JP2000273319A - 疑似架橋型樹脂およびこの樹脂からなる成形品 - Google Patents
疑似架橋型樹脂およびこの樹脂からなる成形品Info
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Abstract
せ疑似的な架橋構造を持たせることで、新たな性能が付
与された、特にそれにより相反する特性を両立して有す
る疑似架橋型樹脂及びこの疑似架橋型樹脂からなる成形
品を提供する。 【解決手段】 1種又は2種以上の合成高分子が少なく
とも分子間で水素結合を形成することで疑似的に架橋し
た構造を有する疑似架橋型樹脂であって、前記合成高分
子は、カルボニル基、カルボキシル基、フェノール性水
酸基およびスルホン酸基から選ばれる基を含有する第1
の原子団と、第1の原子団と相互に作用して水素結合を
形成し得る置換されていてもよいアミノ基および少なく
とも1個の窒素原子を含むヘテロ環基から選ばれる基を
含有する第2の原子団を有し、両原子団を介して水素結
合を形成していることを特徴とする疑似架橋型樹脂およ
び前記疑似架橋型樹脂からなる成形品。
Description
樹脂及び前記疑似架橋型樹脂からなる成形品に関する。
み、様々な性能を有する合成樹脂が得られるようになっ
た。この様な研究開発のうちでも、既存の合成樹脂にそ
の樹脂の本来有する性能を損なわずに新たな性能を付加
しようとする試みが数多く行われている。
アクリル樹脂またはスチレン系樹脂の場合は、比較的安
価であること、透明性に優れる、ゴム状物からガラス状
ポリマーまで多様な特徴を有すポリマーを比較的容易に
製造できること、変性の容易さ等の優れた特徴を有して
いるが、その反面、強度、耐熱性と靱性の両立向上に大
きな課題を残しているため、これを改良しようとする試
みが為されている。例えば、靱性の不足はアクリル樹脂
全般に共通した課題であるが、これを解決する方法は幾
つか報告されており、樹脂中にゴム粒子を添加すること
(特公昭58−167605号公報、特開平3−529
10号公報)等が知られている。しかし、これらの方法
では、樹脂を折り曲げた時に発生する白化現象(折り曲
げ加工性)を解決することができない。このため、室温
以上のガラス転移点と靱性の必要な薄膜フィルムの形成
能(折り曲げ加工性)を両立するアクリル樹脂は見出され
ていないのが現状である。
樹脂にポリパラフェニレンテレフタルアミドを挙げるこ
とができる。この樹脂は、特に優れた結晶性や高い融点
や優れた難燃性を有し、剛直な分子構造の故に、高い機
械的強度、低い線膨張係数等を有している。しかし、こ
の樹脂の問題点としては、有機溶媒に難溶であり、濃硫
酸等の無機の強酸を溶媒として用いなければならない点
が挙げられる。濃硫酸等の濃厚溶液から紡糸された繊維
は高い強度と弾性率を示すことが知られており、工業的
に実施されるに至っている。しかし、フィルムへの応用
例は少なく、膨潤状態で延伸を行うことによって達成で
きることが報告されているのみである(特開平4−67
38号公報)。ところが、この方法では、製造工程が極
めて煩雑であり、生産性が低下し、更には製品価格が上
昇するという問題がある。有機溶媒への溶解性を向上さ
せる方法としては、芳香核にハロゲン基を導入した単位
または屈曲性の高い単位を共重合する方法が知られてい
る(特公昭56−45421号公報)。しかし、この方法
では、モノマーが高価であるため製品価格が高くなった
り、耐熱性や難燃性の高さを損なうことが懸念される上
に、ハロゲン原子の金属腐食性が問題となる。
晶状態を呈するために、配向方向には高い弾性率と強
度、更には低い線膨張係数を有している。しかし、液晶
ポリマーに共通する問題点として、配向方向と直角方向
の上記の性能が著しく低いこと及び射出成形によって成
形品を得た場合に発生するウエルドと呼ばれる溶融樹脂
の合流部分の強度が著しく低いこと更には、成形品表面
が層状に剥離する欠点等が挙げられる。しかし、現在こ
の問題点を解決する方法は知られていない。
の硬化物であるために、耐溶剤性又は高温下での強度保
持率等の耐久性に非常に優れる特徴を有する。しかし、
架橋反応が共有結合により形成されているため、再加工
することができない問題点がある。この欠点は、近年の
リサイクル性の確保に関して致命的欠点である。リサイ
クル可能な熱硬化性樹脂に最も近いものとしては、アイ
オノマー樹脂を挙げることができる。これは、側鎖にカ
ルボキシル基を有するポリマーに、酸化マグネシウム、
又は水酸化カルシウム等の金属酸化物又は金属水酸化物
を添加したものである。金属とカルボキシル基との間に
イオン結合を形成することによって、疑似的架橋点を形
成するものである。この方法では、ある程度の耐熱性、
強靱性の向上は認められるものの、金属化合物とカルボ
キシル基の結合力が弱いことと金属化合物の樹脂に対す
る溶解性が低いため少量しか添加できない等の理由によ
り、大きな特性の向上は認められない。
樹脂は、極めて高い耐熱性と強靱なフィルム性能を有し
ており工業的に極めて有用な材料である。ポリイミドを
フィルム状に加工する方法はポリイミド溶液を塗工した
後、高温度で加熱することによりイミド環を形成するこ
とが一般的である。また、一度イミド環を形成してしま
うと溶媒に対する溶解性は著しく低下してしまう。この
特徴は、ポリイミドをリサイクルする際には極めて重大
な欠点となる。そこで、溶媒に対する溶解性と高耐熱性
を両立できる材料が求められており、芳香核にアルキル
等の置換基を導入した単位を共重合することにより有機
溶媒への溶解性を向上させる方法が知られている。しか
し、この方法ではガラス転移温度が320℃以上の材料
は得られていない。また、この方法の欠点はモノマーが
高価であるために製品価格が高くなる問題がある。
混合することにより新たな性能の発現を目的とするもの
であるが、相溶化剤を用いることによって親和性の異な
る高分子を混合することが行われてきた。この方法で
は、相溶化剤により表面エネルギーを減少させることを
狙った技術であるため海島構造を形成する分散状態を制
御することはできるが、完全に相溶化することはできな
い。異種高分子を完全相溶化した報告は現在のところな
い。また、相溶化剤は比較的高価であるため、製品価格
が高くなることと、ポリマーアロイ材を長期に使用した
場合、相溶化剤が表面へブリードアウトしてしまうこと
により汚染の原因になったり、ポリマーアロイ材の分散
状態が変化してしまったりする問題点がある。また、水
素結合により相溶性の改善が図れることを示唆したもの
もあるが、具体的にこれを実現した例は知られていな
い。
ら為されたものであり、合成樹脂の分子間に十分な水素
結合を形成させ疑似的な架橋構造を持たせることで、新
たな性能が付与された、特にそれにより相反する特性を
両立して有する疑似架橋型樹脂及びこの疑似架橋型樹脂
からなる成形品を提供することを課題とする。
を解決するために鋭意研究を重ねた結果、各種合成高分
子に特定の官能基を組合せて導入することで、前記官能
基の相互作用により合成高分子間に水素結合が形成され
て架橋構造と類似の構造を持たせることが可能となり、
合成樹脂に新たな性能を付与することが容易に達成され
ること、特に相反する特性を両立して有する合成樹脂の
作製が可能であることを見出し本発明を完成するに至っ
た。
間で水素結合を形成することで疑似的に架橋した構造を
有する疑似架橋型樹脂であって、前記合成高分子は、カ
ルボニル基、カルボキシル基、フェノール性水酸基およ
びスルホン酸基から選ばれる基を含有する第1の原子団
と、第1の原子団と相互に作用して水素結合を形成し得
る置換されていてもよいアミノ基および少なくとも1個
の窒素原子を含むヘテロ環基から選ばれる基を含有する
第2の原子団を有し、両原子団を介して水素結合を形成
していることを特徴とする疑似架橋型樹脂。
子団と第2の原子団の両方を有することを特徴とする
(1)の疑似架橋型樹脂。 (3)第1の原子団が化21〜化23に示される構造式
群(以下「構造式群A」という)から選ばれる基本骨格
を有する原子団であり、第2の原子団が化24〜化26
に示される構造式群(以下「構造式群B」という)から
選ばれる基本骨格を有する原子団である(1)の疑似架
橋型樹脂。
れ脂肪族系又は芳香族系炭化水素基を示し、nは1〜5
の整数を、mは2〜6の整数をそれぞれ示す。]
れ脂肪族系炭化水素基を示す。また、式中、炭素に結合
する水素は、アシル基又は脂肪族系炭化水素基で置換さ
れてもよいアミノ基で置換されていてもよい。]
造式群(以下「構造式群C」という)から選ばれる基本
骨格を有する原子団であり、第2の原子団が化28に示
される構造式群(以下「構造式群D」という)から選ば
れる基本骨格を有する原子団である(3)の疑似架橋型
樹脂。
族系又は芳香族系炭化水素基を示し、nは1〜3の整数
を、mは2〜6の整数をそれぞれ示す。]
れ脂肪族系炭化水素基を示す。]
であることを特徴とする(1)の疑似架橋型樹脂。 (6)合成高分子がアクリル樹脂およびスチレン樹脂か
ら選ばれ、さらに、第1の原子団が化29に示される構
造式群(以下「構造式群E」という)から選ばれる基本
骨格を有する原子団であり、第2の原子団が化30に示
される構造式群(以下「構造式群F」という)から選ば
れる基本骨格を有する原子団である(1)の疑似架橋型
樹脂。
系炭化水素基を示し、nは1〜3の整数を、mは2〜6
の整数をそれぞれ示す。]
れ脂肪族系炭化水素基を示す。]
あり、第1の原子団が上記構造式群Cから選ばれる基本
骨格を有する原子団であり、第2の原子団が上記構造式
群Dから選ばれる基本骨格を有する原子団である(1)
の疑似架橋型樹脂。 (8)合成高分子がアクリル樹脂とフェノール樹脂との
組合せであり、第1の原子団が上記構造式群Eから選ば
れる基本骨格を有する原子団であり、第2の原子団が上
記構造式群Fから選ばれる基本骨格を有する原子団であ
る(1)の疑似架橋型樹脂。
