorkeur worden de eenheden met twee carboxylgroepen verkregen uitongesubstitueerd tereftaalzuur en/of isoftaalzuur. Het polymeer bevatbij voorkeur 5-4ΓΙ mol % eenheden met twee carboxylgroepen.
Het polymeer kan desgewenst ook 0-30 mol.% van een andereamine-houdende eenheid bevatten, die ondermeer verkregen kan wordenuit bekende stoffen, bijvoorbeeld, p-aminobenzoezuur, p-aminofenol,p-N-methyl-aminofenol, p-fenyleendiamine, N-methyl-p-fenyleendiamine, Ν,Ν*—dimethyL—ρ—fenyLeendiamine, m-aminofenol, 4-amino-1-naftoL,4-amino-4'-hydroxydifenyl, 4-amino-4'-hydroxyfenylether,4-amino-4'-hydroxydifenyImethaan, 4-amino-4'-hydroxy-difenylethaan,4-amino-4'-hydroxydifenyLsuLfon, 4-ami no-4'-hydroxydifenyLsulfide,4,4'-diaminofenylsulfide, 4,4,-diaminodifenyLsuLfon, 2,5-diamino-tolueen, 4,4'-ethyleendiamine, 4,4,-diaminodifenoxyethaan, 4,4'-d i ami nod i fenyl-met haan, 4,4'-d i am i nod i fenylet he r.
Naast de bovengenoemde eenheden kan het polymeer nog sulforr,urethaan-, carbonaat-, imide-, keto-, sulfide-, azo-, anhydride- en/ofthioestergroepen bevatten.
De bereiding van het polymeer volgens de uitvinding vindt meteen op zich bekende wijze plaats bijvoorbeeld via acetylering van demonomeren met azijnzuuranhydride gevolgd door een polycondensatiereac-tie; de reactie tussen de monomeren vindt plaats tussen 5Q**c en 350HC,bij voorkeur onder een inerte atmosfeer, bijvoorbeeld stikstof ofargon, bij verhoogde temperatuur en verlaagde druk, waarna een poly-condensaat met de gewenste polymerisatiegraad verkregen wordt. Het ismogelijk doch niet strikt noodzakelijk, om de polycondensatie reactieuit te voeren in aanwezigheid van een katalysator, bijvoorbeeldlithiumacetaat, natriumacetaat, kaliumacetaat, calciumacetaat, magne-siumacetaat, kobaltacetaat, zinkacetaat, calciumbenzoaat, magnesiumacetylacetonaat, zink acetylacetonaat, zirkoonbutylaat, zirkoorrpropylaat, titaniumfenolaat, natriumfenolaat, germaniumdioxide, anti-moondioxide, dialkyl-en diaryltinoxide, dibutyl-tin-diacetaat, en di-butyl-dimethoxy-tin. Bij voorkeur worden magnesium-, en/of zink-acetaten toegepast. De katalysator wordt toegevoegd in hoeveelhedentot 1 gew.%, berekend op het totale gewicht van de gebruikte mono¬meren. Nadat de reactiesnelheid van de condensatie of veresteringafgenomen is, wordt het polymerisatiemengsel desgewenst gedurende eenof meerdere uren bij een verhoogde temperatuur onder vacuum gehouden(± 0,1 mbar). Het verkregen produkt wordt na afkoeling gemalen. Bijvoorkeur wordt het gemalen produkt gedurende 5-30 uur nagecondenseerdbij een temperatuur 200-400nC.
De polymeren volgens de vinding zijn uitstekend geschikt omvanuit de smelt te worden verwerkt, daar de verwerkingstemperatuur van de polymeren ruim onder de ontledingstemperatuur ligt. Geschikteverwerkingstechnieken zijn ondermeer spuitgieten en extrusie.
Voorwerpen geheel of gedeeltelijk vervaardigd uit de poly¬meren volgens de vinding bezitten goede eigenschappen met betrekkingtot treksterkte, naast een goede chemische en hittebestendigheid.Hierdoor worden voorwerpen vervaardigd uit de polymeren volgens deuitvinding toegepast in de vliegtuig- en autoindustrie.
De polymeren volgens de uitvinding zijn bijzonder geschiktvoor de vervaardiging van vezels en films, waarbij de treksterkte ende temperatuursbestendigheid een belangrijke rol speelt.
Aan de polymeren kunnen, desgewenst, afhankelijk van de toepassing,nog vulstoffen worden toegevoegd, bijvoorbeeld glasvezels, talk,kaolin, wollastoniet, kalk, bij voorkeur tot maximaal 60 gew.%.
De uitvinding zal verder verduidelijkt worden aan de hand vanvolgende voorbeelden, zonder hiertoe beperkt te zijn.
Voorbeeld I
In een reactievat met roerder, stikstofinleidbuis en terug-vloeikoeler werd 850 g azijnzuuranhydride gebracht.
Hieraan werd toegevoegd: 3,2 mol p-hydroxybenzoëzuur 1,6 mol tereftaalzuur 1,52 mol ρ,ρ'-bifenol 0,08 mol 2,6 diaminoanthrachinon 1g zinkacetaat.
De suspensie werd verwarmd tot 155«C en gedurende 1-3 uur constantgehouden (refluxen). Vervolgens werd de terugvloei koeler omgebouwd totdestillatiekoeler.
De temperatuur werd met 46**C/uur verhoogd tot 315«*c en vervolgensconstant gehouden tot de gewenste conversie was bereikt (90-95%).
Na afkoelen tot kamertemperatuur werd het verkregen polymeergemalen, nagecondenseerd (12 uur, 360«C) en gekarakteriseerd metbehulp van Differential Scanning Calorimetrie (DSC).
Smelttemperatuur (Tm) = 41 One,
Karakterisering van spuitgietplaatjes 1,6 mm dik:
Figure NL8901679AD00081
De E-modulus werd zowel evenwijdig aan als loodrecht op de oriëntatie-of verwerkingsinrichting van het polymeer bepaald.
Voorbeeld II
Idem als voorbeeld I echter met: 3.2 mol p-hydroxybenzoêzuur 1.6 mol tereftaalzuur1,44 mol ρ,ρ'-bifenol 0,16 mol 2,6 diaminoanthrachinon1 g zinkacetaat.
Na afkoelen tot kamertemperatuur werd het verkregen polymeergemalen, nagecondenseerd (12 uur, 360eC) en gekarakteriseerd metbehulp van Differential Scanning Calorimetrie (DSC).
Smelttemperatuur (Tm) = 395nC.
Karakterisering van spuitgietplaatjes 1,6 mm dik:
Figure NL8901679AD00082
Vergelijkend voorbeeld A
Idem als voorbeeld I echter met: 3.2 mol parahydroxybenzoëzuur 1.6 mol tereftaalzuur 1.6 mol bifenol1 g zinkacetaat.
De DSC gaf een smelttemperatuur van 415«C.
Karakterisering spuitgietplaatjes 1,6 mm dik:
Figure NL8901679AD00083
Hoewel het polymeer van vergelijkend voorbeeld A een hoge smelttem-peratuur (en temperatuursbestendigheid) bezit is het polymeerongeschikt om tot een vezel of film te worden verwerkt.
Voorbeeld III
Idem als voorbeeld I echter met2 mol p-hydroxybenzoëzuur0,9 mol ρ,ρ'-bifenol0,95 mol tereftaalzuur0,05 mol isoftaalzuur0,1 mol 2,6-diaminoanthrachinon.
De DSC gaf een smelttemperatuur van 390«C.
Karakterisering van de spuitgietplaatjes 3,2 mm dik:
Figure NL8901679AD00091
Er werd een zeer hoge E-modulus LR van de dikke spuitgietplaatjesgecombineerd met een uitstekende breukspanning gevonden.
De breukspanning // is nagenoeg gelijk met de breukspanning LR,hetgeen op verminderde anisotropie wijst.
De polymeren uit de voorbeelden I—III, zijn uitstekend geschikt voorde vervaardiging van vezels en film. .
Vergelijkend voorbeeld B
0,2 mol 6-acetoxy-2-naftaleenzuur, 0,2 mol 4-acetoxybenzoêzuur, 0,05 mol 2,6-dihydroxyanthrachinon, 0,05 mol tereftaalzuur, werden overeenkomstig voorbeetd III vanUS-A~4.429.100 gepolymeriseerd.
De smelttemperatuur van het verkregen polymeer bedroeg maximaal 266«C.De temperatuurbestendigheid was onvoldoende.