リオレフィンとの組合せであり、第1の原子団が上記構
造式群Cから選ばれる基本骨格を有する原子団であり、
第2の原子団が上記構造式群Dから選ばれる基本骨格を
有する原子団である(1)の疑似架橋型樹脂。 (10)合成高分子が液晶性高分子である(1)の疑似
架橋型樹脂。
ステル、芳香族系ポリエステルアミド及び芳香族ポリア
ミドから選ばれ、さらに、第1の原子団が上記構造式群
Cから選ばれる基本骨格を有する原子団であり、第2の
原子団が上記構造式群Dから選ばれる基本骨格を有する
原子団である(10)の疑似架橋型樹脂。 (12)合成高分子が熱硬化性樹脂である(1)の疑似
架橋型樹脂。
不飽和ポリエステル、レゾール型フェノール樹脂及びエ
ポキシ樹脂から選ばれ、さらに、第1の原子団が上記構
造式群Eから選ばれる基本骨格を有する原子団であり、
第2の原子団が上記構造式群Fから選ばれる基本骨格を
有する原子団である(12)の疑似架橋型樹脂。 (14)上記(1)〜(13)の何れかの疑似架橋型樹
脂からなる成形品。 (15)フィルムである(14)の成形品。
具体的に説明する。本発明の疑似架橋型樹脂は、1種又
は2種以上の合成高分子が少なくとも分子間で水素結合
を形成することで疑似的に架橋した構造を有する疑似架
橋型樹脂であって、前記合成高分子は、カルボニル基、
カルボキシル基、フェノール性水酸基およびスルホン酸
基から選ばれる基を含有する第1の原子団と、第1の原
子団と相互に作用して水素結合を形成し得る置換されて
いてもよいアミノ基および少なくとも1個の窒素原子を
含むヘテロ環基から選ばれる基を含有する第2の原子団
を有し、前記両原子団を介して水素結合を形成している
ことを特徴とする。
合成高分子が有する上記第1の原子団および第2の原子
団について説明する。
基およびスルホン酸基から選ばれる基を含有する第1の
原子団としては、これらの基を少なくとも1個有する原
子団であれば特に制限されないが、具体的には、上記構
造式群Aから選ばれる基本骨格を有する原子団が挙げら
れる。なお、構造式群Aにおいて、R1−(COOH)
m は、分子内にカルボキシル基を2〜6個有するカルボ
ン酸化合物を示し、この化合物においては何れのカルボ
キシル基も式中R1で示される脂肪族系又は芳香族系炭
化水素基の何れの位置に結合していてもよい。
より具体的には、カルボニル基を有する基本骨格につい
ては、エチルメチルケトン、ジエチルケトン、シクロヘ
キシル−2−プロパノン、2,4-ヘキサンジオン、3-アリ
ル-2,4-ペンタンジオン、4-ペンテン-2-オン、5-プロピ
ル-5-ヘキサン2,4-ジオン、アセトン、バイアセチル、1
-(2-ナフチル)-6-フェニル-2,5-ヘキサンジオン、1,5-
ジ-(2-フリル)-1,5-ペンタンジオン、1-(2-ピリジル)-1
-ブタノン、アセトフェノン、1'-ブチルナフトン、4'-
クロロウンデカノフェノン、プロピオフェノン、デオキ
シベンゾイン、チャルコーン、ジ-2-フリルケトン、2-
フリル2-ピリジルケトン、ビス(5-メチル-2-チエニル)
ケトン、2-ブロモ-1-ナフチル1−クロロ-2-ナフチルケ
トン、ジ-2-ナフチルジケトン、ジ-3-ピリジルトリケト
ン、2-フリル-2-ピロールジケトン、
ン-1-オン、インデン-1-オン、1,2,3-インダントリオ
ン、フルオレン-9-オン、4H-ピラン-4-オン、2(3H)-
ピラジオン、1(2H)-ナフチレノン、5,8-キノリジオン、
1,3,6,8(2H,7H)-ピレネテトロン、アントロン、9(10H)-
フェナントロン、2-ピリドン、4-ピリドン、2-キノロ
ン、4-キノロン、1-イソキノロン、9-アクリドン、4-オ
キサゾロン、4-ピラゾロン、5-ピラゾロン、4-イソオキ
サゾロン、4-チアゾロン、4-ピペリドン、2-ピロリド
ン、4-チアゾリドン、1-オキソ-1,2-ジヒドロナフタレ
ン、5,8-ジオキソ-5,8-ジヒドロキノリン、1,3,6,8-テ
トラオキソ-1,2,3,6,7,8-ヘキサヒドロピレン、p-ベン
ゾキノン、アントラキノン、1,4-ナフトキノン、5,6-ク
リセンキノン、6,12-クリセンキノン、カンフォルキノ
ン、1,3,5-トリベンゾイルベンゼン、2-アセトイル1,4-
ナフトロキノン、フェニルケテン、プロピオニルケテ
ン、ジブチルケテン、p-フェニレンビスケテン、9-カル
ボニルフルオレン、1-ペンテン-1,3-ジオン等が挙げら
れる。
して、アセチックアシッド、プロピオニックアシッド、
ブチリックアシッド、イソブチリックアシッド、バレイ
ックアシッド、イソバレイックアシッド、ピバリックア
シッド、ラウリックアシッド、ミリスチックアシッド、
パルミチックアシッド、ステアリックアシッド、オキザ
リックアシッド、マロニックアシッド、スクシニックア
シッド、グルタリックアシッド、アジピックアシッド、
ピメリックアシッド、スベリックアシッド、アゼレイッ
クアシッド、セバシックアシッド、アクリリックアシッ
ド、プロピオニックアシッド、メタクリリックアシッ
ド、クロトニックアシッド、イソクロトニックアシッ
ド、オレイックアシッド、エライデックアシッド、マレ
イックアシッド、フマリックアシッド、シトラコニック
アシッド、メザコニックアシッド、カンフォリックアシ
ッド、
ド、イソフタリックアシッド、テレフタリックアシッ
ド、ナフトイックアシッド、トルイックアシッド、ヒド
ラトロピックアシッド、アントロピックアシッド、シン
ナミックアシッド、フロイックアシッド、セノイックア
シッド、ニコチニックアシッド、イソニコチニックアシ
ッド、4-オキソ-1-シクロヘキサンカルボキシリックア
シッド、5-オキソ-2-ピロリジンカルボキシリックアシ
ッド、7-(1,4-ベンゾキノニル)-2-ナフトイックアシッ
ド、o-(2-フロイル)ベンゾイックアシッド、4,4'-カル
ボニルジベンゾイックアシッド、5-(o-カルボキシベン
ゾイル)-2-フロイックアシッド、2-ヘキセン-4-インジ
オイックアシッド、4-ペンチル-2,4-ペンタジオニック
アシッド、4-エチル-2-プロピルヘキサンジオニックア
シッド、3-ビニル-4-ヘキシノイックアシッド、2,5-ジ
フェニルヘプタジオニックアシッド、3-ビフェニルカル
ボキシリックアシッド、1-ピロールカルボキシリックア
シッド、
カルボキシリックアシッド、シクロヘキシルカルボキシ
リックアシッド、1,3,5-ナフタレントリカルボキシリッ
クアシッド、3-(カルボキシメチル)ヘプタンジオニック
アシッド、6-(2-ナフチル)ヘキサノイックアシッド、1,
3,6-ナフタレントリアセチックアシッド、3-メチル-5-
(1-ナフチル)ヘキサノイックアシッド、6-カルボキシ-1
-(カルボキシメチル)-2-ナフタレンプロピオニックアシ
ッド、2,3,5-ヘキサントリカルボキシリックアシッド、
2-(3−カルボキシピロピル)-1,1,5,6-ヘプタンテト
ラカルボキシリックアシッド、1,2,3-ブタントリカルボ
キシリックアシッド、2-(シクロヘキシルカルボニル)-1
-ナフトニックアシッド、β-オキソシクロヘキサンプロ
ピオニックアシッド、γ-オキソ-6-クリセンブチリック
アシッド、
ッド、ホルミルサクシニックアシッド、p-(2-オキソブ
チル)ベンゾイックアシッド、ベンゾイルベンゾイック
アシッド、6-クロロ-ホルミルヘキサノイックアシッ
ド、p-(3-ホルミルプロピル)ベンゾイックアシッド、フ
タルアルデヒデックアシッド、イソフタルアルデヒデッ
クアシッド、グラタルアルデヒデックアシッド、マロン
アルデヒデックアシッド、テレフタルアルデヒデックア
シッド、サリチリックアシッド、サリチロイルサリチリ
ックアシッド、3,5-ジ-t-ブチルサリツリックアシッド
等を挙げることができる。
て具体的には、フェノール、m-クレゾール、o-クレゾー
ル、p-クレゾール、2,6-ジ-t-ブチル-p-クレゾール、4,
4'-チオビス(6-t-ブチル-3-メチルフェノール)、2,2-メ
チレンビス(4-メチル-6-tブチル-3-メチルフェノー
ル)、トリエチレングリコールビス(3-(3-t-ブチル-5-メ
チル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート、2,4-ビス
(n-オクチルチオ)-6-(4-ヒドロキシ-3,5-ジ-t-ブチルア
ニリノ)-1,3,5-トリアジン、3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロ
キシベンジルフォスフォネートジエチルエステル、トリ
ス-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシベンジル)イソシア
ヌレート、2-(5-メチル-2-ヒドロキシフェニル)ベンゾ
トリアゾール等が挙げられる。
して具体的には、ベンゼンスルフォニックアシッド、フ
ェノールスルフォニックアシッド、トルエンスルフォニ
ックアシッド、2,4-トルエンジスルフォニックアシッ
ド、1-ピペリジンスルフォニックアシッド、ナフチオニ
ックアシッド、スルファニリックアシッド、タウリン、
4,6-ジスルフィノ-1-ナフトニックアシッド、p-スルフ
ォベンゾイックアシッド、1-ナフチルアミン-4,7-ジス
ルフォニックアシッド等が挙げられる。
れる上記第1の原子団として、より好ましくは、上記構
造式群Cから選ばれる基本骨格を有する原子団が挙げら
れ、さらに好ましくは、アセチックアシッド、プロピオ
ニックアシッド、ブチリックアシッド、イソブチリック
アシッド、スクシニックアシッド、ベンゾイックアシッ
ド、フタリックアシッド、イソフタリックアシッド、ナ
フトイックアシッド、フェノール、クレゾール、ベンゼ
ンスルフォニックアシッド、フェノールスルフォニック
アシッド、トルエンスルフォニックアシッド等が挙げら
れる。
A及びCの構造式群においては、これらが合成高分子の
分子末端、側鎖、骨格中等に結合するための結合手が記
載されていないが、上記カルボニル基、カルボキシル
基、フェノール性水酸基およびスルホン酸基が残される
形で、構造式中の置換可能な水素原子を外すことで結合
手とすることができる。また、上記基本骨格に、他の官
能基と反応して各種共有結合を形成しうる官能基、例え
ば、ビニル基、カルボキシル基、水酸基、アミノ基、酸
クロライド基、グリシジル基、エチニル基、チオール基
等の官能基を、上記カルボニル基、カルボキシル基、フ
ェノール性水酸基およびスルホン酸基が残される形で導
入した構造も第1の原子団の基本骨格に含まれ、この場
合は、上記導入された官能基を介して合成高分子の分子
末端、側鎖、骨格等に結合されていると考えればよい。
て例示した化合物ついても、上記構造式同様に結合手を
持たないが、これら化合物の結合手についても構造式同
様の扱いとすることができる。
個の窒素原子を含むヘテロ環基から選ばれる基を含有す
る第2の原子団としては、これらの基を少なくとも1個
有する原子団であれば特に制限されないが、具体的に
は、上記構造式群Bから選ばれる基本骨格を有する原子
団が挙げられる。
より具体的には、置換されていてもよいアミノ基を有す
る基本骨格については、メチルアミン、エチルアミン、
プロピルアミン、ブチルアミン、シクロヘキシルアミン
等の脂肪族アミン、フェニルアミン、ベンジルアミン等
の芳香族アミン、(アミノフェニル)エタン、(アミノフ
ェニル)エチレン、(アミノフェニル)エチン、(アミノフ
ェノキシ)エタン、(アミノフェノキシ)エチレン、(アミ
ノフェノキシ)エチン、(アミノベンジル)エタン、(アミ
ノベンジル)エチレン、(アミノベンジル)エチン等の脂
肪族置換芳香族アミン、(フェニルエチル)アミン、(フ
ェノキシエチル)アミン、(ベンジルエチル)アミン等の
芳香族置換脂肪族アミン、
ノプロパン、ジアミノブタン等の脂肪族ジアミン、ジア
ミノベンゼン等の芳香族ジアミン、(ジアミノフェニル)
エタン、(ジアミノフェニル)エチレン、(ジアミノフェ
ニル)エチン、(ジアミノフェノキシ)エタン、(ジアミノ
フェノキシ)エチレン、(ジアミノフェノキシ)エチン、
(ジアミノベンジル)エタン、(ジアミノベンジル)エチレ
ン、(ジアミノベンジル)エチン、ビス(アミノフェニル)
エタン、ビス(アミノフェニル)エチレン、ビス(アミノ
フェニル)エチン、ビス(アミノフェノキシ)エタン、ビ
ス(アミノフェノキシ)エチレン、ビス(アミノフェノキ
シ)エチン、ビス(アミノベンジル)エタン、ビス(アミノ
ベンジル)エチレン、ビス(アミノベンジル)エチン等の
脂肪族置換芳香族ジアミン、フェニルジアミノエタン、
フェノキシジアミノエタン、ベンジルジアミノエタン等
の芳香族置換脂肪族ジアミン等、ブタントリアミン、ポ
リエチレンポリアミン等の多価アミン類、
ピルアミン、ジブチルアミン、ジシクロヘキシルアミン
等の脂肪族の2級アミン、ジフェニルアミン、ジベンジ
ルアミン等の芳香族の2級アミン、メチルフェニルアミ
ン、エチルフェニルアミン、プロピルフェニルアミン、
ブチルフェニルアミン等を、(メチルフェニル)メチルア
ミン、(エチルフェニル)メチルアミン、(プロピルフェ
ニル)メチルアミン、(ブチルフェニル)メチルアミン等
の芳香族置換脂肪族アミン、ピロール、インドール、イ
ソインドール、カルバゾール、フェノチアジン、フェノ
キサジン、トリアジン等のヘテロ環型アミン、
チルアミノ)エタン、ビス(ジメチルアミノ)プロパン、
ビス(ジメチルアミノ)ブタン等の脂肪族ジアミン、ビス
(フェニルメチルアミノ)メタン、ビス(フェニルメチル
アミノ)エタン、ビス(フェニルメチルアミノ)プロパ
ン、ビス(フェニルメチルアミノ)ブタン、ビス(ジメチ
ルアミノ)ベンゼン、ビス(メチルエチルアミノ)ベンゼ
ン、ビス(メチルプロピルアミノ)ベンゼン、ビス(メチ
ルブチルアミノ)ベンゼン等の芳香族置換脂肪族ジアミ
ン、
リプロピルアミン、トリブチルアミン、トリシクロヘキ
シルアミン、ジメチルエチルアミン等の脂肪族アミン、
トリフェニルアミン、トリ(メチルフェニル)アミン、ト
リ(エチルフェニル)アミン、トリ(プロピルフェニル)ア
ミン、トリ(ブチルフェニル)アミン、トリ(フェノキシ
フェニル)アミン、トリ(ベンジルフェニル)アミン等の
芳香族アミン、ジメチルフェニルアミン、ジエチルフェ
ニルアミン、ジプロピルフェニルアミン、ジブチルフェ
ニルアミン、ジフェニルメチルアミン、ジフェニルエチ
ルアミン、ジフェニルプロピルアミン、ジフェニルブチ
ルアミン、ジフェニルシクロヘキシルアミン、(メチル
フェニル)ジメチルアミン、(エチルフェニル)ジメチル
アミン、(プロピルフェニル)ジメチルアミン、(ブチル
フェニル)ジメチルアミン、ビス(メチルフェニル)メチ
ルアミン、ビス(エチルフェニル)メチルアミン、ビス
(プロピルフェニル)メチルアミン、ビス(ブチルフェニ
ル)メチルアミン等の芳香族置換脂肪族アミン等が挙げ
られる。
テロ環基を有する基本骨格としては、イミダゾール、ピ
ラゾール、イソチアゾール、イソオキサゾール、ピリジ
ン、ピラジン、ピリミジン、インドリジン、3H−イン
ドール、1H−インダゾール、プリン、4H−キノリジ
ン、キノリン、フタラジン、ナフチリジン、キノキサリ
ン、キナゾリン、シンノリン、プテリジン、4aH−カ
ルバゾール、β−カルボリン、フェナントリジン、アク
リジン、ペリミジン、フェナントロリン、フェナジン、
フェナルサジン、フラザン、ベンズ[h]イソキノリ
ン、7H−ピラジノ[2,3-c]カルバゾール、5H−ピ
リド[2,3-d]o-オキサジン、1H−ピラゾロ[4,3-d]
オキサゾール、4H−イミダゾロ[4,5-d]イミアゾー
ル、セレナゾロ[5,4-f]ベンゾチアゾール、ピラジノ
[2,3-d]ピリダジン、イミダゾロ[2,1-b]チアゾー
ル、フロ[3,4-c]シンノリン、4H−ピリド[2,3-c]
カルバゾール、4H[1,3]オキサチオロ[5,4-b]ピロ
ール、イミダゾロ[1,2-b][1,2,4]トリアジン、ピリ
ド[1',2':1,2]イミダゾロ[4,5-b]キノキサリン、4
H−1,3ジオキソロ[4,5-d]イミダゾール、2,6−ビス
(アルキルアミド)ピリジン、2,6−ビス(アルキルア
ミノ)ピリジン等が挙げられる。
れる上記第2の原子団として、より好ましくは、上記構
造式群Dから選ばれる基本骨格を有する原子団が挙げら
れ、さらに好ましくは、トリエチルアミン、トリプロピ
ルアミン、トリブチルアミン、ジメチルエチルアミン、
フェニルアミン、ピリジン、ピラジン、ピリミジン、ナ
フチリジン、キノキサリン、2,6−ビス(アルキルアミ
ド)ピリジン、2,6−ビス(アルキルアミノ)ピリジン
等が挙げられる。なお、前記化合物中のアルキル基とし
ては、炭素数1〜6の分岐していてもよいアルキル基が
好ましく挙げられる。
B及びDの構造式群においては、これらが合成高分子の
分子末端、側鎖、骨格中等に結合するための結合手が記
載されていないが、構造式中の置換可能な水素原子を特
に制限なく外すことで結合手とすることができる。ま
た、上記基本骨格に、他の官能基と反応して各種共有結
合を形成しうる官能基、例えば、ビニル基、カルボキシ
ル基、水酸基、アミノ基、酸クロライド基、グリシジル
基、エチニル基、チオール基等の官能基を導入した構造
も第2の原子団の基本骨格に含まれ、この場合は、上記
導入された官能基を介して合成高分子の分子末端、側
鎖、骨格等に結合されていると考えればよい。
て例示した化合物ついても、上記構造式同様に結合手を
持たないが、これら化合物の結合手についても構造式同
様の扱いとすることができる。
合成高分子及び本発明の疑似架橋型樹脂 本発明の疑似架橋型樹脂を構成する上記合成高分子とし
ては、上記第1の原子団及び第2の原子団を有する1種
又は2種以上の合成高分子であれば特に制限されない。
ここで、本明細書において、「第1の原子団及び第2の
原子団を有する1種又は2種以上の合成高分子」とは、
同一分子内に第1の原子団及び第2の原子団を有する唯
1種の合成高分子及び、2種以上の合成高分子の組合せ
であって、各構成合成高分子は第1の原子団及び/又は
第2の原子団を有し、これら合成高分子の組合せにおい
て必ず第1の原子団と第2の原子団を含むような2種以
上の合成高分子の組合せを含む概念で用いられる。
子より構成される場合には、前記合成高分子は同一分子
内に上記第1の原子団及び第2の原子団の両方を有する
ことになる。また、本発明の疑似架橋型樹脂が2種以上
の合成高分子からなる例としては、合成高分子を構成す
る主構成部分は同一であるが一方は上記第1の原子団の
みを有し、他方は第2の原子団のみを有する合成高分子
の組合せや、合成高分子を構成する主構成部分が異なる
2種の合成高分子の一方が上記第1の原子団を他方が第
2の原子団を有する組合せ等が挙げられる。前記合成高
分子を構成する主構成部分が異なる2種の合成高分子と
上記第1、第2の原子団の組合せは任意であり、さらに
双方の合成高分子が両方の原子団を有してもよい。さら
に、合成高分子の主構成部分が同一である場合には、同
一分子内に上記第1の原子団及び第2の原子団の両方を
有する合成高分子を用いて本発明の疑似架橋型樹脂とす
る方が製造工数の点から好ましいといえる。
合体として、具体的には、ポリオレフィン、ポリイミド
樹脂、ポリエステル、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、
メラミン樹脂、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂、メタ
クリル樹脂、スチレン樹脂、AS樹脂、ABS樹脂、芳
香族系ポリエステル、芳香族系ポリエステルアミド、芳
香族系ポリアミド、芳香族系ポリアミドイミド、芳香族
系ポリイミド、ポリカーボネート、環状ポリオレフィン
等の合成高分子が挙げられる。本発明の疑似架橋型樹脂
を構成する合成高分子は、上記各種重合体の分子末端、
側鎖、骨格中に上記第1の原子団及び/又は第2の原子