Claims (5)

1. Polymeer, vanuit de smelt verwerkbaar met anisotroop gedrag, dateenheden bevat afgeleid van een aromatisch dizuur, een aromatischhydroxyzuur en anthrachinon, met het kenmerk, dat het polymeer0,1-25 mol.% eenheden afgeleid van 1,5-, 2,6-en/of 2,7-diamino-anthrachinon bevat.
2. Polymeer volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het polymeer0,1-25 mol.% 2,6-diaminoanthrachinon bevat.
3. Polymeer volgens een der conclusies 1-2, met het kenmerk, dat hetpolymeer bevat: - 20-70 mol.% eenheden afgeleid van parahydroxybenzoëzuur - 5-50 mol.% eenheden afgeleid van bifenol en/of hydrochinon - 5-50 mol.% eenheden afgeleid van tereftaal- en/of isoftaalzuur - 1-15 mol.% eenheden afgeleid van 2,6-diaminoanthrachinon.
4. Vormmassa verkregen uit het polymeer volgens een der conclusies1-3.
5. Polymeer zoals geheel of gedeeltelijk beschreven in de voorbeeldenen de beschrijving.
NL8901679A 1989-07-01 1989-07-01 Aromatisch polymeer met diaminoanthrachinon eenheden. NL8901679A (nl)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL8901679A NL8901679A (nl) 1989-07-01 1989-07-01 Aromatisch polymeer met diaminoanthrachinon eenheden.
EP19900201726 EP0406952A3 (en) 1989-07-01 1990-06-28 Aromatic polymer with diaminoanthraquinone units
JP17284190A JPH0374432A (ja) 1989-07-01 1990-07-02 ジアミノアントラキノン単位を有する芳香族ポリマー