団が導入された構造を有するものである。
高分子で構成される場合の合成高分子として具体的に
は、合成高分子を構成する主構成部分が同一であって同
一分子内に上記第1の原子団及び第2の原子団の両方を
有するポリイミド樹脂、不飽和ポリエステル、レゾール
型フェノール樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、スチ
レン樹脂、芳香族系ポリエステル、芳香族系ポリエステ
ルアミド、芳香族系ポリアミド等が挙げられる。
分子を構成する主構成部分が異なる合成高分子のそれぞ
れが上記第1の原子団と第2の原子団を有する組合せで
構成される例として、より具体的には、上記第1の原子
団と第2の原子団の各々をどちらかの樹脂に有するスチ
レン樹脂と環状ポリオレフィン、アクリル樹脂とフェノ
ール樹脂、アクリル樹脂とスチレン樹脂、主構成単位が
異なる2種の芳香族系ポリアミド等の組合せが挙げられ
る。
2の原子団の結合位置は、両者が相互に作用し合って水
素結合を形成し樹脂を疑似架橋型のものとするような結
合位置であれば特に制限されず、分子末端、側鎖、骨格
中の何れであってもよい。なお、好適な結合位置は合成
高分子の種類によって適宜選択され得る。また、第1の
原子団は、カルボニル基、カルボキシル基、フェノール
性水酸基およびスルホン酸基から選ばれる唯一つの官能
基を1個以上有してもよいし、これらの官能基を組合せ
て2個以上の官能基を有してもよい。合成高分子が第1
の原子団を2個以上有する場合は、これらは同一であっ
ても異なってもよい。さらに、合成高分子における第1
の原子団の含有量は、合成高分子の分子量にもよるが、
カルボニル基、カルボキシル基、フェノール性水酸基お
よびスルホン酸基の合計数として1分子当たり2〜10
000個程度、好ましくは2〜3000個程度とするこ
とができる。
ミノ基および少なくとも1個の窒素原子を含むヘテロ環
基から選ばれる唯一つの官能基を1個以上有してもよい
し、これらの官能基を組合せて2個以上の官能基を有し
てもよい。合成高分子が第2の原子団を2個以上有する
場合は、これらは同一であっても異なってもよい。ま
た、第2の原子団の含有量については、合成高分子の分
子量にもよるが、置換されていてもよいアミノ基および
少なくとも1個の窒素原子を含むヘテロ環基の合計数と
して1分子当たり2〜10000個程度、好ましくは2
〜3000個程度とすることができる。
1の原子団と第2の原子団の割合は、樹脂内のカルボニ
ル基、カルボキシル基、フェノール性水酸基およびスル
ホン酸基の合計量と、置換されていてもよいアミノ基お
よび少なくとも1個の窒素原子を含むヘテロ環基の合計
量の割合として1.0:0.1〜1.0:10.0程度
が好ましく、より好ましくは1.0:0.3〜1.0:
3.0程度である。
分子の分子量としては、合成高分子の種類にもよるが、
5000以上とすることが好ましく、より好ましくは2
0000以上である。また分子量の上限は特に限定され
ないが、2000000程度を上限として挙げることが
できる。本発明の疑似架橋型樹脂は、この様な合成高分
子が上記第1の原子団と第2の原子団を介して、少なく
とも分子間で水素結合を形成しているものであり、疑似
的に架橋した樹脂の構造を有するものである。
原子団を有する1種又は2種以上の合成高分子から構成
されるが、本発明の疑似架橋型樹脂が第1の原子団と第
2の原子団を同一分子内に有する単一の合成高分子で構
成される場合の製造方法についてまず説明する。
する単一の合成高分子よりなる疑似架橋型樹脂は、例え
ば、前記合成高分子の主構成部分を構成するモノマー単
位と、重合により第1の原子団及び第2の原子団となる
モノマー単位を、通常、前記主構成部分を構成するモノ
マー単位が重合されるのと同様の条件で重合させること
により得られる。この方法によれば、第1の原子団及び
第2の原子団を主に合成高分子の骨格内や分子末端に有
する単一の合成高分子からなり、上記第1の原子団と第
2の原子団を介して前記合成高分子が分子間で水素結合
を形成して疑似的に架橋した本発明の疑似架橋型樹脂が
得られる。
となるモノマー単位は、これらが含まれる合成高分子に
より異なるが、各種合成高分子が有する重合の結合様
式、例えば、付加重合、エステル結合、酸アミド結合、
イミド結合、エーテル結合等に合わせて、第1の原子団
については、上記構造式群Aに示される基本骨格に、カ
ルボニル基、カルボキシル基、フェノール性水酸基およ
びスルホン酸基が残される形で、ビニル基、カルボキシ
ル基、水酸基、アミノ基、グリシジル基、酸クロライド
基、エチニル基、チオール基等が導入されたものが挙げ
られる。同様に第2の原子団については、上記構造式群
Bに示される基本骨格に、ビニル基、カルボキシル基、
水酸基、アミノ基、グリシジル基、酸クロライド基、エ
チニル基、チオール基等が導入されたものが挙げられ
る。
団を有する合成高分子からなる疑似架橋型樹脂を得るに
は、例えば、前記合成高分子の主構成部分を構成するモ
ノマー単位の少なくとも一部に重合に関与しない適当な
官能基を導入して重合させ、側鎖に官能基を持つ合成高
分子を製造した後、これと、前記高分子が側鎖に有する
官能基と反応可能な官能基が上記同様に導入された第1
の原子団及び第2の原子団とを反応させればよい。分子
末端のみに第1の原子団及び第2の原子団を有する合成
高分子からなる疑似架橋型樹脂を得るには、例えば、前
記合成高分子の主構成部分を構成するモノマー単位等を
用いて分子末端に官能基を有する合成高分子を作製した
後、これと、前記高分子が分子末端に有する官能基と反
応可能な官能基が上記同様に導入された第1の原子団及
び第2の原子団とを反応させればよい。
れば、同一分子の分子末端、側鎖及び骨格内から選ばれ
る所望の部位に第1の原子団及び第2の原子団を有する
単一の合成高分子からなる疑似架橋型樹脂が得られる。
同一であるが一方は上記第1の原子団のみを有し、他方
は第2の原子団のみを有する合成高分子の組合せや、合
成高分子を構成する主構成部分が異なる2種の合成高分
子の一方が上記第1の原子団を他方が第2の原子団を有
する組合せからなる本発明の疑似架橋型樹脂について
は、疑似架橋型樹脂を構成する前記2種の合成高分子を
それぞれ、上記同一分子内に両原子団を有する合成高分
子の製造において、第1の原子団及び第2の原子団を用
いるところを第1の原子団又は第2の原子団を用いると
代える以外は上記同様にして作製し、得られる2種の合
成高分子を混合することにより、製造することができ
る。この際、前記2種の合成高分子を混合する方法は、
上記第1の原子団と第2の原子団を介してこれらの合成
高分子が分子間で水素結合を形成して疑似的に架橋した
構造を有する樹脂となる様な方法であれば、特に制限さ
れない。
高分子を構成する主構成部分が異なる2種の合成高分子
からなり、その双方が第1の原子団と第2の原子団を有
する場合や3種以上の合成高分子よりなる場合等につい
ても上記製造方法に準じた方法により製造可能である。
詳細に説明する。
ル樹脂およびスチレン樹脂から選ばれる場合において
は、第1の原子団として上記構造式群Eから選ばれる基
本骨格を有する原子団が好ましく挙げられ、第2の原子
団として上記構造式群Fから選ばれる基本骨格を有する
原子団が好ましく挙げられる。この場合のより好ましい
組合せとして、第1の原子団が、プロピオニックアシッ
ド、イソブチリックアシッド、ブチリックアシッド、ス
クシニックアシッド、ベンゾイックアシッド、フタリッ
クアシッド、トルエンスルフォニックアシッド、フェノ
ールから選ばれ、第2の原子団が、トリエチルアミン、
ピリジン、ピラジン、ピリミジン、ナフチリジン、キノ
キサリンから選ばれる組合せが挙げられる。
ル樹脂としてより具体的には、アクリル酸メチル、アク
リル酸エチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸ブチ
ル、アクリル酸ベンジル、アクリル酸シクロペンタジエ
ン、アクリル酸ポリエチレングリコール、アクリル酸ポ
リプロピレングリコール等のアクリル酸エステル、メタ
クリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プ
ロピル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸ベンジル、
メタクリル酸シクロペンタジエン、メタクリル酸ポリエ
チレングリコール、メタクリル酸ポリプロピレングリコ
ール等のメタクリル酸エステル、アクリル酸、メタクリ
ル酸等から選ばれる、通常、アクリル樹脂を構成するモ
ノマー単位と、導入されることにより上記第1の原子団
となり得る、カルボニル基、カルボキシル基、フェノー
ル性水酸基およびスルホン酸基から選ばれる基と結合の
ためのビニル基を有するモノマー単位、例えば、アクリ
ル酸、メタクリル酸、クロトン酸、イソクロトン酸、マ
レイン酸、フマル酸、ビニルフェノール等(但し、上記
アクリル樹脂構成モノマー単位がアクリル酸及び/又は
メタクリル酸を含む場合については、これらのモノマー
単位が上記第1の原子団となり得るモノマー単位にもな
るので、さらに第1の原子団となり得るモノマー単位を
加えなくてもよい)、及び導入されることにより第2の
原子団になり得る、置換されていてもよいアミノ基およ
び少なくとも1個の窒素原子を含むヘテロ環基から選ば
れる基と結合のためのビニル基を含有するモノマー単
位、例えば、ビニルピリジン、ジメチルアミノエチルメ
タクリレート、ジエチルアミノエチルメタクリレート
等、さらには、任意なモノマー単位として、通常、アク
リル樹脂に任意に添加されるスチレン、ビニルトルエ
ン、ビニルフェノール、シクロヘキシルマレイミド、フ
ェニルマレイミド、アクリロニトリル等の副モノマー単
位等を共重合して得られるアクリル樹脂等が挙げられ
る。
量は、水素結合による疑似架橋を無視した共有結合高分
子の分子量として1万〜100万程度であることが好ま
しく、より好ましくは5万〜70万程度である。また、
第1の原子団の含有量は、カルボニル基、カルボキシル
基、フェノール性水酸基およびスルホン酸基の合計数と
して共有結合高分子1分子当たり2〜10000個程
度、好ましくは2〜2000個程度とすることができ
る。さらに、第2の原子団の含有量は、置換されていて
もよいアミノ基および少なくとも1個の窒素原子を含む
ヘテロ環基の合計数として共有結合高分子1分子当たり
2〜10000個程度、好ましくは2〜2000個程度
とすることができる。
における第1の原子団と第2の原子団の割合は、樹脂内
のカルボニル基、カルボキシル基、フェノール性水酸基
およびスルホン酸基の合計量と、置換されていてもよい
アミノ基および少なくとも1個の窒素原子を含むヘテロ
環基の合計量の割合として1.0:0.1〜1.0:1
0.0程度が好ましく、より好ましくは1.0:0.3
〜1.0:3.0程度である。
1の原子団と第2の原子団が導入された本発明の疑似架
橋型のアクリル樹脂は、室温以上のガラス転移点と靱性
の必要な薄膜フィルムの形成能(折り曲げ加工性)を両立
する従来にはないアクリル樹脂である。
び第2の原子団が導入された疑似架橋型スチレン樹脂
も、通常アクリル樹脂を構成するモノマー単位の代わり
にスチレンをモノマー単位とする以外は、上記疑似架橋
型アクリル樹脂と同様とすることができる。
2の原子団を導入し、アクリル樹脂に上記同様にして第
1の原子団を導入し、この2種の樹脂を混合することで
疑似架橋したスチレン樹脂/アクリル樹脂混合物が得ら
れる。この場合のスチレン樹脂における第2の原子団の
含有量及びアクリル樹脂における第1の原子団の含有
量、さらには、スチレン樹脂/アクリル樹脂混合物にお
ける第1の原子団と第2の原子団の割合は、上記アクリ
ル樹脂での場合と同様である。
系ポリアミドである場合には、第1の原子団として上記
構造式群Cから選ばれる基本骨格を有する原子団が好ま
しく挙げられ、第2の原子団として上記構造式群Dから
選ばれる基本骨格を有する原子団が好ましく挙げられ
る。この場合のより好ましい組合せとして、第1の原子
団が、プロピオニックアシッド、ベンゾイックアシッ
ド、フタリックアシッド、ナフトイックアシッド、フェ
ノール、ベンゼンスルフォニックアシッドから選ばれ、
第2の原子団が、トリエチルアミン、トリプロピルアミ
ン、ピリジン、ピラジン、ピリミジン、ナフチリジン、
キノキサリン、2,6−ビス(アルキルアミド)ピリジ
ン、2,6−ビス(アルキルアミノ)ピリジンから選ばれ
る組合せが挙げられる。この場合の好ましいアルキル基
も上記の通りである。
系ポリアミドとしてより具体的には、ジアミノベンゼ
ン、ビス(アミノフェニル)スルホン、アミノビフェニ
ル、ビス(アミノフェニル)プロパン、ビス(アミノフ
ェノキシフェニル)プロパン、アミノフェニルエーテル
等の芳香族ジアミン類と、フタル酸、イソフタル酸、テ
レフタル酸、ビフェニルテトラカルボン酸、トリメリッ
ト酸、ナフタレンジカルボン酸、ナフタレンテトラカル
ボン酸及びこれらの酸無水物、ハロゲン化物等の芳香族
ジカルボン酸類の、通常、芳香族ポリアミドを構成する
モノマー単位と、導入されることにより上記第1の原子
団となり得る、カルボニル基、カルボキシル基、フェノ
ール性水酸基およびスルホン酸基から選ばれる基と結合
のためのアミノ基又はカルボキシル基を有するモノマー
単位、例えば、ジアミノ安息香酸、ジアミノフェノー
ル、ジアミノベンゼンスルホン酸等、及び導入されるこ
とにより第2の原子団になり得る、置換されていてもよ
いアミノ基および少なくとも1個の窒素原子を含むヘテ
ロ環基から選ばれる基と結合のためのアミノ基又はカル
ボキシル基を含有するモノマー単位、例えば、ジアミノ
ピリジン、ジアミノピリミジン、ジアミノナフチリジ
ン、ジアミノキノキサリン等、さらには、任意なモノマ
ー単位として、通常、芳香族系ポリアミドに任意に添加
されるジアミノヘキサン、ジアミノシリコーン、ジアミ
ノシクロヘキサン等のモノマー単位等を重縮合して得ら
れる芳香族系ポリアミド等が挙げられる。
ち、例えば、第1の原子団となり得るモノマー単位や第
2の原子団となり得るモノマー単位が、芳香族ジアミン
類や芳香族ジカルボン酸類の誘導体、例えば、ジアミノ
安息香酸、ジアミノピリジン、ジアミノピリミジン、ジ
アミノナフチリジン、ジアミノキノキサリン等を含む場
合には、通常、芳香族ポリアミドを構成するモノマー単
位として挙げた上記モノマー単位は任意のモノマー単位
とすることも可能である。
の分子量は、水素結合による疑似架橋を無視した共有結
合高分子の分子量として5000〜30万程度であるこ
とが好ましく、より好ましくは2万〜20万程度であ
る。また、第1の原子団の含有量は、カルボニル基、カ
ルボキシル基、フェノール性水酸基およびスルホン酸基
の合計数として共有結合高分子1分子当たり2〜150
0個程度、好ましくは2〜1000個程度とすることが
できる。さらに、第2の原子団の含有量は、置換されて
いてもよいアミノ基および少なくとも1個の窒素原子を
含むヘテロ環基の合計数として共有結合高分子1分子当
たり2〜1500個程度、好ましくは2〜1000個程
度とすることができる。
アミドにおける第1の原子団と第2の原子団の割合は、
樹脂内のカルボニル基、カルボキシル基、フェノール性
水酸基およびスルホン酸基の合計量と、置換されていて
もよいアミノ基および少なくとも1個の窒素原子を含む
ヘテロ環基の合計量の割合として1.0:0.1〜1.
0:10.0程度が好ましく、より好ましくは1.0:
0.3〜1.0:3.0程度である。
は、分子末端にアミノ基やカルボキシル基を有する重合
体からなる芳香族系ポリアミドも存在するが、これらは
疑似的に架橋することはなく、したがって本発明の架橋
型樹脂の範疇には含まれない。本発明の疑似架橋型の芳
香族系ポリアミドにおいて、上記第1の原子団及び第2
の原子団の結合位置は、両者が相互に作用し合って水素
結合を形成し樹脂を疑似架橋型のものとするような結合
位置であれば、分子末端、側鎖、骨格中のいずれであっ
てもよいが、第1の原子団及び第2の原子団の少なくと
も一方が側鎖又は骨格内にある様な結合位置が望まし
い。好ましい結合関係を具体的に示せば、芳香族系ポリ
アミドが2種からなり、一方が第1の原子団を分子末端
に有し、他方が第2の原子団を側鎖又は骨格中に有する
もの、一方が第2の原子団を分子末端に有し、他方が第
1の原子団を側鎖又は骨格中に有するもの等が挙げられ
る。
上記第1の原子団と第2の原子団が導入された本発明の
疑似架橋型の芳香族系ポリアミドは、高い機械的強度、
低い線膨張係数等を有しながら、有機溶媒に対する溶解
性が改善された、フィルム等への加工が容易な従来には
ない芳香族系ポリアミドである。
おいても好適に利用される。
似架橋型樹脂を構成する合成高分子がアクリル樹脂とフ
ェノール樹脂との組合せである場合には、第1の原子団
として上記構造式群Eから選ばれる基本骨格を有する原
子団が好ましく挙げられ、第2の原子団として上記構造
式群Fから選ばれる基本骨格を有する原子団が好ましく
挙げられる。この場合のより好ましい組合せとして、第
1の原子団が、プロピオニックアシッド、フタリックア
シッド、トルエンスルフォニックアシッド、フェノー
ル、ベンゾイックアシッドから選ばれ、第2の原子団
が、トリエチルアミン、フェニルアミン、ピリジン、ピ
ラジン、ピリミジン、ナフチリジン、キノキサリンから
選ばれる組合せが挙げられる。
ル樹脂/フェノール樹脂としてより具体的には、アクリ
ル樹脂が第2の原子団を有し、フェノール樹脂が第1の
原子団を有する組合せ、アクリル樹脂が第1の原子団を
有し、フェノール樹脂が第2の原子団を有する組合せが
挙げられる。
ノール樹脂が第1の原子団を有する組合せについて説明
すると、第2の原子団を有するアクリル樹脂としては、
例えば、上記第1の原子団及び第2の原子団を有するア
クリル樹脂から第1の原子団を除いたものが挙げられ
る。上記第2の原子団を有するアクリル樹脂の分子量
は、1万〜100万程度であることが好ましく、より好
ましくは5万〜70万程度である。また、第2の原子団
の含有量は、置換されていてもよいアミノ基および少な
くとも1個の窒素原子を含むヘテロ環基の合計数として
共有結合高分子1分子当たり2〜10000個程度、好
ましくは2〜2000個程度とすることができる。
ては、例えば、フェノール、クレゾール、キシレノー
ル、フェニルフェノール、p−t−ブチルフェノール、
レゾルシノール、ハイドロキノン等のフェノール類と、
ホルムアルデヒド等の、通常、フェノール樹脂を構成す
るモノマー単位と、導入されることにより上記第1の原
子団となり得る、カルボニル基、カルボキシル基、フェ
ノール性水酸基およびスルホン酸基から選ばれる基と結
合のための水酸基を有するモノマー単位、例えば、p−
フェノールスルホン酸、ヒドロキシベンゾイックアシッ
ド等、さらには、任意なモノマー単位として、通常、フ
ェノール樹脂に任意に添加されるアルキルアミン、トリ
オキサン、フルフラール等のモノマー単位等を付加・縮
合して得られるフェノール樹脂等が挙げられる。
の分子量は、1000〜5万程度であることが好まし
く、より好ましくは5000〜2万程度である。また、
第1の原子団の含有量は、カルボニル基、カルボキシル
基、フェノール性水酸基およびスルホン酸基の合計数と
して1分子当たり2〜500個程度、好ましくは2〜1
00個程度とすることができる。
脂と第1の原子団を有するフェノール樹脂とからなる本
発明の疑似架橋型のアクリル樹脂/フェノール樹脂にお
ける第1の原子団と第2の原子団の割合は、樹脂内のカ
ルボニル基、カルボキシル基、フェノール性水酸基およ
びスルホン酸基の合計量と、置換されていてもよいアミ
ノ基および少なくとも1個の窒素原子を含むヘテロ環基
の合計量の割合として1.0:0.1〜1.0:10.