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL8901679A NL8901679A (nl) 1989-07-01 1989-07-01 Aromatisch polymeer met diaminoanthrachinon eenheden.
NL8901679 1989-07-01

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL8901679A true NL8901679A (nl) 1991-02-01

Family

ID=19854949

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL8901679A NL8901679A (nl) 1989-07-01 1989-07-01 Aromatisch polymeer met diaminoanthrachinon eenheden.

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP0406952A3 (nl)
JP (1) JPH0374432A (nl)
NL (1) NL8901679A (nl)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100395279C (zh) * 2005-01-26 2008-06-18 同济大学 聚二氨基蒽醌的制备方法
CN100400568C (zh) * 2005-01-26 2008-07-09 同济大学 聚α氨基蒽醌的制备方法
CN120923779B (zh) * 2025-10-09 2025-12-05 安徽大学 一种氮杂芳香稠环聚合物、制备方法及其在制备水系锌离子电池中的应用

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2404460A1 (de) * 1974-01-31 1975-08-14 Bayer Ag Farbige und aromatische copolyamide und ein verfahren zu ihrer herstellung
US4429100A (en) * 1983-02-07 1984-01-31 Celanese Corporation Polyester of 6-hydroxy-2-naphthoic acid, para-hydroxybenzoic acid, 2,6-dioxyanthraquinone, and aromatic diacid

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0374432A (ja) 1991-03-29
EP0406952A2 (en) 1991-01-09
EP0406952A3 (en) 1991-08-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4393191A (en) Preparation of aromatic polyesters by direct self-condensation of aromatic hydroxy acids
US4318842A (en) Polyester of 6-hydroxy-2-naphthoic acid, aromatic diol, and 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid capable of undergoing melt processing
EP0001185B1 (en) Melt processable thermotropic wholly aromatic polyester comprising both para-oxybenzoyl and meta-oxybenzoyl moieties, moulding compounds, moulded articles and fibres based thereon
US4083829A (en) Melt processable thermotropic wholly aromatic polyester
EP0001340B1 (en) Melt processable thermotropic wholly aromatic polyester, moulding compounds, moulded articles and fibres based thereon
US5138021A (en) Thermotropic aromatic copolyesters comprising recurring structural units derived from para-(para-hydroxyphenoxy)benzoic acid or derivative thereof
US4230817A (en) Thermotropic polyesters derived from ferulic acid and a process for preparing the polyesters
JPS6113485B2 (nl)
US4923947A (en) Thermotropic liquid crystalline aromatic polyesters of disubstituted 4,4'-dihydroxydiphenylene
JPH0355489B2 (nl)
US4876327A (en) Aromatic polyester
EP0323710A1 (en) Thermotropic liquid crystalline aromatic polyesters
EP0102160B1 (en) Anisotropic melt processable polyester comprising relatively low concentration of 6-oxy-2-naphthoyl moiety
EP0102719A1 (en) Wholly aromatic polyesters comprising 6-oxy-2-naphthoyl moiety and 4-oxy-4'-carboxy biphenyl moiety
US4617370A (en) Thermotropic liquid crystalline polymers
NL8901679A (nl) Aromatisch polymeer met diaminoanthrachinon eenheden.
NL8803182A (nl) Uit de smelt verwerkbaar polymeer.
US4626584A (en) Crosslinkable thermotropic polyesters derived from allylically substituted hydroxybenzoic acid and a process for preparing a shaped article of the polyesters
EP0578846B1 (en) Thermotropic liquid crystal aromatic polyesters
JPH0381322A (ja) s‐トリアジン誘導体に基づく異方性ポリマー
US4843140A (en) Aromatic polyesters based on phenoxyterephthalic acid, and methods of manufacturing and using same
AU617392B2 (en) Liquid-crystalline, thermotropic aromatic polyesters
US4978735A (en) Thermotropic liquid crystalline aromatic polyester from 3,3'-diphenyl-4,4'-d
EP0321107B1 (en) Thermotropic liquid-crystalline aromatic polyesters
NL8901535A (nl) Polymeersamenstelling.

Legal Events

Date Code Title Description
A1B A search report has been drawn up
BV The patent application has lapsed