0程度が好ましく、より好ましくは1.0:0.3〜
1.0:3.0程度である。
し、フェノール樹脂が第2の原子団を有する組合せにつ
いて説明すれば、第1の原子団を有するアクリル樹脂と
しては、例えば、上記第1の原子団及び第2の原子団を
有するアクリル樹脂から第2の原子団を除いたものが挙
げられる。第1の原子団を有するアクリル樹脂の分子量
は上記第2の原子団を有するものと同様とすることがで
きる。また、第1の原子団の含有量は、カルボニル基、
カルボキシル基、フェノール性水酸基およびスルホン酸
基の合計数として共有結合高分子1分子当たり2〜10
000個程度、好ましくは2〜2000個程度とするこ
とができる。
ては、上記第1の原子団を有するフェノール樹脂におい
て、第1の原子団となり得るモノマー単位の代わりに、
導入されることにより第2の原子団になり得る、置換さ
れていてもよいアミノ基および少なくとも1個の窒素原
子を含むヘテロ環基から選ばれる基と結合のための水酸
基を含有するモノマー単位、例えば、アミノフェノー
ル、ヒドロキシピリジン等を用いる以外は上記同様にし
て得られるフェノール樹脂等が挙げられる。第2の原子
団を有するフェノール樹脂の分子量は上記第1の原子団
を有するものと同様とすることができる。また、第2の
原子団の含有量は、置換されていてもよいアミノ基およ
び少なくとも1個の窒素原子を含むヘテロ環基の合計数
として共有結合高分子1分子当たり2〜500個程度、
好ましくは2〜100個程度とすることができる。
脂と第2の原子団を有するフェノール樹脂とからなる本
発明の疑似架橋型のアクリル樹脂/フェノール樹脂にお
ける第1の原子団と第2の原子団の割合は、上記第2の
原子団を有するアクリル樹脂と第1の原子団を有するフ
ェノール樹脂とからなる本発明の疑似架橋型のアクリル
樹脂/フェノール樹脂におけるのと同様とすることがで
きる。
合成高分子がスチレン樹脂と環状ポリオレフィンとの組
合せである場合には、第1の原子団として上記構造式群
Cから選ばれる基本骨格を有する原子団が好ましく挙げ
られ、第2の原子団として上記構造式群Dから選ばれる
基本骨格を有する原子団が好ましく挙げられる。この場
合のより好ましい組合せとして、第1の原子団が、プロ
ピオニックアシッド、ベンゾイックアシッド、フタリッ
クアシッド、ナフトイックアシッド、フェノールから選
ばれ、第2の原子団が、トリエチルアミン、トリプロピ
ルアミン、ジメチルエチルアミン、ピリジン、ピラジ
ン、ピリミジン、ナフチリジン、キノキサリン、2,6−
ビス(アルキルアミド)ピリジン、2,6−ビス(アルキ
ルアミノ)ピリジンから選ばれる組合せが挙げられる。
ン樹脂/環状ポリオレフィンとしてより具体的には、ス
チレン樹脂が第2の原子団を有し、環状ポリオレフィン
が第1の原子団を有する組合せ、スチレン樹脂が第1の
原子団を有し、環状ポリオレフィンが第2の原子団を有
する組合せが挙げられる。
ポリオレフィンが第1の原子団を有する組合せについて
説明すると、第2の原子団を有するスチレン樹脂として
は、例えば、主モノマー単位であるスチレンと、導入さ
れることにより第2の原子団になり得る置換されていて
もよいアミノ基および少なくとも1個の窒素原子を含む
ヘテロ環基から選ばれる基と結合のためのビニル基を含
有するモノマー単位あるいは導入されることにより第2
の原子団になり得る基をエステル結合により有するアク
リル酸エステル、メタクリル酸エステル等のモノマー単
位、例えば、ビニルピリジン、ジメチルアミノエチルメ
タクリレート、ジエチルアミノエチルメタクリレート
等、さらには、任意なモノマー単位として、通常、スチ
レン樹脂に任意に添加されるビニルトルエン、ビニルフ
ェノール、インデン、フェニルマレイミド、シクロヘキ
シルマレイミド等のモノマー単位等を共重合して得られ
るスチレン樹脂等が挙げられる。
分子量は、5000〜20万程度であることが好まし
く、より好ましくは1万〜10万程度である。また、第
2の原子団の含有量は、置換されていてもよいアミノ基
および少なくとも1個の窒素原子を含むヘテロ環基の合
計数として共有結合高分子1分子当たり2〜2000個
程度、好ましくは2〜500個程度とすることができ
る。
としては、ノルボルネン、水素化ノルボルネン、(エチ
レン/ジシクロペンテン)共重合体等の、通常、環状ポ
リオレフィンを構成するモノマー単位と、導入されるこ
とにより上記第1の原子団となり得る、カルボニル基、
カルボキシル基、フェノール性水酸基およびスルホン酸
基から選ばれる基と結合のためのビニル基を有するモノ
マー単位、例えば、エキソールノルボルネンジカルボン
酸無水物、ジシクロペンテンジカルボン酸無水物等、さ
らには、任意なモノマー単位として、通常、環状ポリオ
レフィンに任意に添加されるエチレン、プロピレン、シ
クロオクテン等のモノマー単位等を共重合して得られる
環状ポリオレフィン等が挙げられる。
ィンの分子量は、1万〜30万程度であることが好まし
く、より好ましくは、5万〜20万程度である。また、
第1の原子団の含有量は、カルボニル基、カルボキシル
基、フェノール性水酸基およびスルホン酸基の合計数と
して1分子当たり2〜1000個程度、好ましくは2〜
300個程度とすることができる。
脂と第1の原子団を有する環状ポリオレフィンとからな
る本発明の疑似架橋型のスチレン樹脂/環状ポリオレフ
ィンにおける第1の原子団と第2の原子団の割合は、樹
脂内のカルボニル基、カルボキシル基、フェノール性水
酸基およびスルホン酸基の合計量と、置換されていても
よいアミノ基および少なくとも1個の窒素原子を含むヘ
テロ環基の合計量の割合として1.0:0.1〜1.
0:10.0程度が好ましく、より好ましくは1.0:
0.3〜1.0:3.0程度である。
し、環状ポリオレフィンが第2の原子団を有する組合せ
については、上記第2の原子団を有するスチレン樹脂の
第2の原子団を第1の原子団に代える以外は上記同様に
して得られる第1の原子団を有するスチレン樹脂と、上
記第1の原子団を有する環状ポリオレフィンの第1の原
子団を第2の原子団に代える以外は上記同様にして得ら
れる第2の原子団を有する環状ポリオレフィンを、第1
の原子団と第2の原子団の割合が上記と同様になるよう
に組み合わせることで得られるものである。
リマーアロイ材を構成する各合成高分子が上記第1の原
子団と第2の原子団を介して水素結合を形成することで
疑似的に架橋しているため相溶性に優れる。
高分子、特に、芳香族系ポリエステル、芳香族系ポリエ
ステルアミド及び芳香族ポリアミドから選ばれる場合に
は、第1の原子団として上記構造式群Cから選ばれる基
本骨格を有する原子団が好ましく挙げられ、第2の原子
団として上記構造式群Dから選ばれる基本骨格を有する
原子団が好ましく挙げられる。この場合のより好ましい
組合せとして、第1の原子団が、プロピオニックアシッ
ド、ベンゾイックアシッド、フタリックアシッド、ナフ
トイックアシッド、フェノール、ベンゼンスルフォニッ
クアシッドから選ばれ、第2の原子団が、トリエチルア
ミン、トリプロピルアミン、ピリジン、ピラジン、ピリ
ミジン、ナフチリジン、キノキサリン、2,6−ビス(ア
ルキルアミド)ピリジン、2,6−ビス(アルキルアミ
ノ)ピリジンから選ばれる組合せが挙げられる。
系ポリエステルアミドとしてより具体的には、クロロハ
イドロキノン、フェニルハイドロキノン、ジヒドロキシ
ナフタレン、ビフェノール等の芳香族アルコール類と、
フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ビフェニルテ
トラカルボン酸、ビフェニルジカルボン酸、ナフタレン
ジカルボン酸及びこれらの酸無水物、ハロゲン化物等の
芳香族ジカルボン酸類と、ジアミノベンゼン、ビス(ア
ミノフェニル)スルホン、アミノビフェニル、ビス(ア
ミノフェニル)プロパン、ビス(アミノフェノキシフェ
ニル)プロパン、アミノフェニルエーテル等の芳香族ジ
アミン類の、通常、芳香族ポリエステルアミドを構成す
るモノマー単位と、導入されることにより上記第1の原
子団となり得る、カルボニル基、カルボキシル基、フェ
ノール性水酸基およびスルホン酸基から選ばれる基と結
合のための官能基を有するモノマー単位、例えば、ジア
ミノ安息香酸、ジアミノフェノール、ジアミノベンゼン
スルホン酸等、及び導入されることにより第2の原子団
になり得る、置換されていてもよいアミノ基および少な
くとも1個の窒素原子を含むヘテロ環基から選ばれる基
と結合のための官能基を含有するモノマー単位、例え
ば、ジアミノピリジン、ジアミノピリミジン、ジアミノ
ナフチリジン、ジアミノキノキサリン等、さらには、任
意なモノマー単位として、通常、芳香族系ポリエステル
アミドに任意に添加されるビス(ヒドロキシフェニル)
プロパン、ビス(ヒドロキシフェニル)メタン等のモノ
マー単位等を重合して得られる芳香族系ポリエステルア
ミド等が挙げられる。
ドのうち、例えば、第1の原子団となり得るモノマー単
位や第2の原子団となり得るモノマー単位が、芳香族ア
ルコール類、芳香族ジアミン類や芳香族ジカルボン酸類
の誘導体、例えば、ジアミノ安息香酸、ジアミノピリジ
ン、ジアミノフェノール、ジアミノベンゼンスルホン
酸、ジアミノピリミジン、ジアミノナフチリジン、ジア
ミノキノキサリン等を含む場合には、通常、芳香族ポリ
エステルアミドを構成するモノマー単位として挙げた上
記モノマー単位は任意のモノマー単位とすることも可能
である。
量は、水素結合による疑似架橋を無視した共有結合高分
子の分子量として1万〜30万程度であることが好まし
く、より好ましくは、5万〜20万程度である。また、
第1の原子団の含有量は、カルボニル基、カルボキシル
基、フェノール性水酸基およびスルホン酸基の合計数と
して共有結合高分子1分子当たり2〜1000個程度、
好ましくは2〜500個程度とすることができる。さら
に、第2の原子団の含有量は、置換されていてもよいア
ミノ基および少なくとも1個の窒素原子を含むヘテロ環
基の合計数として共有結合高分子1分子当たり2〜10
00個程度、好ましくは2〜500個程度とすることが
できる。
における第1の原子団と第2の原子団の割合は、樹脂内
のカルボニル基、カルボキシル基、フェノール性水酸基
およびスルホン酸基の合計量と、置換されていてもよい
アミノ基および少なくとも1個の窒素原子を含むヘテロ
環基の合計量の割合として1.0:0.1〜1.0:1
0.0程度が好ましく、より好ましくは1.0:0.3
〜1.0:3.0程度である。
高分子を構成する合成高分子が上記第1の原子団と第2
の原子団を介して水素結合を形成することで疑似的に架
橋した構造を有するものである。本発明の疑似架橋型の
液晶性高分子は、配向方向とともに配向方向と直角方向
についても高い弾性率と強度、更には低い線膨張係数を
有するものであって、従来の液晶性高分子の有する成形
品表面が層状に剥離するという欠点が改善されたもので
ある。
化性樹脂、特に、ポリイミド樹脂、不飽和ポリエステ
ル、レゾール型フェノール樹脂及びエポキシ樹脂から選
ばれる場合には、第1の原子団として上記構造式群Eか
ら選ばれる基本骨格を有する原子団が好ましく挙げら
れ、第2の原子団として上記構造式群Fから選ばれる基
本骨格を有する原子団が好ましく挙げられる。この場合
のより好ましい組合せとして、第1の原子団が、プロピ
オニックアシッド、ベンゾイックアシッド、フタリック
アシッド、トルエンスルフォニックアシッド、フェノー
ルから選ばれ、第2の原子団が、トリエチルアミン、ピ
リジン、ピラジン、ピリミジン、ナフチリジン、キノキ
サリンから選ばれる組合せが挙げられる。
る第1の原子団の含有量は、カルボニル基、カルボキシ
ル基、フェノール性水酸基およびスルホン酸基の合計数
として共有結合高分子1分子当たり2〜1000個程
度、好ましくは2〜500個程度とすることができる。
さらに、第2の原子団の含有量は、置換されていてもよ
いアミノ基および少なくとも1個の窒素原子を含むヘテ
ロ環基の合計数として共有結合高分子1分子当たり2〜
1000個程度、好ましくは2〜500個程度とするこ
とができる。
における第1の原子団と第2の原子団の割合は、樹脂内
のカルボニル基、カルボキシル基、フェノール性水酸基
およびスルホン酸基の合計量と、置換されていてもよい
アミノ基および少なくとも1個の窒素原子を含むヘテロ
環基の合計量の割合として1.0:0.1〜1.0:1
0.0程度が好ましく、より好ましくは1.0:0.3
〜1.0:3.0程度である。
構成する合成高分子が上記第1の原子団と第2の原子団
を介して水素結合を形成することで疑似的に架橋した構
造を有するものである。本発明の疑似架橋型の熱硬化性
樹脂は、従来の熱硬化性樹脂の有する高耐熱性を維持し
ながら溶媒に対する溶解性を達成したリサイクル可能な
熱硬化性樹脂である。
形品 本発明の成形品は上記疑似架橋型樹脂からなる。成形品
として、具体的には、フィルム、シート、射出成形品等
が挙げられるが、本発明の成形品として、特に好ましく
はフィルムが挙げられる。また、これら成形品を製造す
る際に、上記で得られる疑似架橋型樹脂に、成形加工性
改善剤、安定剤、滑剤、耐候剤、難燃剤、充填剤、顔
料、抗菌剤、可塑剤等の一般的に合成樹脂を成形品に成
形加工する際に添加される各種添加剤を加えることが可
能である。
限定されず、疑似架橋型樹脂の種類に応じて、従来公知
の方法、例えば、押出成形法、射出成形法、ブロー成形
法、延伸成形法、注型成形法等の方法を適用することが
できる。
特に芳香族系ポリアミドについては、溶剤への溶解性が
改善されることによって、フィルムへの加工性を簡素化
することができる。
する。なお、下記各実施例及び比較例においては、得ら
れたフィルム等の樹脂成形品について各種物性の測定を
行っているが、その測定方法は以下の通りである。
SC(示差走査熱量測定)によって10℃/minの昇
温速度条件で測定した。測定器として、理学電機(株)
製、DSC8230を用いた。
(23℃)にて180度の角度で折り曲げ、これを20
回繰り返した)際の亀裂の有無、白化現象の程度を目視
にて観察した。白化現象又は破損が認められなかった場
合を○で、それ以外を×で表した。
分光光度計を用い、室温にて波長400nm〜800n
mの領域で測定した。測定器として、JASCO社製、
V-570を用いた。
張り強度を測定した。測定器として、島津製作所(株)
製、AGS-1000Gを用いた。試験は室温にて、テストスピ
ード;0.5mm/min、チャック間距離;20m
m、試験片幅;10mmの条件で行った。
製した試験片の銅に対する密着性で評価した。測定器と
して、テスター産業(株)製、LRU-5Kを用い、室温にて、
50mm/minの条件で行った。
ルホルムアミド(DMF)に対する室温での溶解性で評
価した。濃度が10%になるようにDMFを添加し完全
に溶解した場合を○で、それ以外を×で表した。
分離状態の観察を目視にて行った。相分離状態の観察は
混合溶液を基材に塗布した後、溶媒を除去して得られた
フィルムについて行った。
をさらに加熱延伸(八洲化工機(株)製、YMバランサ
ー(型式:S1−45)にて、120℃で、1.5倍に
延伸)し配向フィルムにしたものについて行った。測定
器として、島津製作所(株)製、エリプソメータAEP-100
を用いた。
れる「%」は、特に断りのない限り「重量%」である。
さらに、下記各実施例及び比較例で用いたモノマー原料
の略称と入手先を表1に示した。なお、下記各実施例、
比較例においては、場合によってはこれらモノマー原料
を略称で記載した。
してトルエン200gを投入し、メタクリル酸メチル
(MMA)54.3g、アクリル酸ブチル(BA)3
7.5g、ビニルピリジン(VP)4.9g、アクリル
酸(AA)3.3gを秤取してモノマー混合物とたもの
に重合開始剤としてラウロイルパーオキシド0.4gを
添加し溶解した後、この混合物をフラスコ内に添加し
た。その後、室温にて窒素ガスを約1時間通し溶存酸素
を置換した後、窒素気流下に60℃まで昇温した。同温
度を約8時間保持し高分子溶液を得た。このときの重合
率は98%以上であった。この高分子溶液を1Lのメタ
ノール中に少量ずつ連続的に攪拌しながら添加してポリ
マーを単離し目的のポリマーを得た。得られたポリマー
をトルエンに溶解し、その溶液をガラス板上に塗布後、
溶媒を加熱乾燥して約50μmのフィルムを作製し、評
価用試料とした。
ル(MMA)70.0g、アクリル酸ブチル(BA)3
0.0gを用いたこと以外は実施例1と全く同様に行っ
た。
実施例1及び比較例1で得られたポリマーについて、T
gを、またフィルムについて、折り曲げ加工性、全光線
透過率及び引張り強度を測定した。測定結果をフィルム
構成ポリマーのモノマー組成とともに表2に示す。
gは室温以上であるがフィルムにした際の折り曲げ加工
性が悪いのに比べ、本発明の疑似架橋型アクリル樹脂は
Tgが室温以上であるとともに、該樹脂からなるフィル
ムは優れた折り曲げ加工性並びに高い全光線透過率及び
引張り強度を有することが明らかである。
してN−メチルピロリドン(NMP)200gを添加
し、ジアミン成分として、m−ジアミノベンゼン(m−
DAB)5.48g、2,6−ジアミノピリジン(DA
P)0.69g、3,5−ジアミノ安息香酸(DAB
A)0.96gを添加し、室温にて攪拌して溶解した
後、ジカルボン酸成分としてイソフタル酸クロリド(m
−PHACl)12.87gをNMPに溶解させた溶液
をフラスコ内に添加した。その後、反応系の温度を室温
に保ちながら約2時間撹拌を続けた後、90℃まで昇温
し反応を完結させた。この時点での未反応物は0.1%
以下であった。得られたポリマー溶液にm−PHACL
の2倍当量のトリエチルアミンを添加し反応系中に存在
する塩酸を塩として沈殿させた。この沈殿物を濾別した
後、得られたポリマー溶液を1Lの水中に少量ずつ連続
的に攪拌しながら添加してポリマーを単離し目的のポリ
マーを得た。得られたポリマーをNMPに溶解し、その
溶液をPETフィルム上に塗布し、溶媒を加熱乾燥して
約50μmのフィルムを作製し、評価用試料とした。
gを用い、ジカルボン酸成分としてm−PHACL 1
3.05gを用いたこと以外は実施例2と全く同様に行
った。
ル)スルホン(APS)8.69g、DAP 0.54
g、DABA 0.75gを用い、ジカルボン酸成分と
してm−PHACL 10.02gを用いたこと以外は
実施例2と全く同様に行った。
て、APS 8.79g、DAP 1.09gを用い、ジ
カルボン酸成分としてm−PHACL 10.12gを
用いたこと以外は実施例2と全く同様に行ってポリマー
Aを合成した。
て、APS 8.60g、DABA 1.49gを用い、
ジカルボン酸成分としてm−PHACL 9.91gを
用いたこと以外は実施例2と全く同様に行ってポリマー
Bを合成した。
で得られたポリマーA9.9gをNMPに溶解した溶液
と、ポリマーB10.1gをNMPに溶解した溶液を混
合し均一溶液を調製した。その溶液をPETフィルム上
に塗布し、溶媒を加熱乾燥して約50μmのフィルムを
作製し、評価用試料とした。
用い、ジカルボン酸成分としてm−PHACL 13.
05gを用いたこと以外は実施例2と全く同様に行っ
た。
実施例2〜4及び比較例2、3で得られたポリマーにつ
いて、溶解性、Tg及びTmを、またフィルムについて
折り曲げ加工性、全光線透過率、引っ張り強度及びピー
ル強度を測定した。測定結果をフィルム構成ポリマーの
モノマー組成とともに表3に示す。
ドが溶剤溶解性に劣るのに比べ、本発明の疑似架橋型芳
香族系ポリアミドはいずれも溶剤溶解性に優れるととも
に、該樹脂からなるフィルムは優れた折り曲げ加工性並
びに高い全光線透過率、引張り強度およびピール強度を
有することが明らかである。
してN−メチルピロリドン(NMP)200gを添加
し、ジアミン成分として、APS 7.10g、DAP
0.44g、DABA 0.61gを添加し、室温にて
攪拌して溶解した後、ジカルボン酸成分としてビフェニ
ルテトラカルボン酸二無水物(BPCA)11.85g
をNMPに溶解させた溶液をフラスコ内に添加した。そ
の後、反応系の温度を室温に保ちながら約2時間撹拌を
続けた後、90℃まで昇温し反応を完結させ、ポリアミ
ド酸溶液を得た。この時点での未反応物は0.1%以下
であった。得られたポリマー溶液をPETフィルム上に
塗布し、溶媒を加熱乾燥して約50μmのフィルムを作
製し、評価用試料とした。
−DAB 0.88gを用い、酸成分としてBPCA 1
1.96gを用いたこと以外は実施例5と全く同様に行
った。 <ポリマー及びフィルムの評価−3>上記実施例5及び
比較例4で得られたポリマーについて、溶解性及びTg
を、またフィルムについて、折り曲げ加工性、全光線透
過率、引っ張り強度及びピール強度を測定した。測定結
果をフィルム構成ポリマーのモノマー組成とともに表4
に示す。
ドが溶剤溶解性に劣るのに比べ、本発明の疑似架橋型芳
香族系ポリアミドは溶剤溶解性に優れるとともに、該樹
脂からなるフィルムは優れた折り曲げ加工性並びに高い
全光線透過率、引張り強度およびピール強度を有するこ
とが明らかである。
1,1,2,2−テトラクロロエタン6000gとトリ
エチルアミン1000gを添加し、アルコール成分とし
てクロロハイドロキノン(CHQ)を335.5g添加
し、室温にて攪拌溶解した後、酸成分としてテレフタル
酸クロリド(p−PHACL)589.0gを加え攪拌
しながら、アミン成分としてDAP 31.5g、DA
BA 44.0gを1,1,2,2−テトラクロロエタ
ンに溶解した溶液を20時間かけて滴下した。その全量
を滴下終了した後、4時間放置しポリマー溶液を得た。
この溶液を12kgのアセトン中に滴下しポリマーを単
離した。このポリマーを60℃にて8時間乾燥させ目的
のポリマーを得た。このポリマーを射出成形によって成
形し試験片を得た。なお、射出成形は、東芝機械(株)
製、IS-50EPを用いて、成形温度400℃、金型温度1
00℃にて行った。
gを用い、アミン成分としてm−DABを63.5gを
用い、酸成分としてp−PHACLを596.5gを用
いたこと以外は実施例6と全く同様に行った。
較例5で得られた試験片について、表層剥離の度合いを
測定した。すなわち実施例、比較例で得られた射出成形
品の表層剥離の状態を目視で評価した。測定結果を成形
品を構成するポリマーのモノマー組成とともに表5に示
す。
系ポリエステルアミドは成形時に表層剥離を起こすこと
がなく、従来の芳香族系ポリエステルアミドの有する表
層剥離の問題点を解消していることが明らかである。
フラスコに重合溶媒としてトルエン200gを投入し、
スチレン(St)18.99g、ビニルピリジン(V
P)1.01gを秤取してモノマー混合物とたものに、
重合開始剤としてラウロイルパーオキシド0.08gを
添加し溶解した後、その混合物をフラスコ内に添加し
た。その後、室温にて窒素ガスを約1時間通し溶存酸素
を置換した後、窒素気流下に60℃まで昇温した。同温
度を約8時間保持し高分子溶液を得た。このときの重合
率は98%以上であった。この高分子溶液を1Lのメタ
ノール中に少量ずつ連続的に攪拌しながら添加してポリ
マーを単離し目的のポリマーCを得た。得られたポリマ
ーCをトルエンに溶解し、目的のポリマーC溶液を得
た。
フラスコに重合溶媒としてトルエン200gを投入し、
アクリル酸ブチル(BA)19.43g、アクリル酸
(AA)0.57gを秤取してモノマー混合物とたもの
に、重合開始剤としてラウロイルパーオキシド0.08
gを添加し溶解した後、その混合物をフラスコ内に添加
した。その後、室温にて窒素ガスを約1時間通し溶存酸
素を置換した後、窒素気流下に60℃まで昇温した。同
温度を約8時間保持し高分子溶液を得た。このときの重
合率は98%以上であった。この高分子溶液を1Lのメ
タノール中に少量ずつ連続的に攪拌しながら添加してポ
リマーを単離し目的のポリマーDを得た。得られたポリ
マーDをトルエンに溶解し、目的のポリマーD溶液を得
た。
含むトルエン溶液とポリマーDを12.0g含むトルエ
ン溶液を混合し、均一な溶液を得た。この溶液をガラス
板上に塗布後、溶媒を加熱乾燥(条件;60℃/2時間
+110℃/4時間)して約50μmのフィルムを作製
し、評価用試料とした。
tを20.0g用いること以外は実施例7のポリマーC
の合成と全く同様に行いポリマーC1を得た。
Aを20.0g用いること以外は実施例7のポリマーD
の合成と全く同様に行いポリマーD1を得た。
g含むトルエン溶液とポリマーD1を12.0g含むト
ルエン溶液を混合し、均一な溶液を得た。この溶液をガ
ラス板上に塗布後、溶媒を加熱乾燥して約50μmのフ
ィルムを作製し、評価用試料とした。
>上記実施例7及び比較例6で得られたポリマーアロイ
について相分離状態を、またフィルムについて折り曲げ
加工性及び全光線透過率を測定した。測定結果をフィル
ム構成ポリマーのモノマー組成とともに表6に示す。
(スチレン樹脂/アクリル樹脂)は、比較例のポリマー
アロイ(スチレン樹脂/アクリル樹脂)に比べ相溶性に
優れ、また本発明のポリマーアロイからなるフィルム
は、比較例のフィルムに比べ折り曲げ加工性に優れ、高
い全光線透過率を有することがわかる。
フラスコに蒸留水200gを投入し、フェノール(P
h)14.64g、フェノールスルホン酸(PSA)
1.43gを秤取し、攪拌し均一に溶解させた後、37
%ホルムアルデヒド水溶液10.63gを添加し、70
℃まで昇温した。同温度を約3時間保持し反応混合物を
得た。反応混合物を60℃〜100℃まで連続的に昇温
させながら減圧下に脱水を行いポリマーEを単離した。
19.17gとVP 0.83gを用いた以外は実施例
7のポリマーDの合成と全く同様に行って、ポリマーF
を合成した。
3.49gとポリマーFを3.63g含むトルエン溶液
を混合し、均一な溶液を得た。この溶液をPETフィル
ム上に塗布し、溶媒を加熱乾燥したのち、約50μmの
フィルムを作製し、評価用試料とした。
gを用い、37%ホルムアルデヒド水溶液11.0gを
用い、触媒としてシュウ酸2水物0.16gを用いた以
外は実施例8のポリマーEの合成と全く同様に行ってポ
リマーE1を合成した。
E1の3.49gと上記実施例8と同様にして得られた
ポリマーFを3.63g含むトルエン溶液を混合して溶
液を得た。この溶液をPETフィルム上に塗布し、溶媒
を加熱乾燥したのち、約50μmのフィルムを作製し、
評価用試料とした。
>上記実施例8及び比較例7で得られたポリマーアロイ
について相分離状態を、またフィルムについて折り曲げ
加工性及び全光線透過率を測定した。測定結果をフィル
ム構成ポリマーのモノマー組成とともに表7に示す。
(フェノール樹脂/アクリル樹脂)は、比較例のポリマ
ーアロイ(フェノール樹脂/アクリル樹脂)に比べ相溶
性に優れ、また本発明のポリマーアロイからなるフィル
ムは、比較例のフィルムに比べ折り曲げ加工性に優れ、
高い全光線透過率を有することがわかる。
フラスコに重合溶媒としてトルエン200g、ノルボル
ネン(Nor)16.75g、exo−ノルボルネンジ
カルボン酸無水物(HAC)3.25gを添加し、溶解
するまで攪拌し、その後、塩化ルテニウム0.4gを添
加し50℃まで昇温した。同温度を6時間保持しポリマ
ー溶液を得た。この溶液に10gのメタノールを加え酸
無水物部分をハーフエステルに変換した。得られたポリ
マー溶液を10倍量のn−ヘキサンに添加し未反応モノ
マーを除去しポリマーを単離精製した。得られたポリマ
ーをニッケル系触媒を用いて主鎖中に残存する二重結合
を水添し目的のポリマーGを得た。このポリマーGをト
ルエンに溶解し濃度20%の溶液を得た。
フラスコに重合溶媒としてトルエン200gを投入し、
St18.0g、VP2.0g、LPO0.08gの混
合物を均一になるまで攪拌し、フラスコ内に添加した。
その後、60℃まで昇温し、同温度を8時間保持してポ
リマー溶液を得た。この溶液を1Lのメタノールに添加
し、ポリマーHを単離精製した。このポリマーHをトル
エンに溶解し濃度20%の溶液を得た。
0gとポリマーHの溶液10.0gを混合し、均一溶液
を得た。この溶液をガラス板上に塗布後、溶媒を加熱乾
燥して約50μmのフィルムを作製し、評価用試料とし
た。
tを20.0g用いた以外は実施例9のポリマーHの合
成と全く同様に行って、ポリマーH1を得た。このポリ
マーHをトルエンに溶解し濃度20%の溶液を得た。
て得られたポリマーGの溶液10.0gと上記で得られ
たポリマーH1の溶液10.0gを混合し、均一溶液を
得た。この溶液をガラス板上に塗布後、溶媒を加熱乾燥
して約50μmのフィルムを作製し、評価用試料とし
た。
例8で得られたフィルムについて、全光線透過率及び複
屈折率を測定した。測定結果をフィルム構成ポリマーの
モノマー組成とともに表8に示す。
例のフィルムに比べ全光線透過率が高く、複屈折率が低
いことがわかる。
な水素結合を形成させ疑似的な架橋構造を持たせること
が可能となり、これまでにない新たな性能が付与され
た、特に相反する特性を両立して有する疑似架橋型樹脂
及びこの疑似架橋型樹脂からなる成形品が製造可能とな
る。
Claims (15)
- 【請求項1】 1種又は2種以上の合成高分子が少なく
とも分子間で水素結合を形成することで疑似的に架橋し
た構造を有する疑似架橋型樹脂であって、前記合成高分
子は、カルボニル基、カルボキシル基、フェノール性水
酸基およびスルホン酸基から選ばれる基を含有する第1
の原子団と、第1の原子団と相互に作用して水素結合を
形成し得る置換されていてもよいアミノ基および少なく
とも1個の窒素原子を含むヘテロ環基から選ばれる基を
含有する第2の原子団を有し、両原子団を介して水素結
合を形成していることを特徴とする疑似架橋型樹脂。 - 【請求項2】 合成高分子が同一分子内に第1の原子団
と第2の原子団の両方を有することを特徴とする請求項
1記載の疑似架橋型樹脂。 - 【請求項3】 第1の原子団が化1〜化3に示される構
造式群から選ばれる基本骨格を有する原子団であり、第
2の原子団が化4〜化6に示される構造式群から選ばれ
る基本骨格を有する原子団である請求項1記載の疑似架
橋型樹脂。 【化1】 【化2】 【化3】 [上記式中、R1、R2及びR3は、それぞれ脂肪族系又
は芳香族系炭化水素基を示し、nは1〜5の整数を、m
は2〜6の整数をそれぞれ示す。] 【化4】 【化5】 【化6】 [上記式中、R1、R2及びR3は、それぞれ脂肪族系炭
化水素基を示す。また、式中、炭素に結合する水素は、
アシル基又は脂肪族系炭化水素基で置換されてもよいア
ミノ基で置換されていてもよい。] - 【請求項4】 第1の原子団が化7に示される構造式群
から選ばれる基本骨格を有する原子団であり、第2の原
子団が化8に示される構造式群から選ばれる基本骨格を
有する原子団である請求項3記載の疑似架橋型樹脂。 【化7】 [上記式中、R1及びR2は、それぞれ脂肪族系又は芳香
族系炭化水素基を示し、nは1〜3の整数を、mは2〜
6の整数をそれぞれ示す。] 【化8】 [上記式中、R1、R2及びR3は、それぞれ脂肪族系炭
化水素基を示す。] - 【請求項5】 合成高分子の分子量が5000以上であ
ることを特徴とする請求項1記載の疑似架橋型樹脂。 - 【請求項6】 合成高分子がアクリル樹脂およびスチレ
ン樹脂から選ばれ、さらに、第1の原子団が化9に示さ
れる構造式群から選ばれる基本骨格を有する原子団であ
り、第2の原子団が化10に示される構造式群から選ば
れる基本骨格を有する原子団である請求項1記載の疑似
架橋型樹脂。 【化9】 [上記式中、R1は、脂肪族系又は芳香族系炭化水素基
を示し、nは1〜3の整数を、mは2〜6の整数をそれ
ぞれ示す。] 【化10】 [上記式中、R1、R2及びR3は、それぞれ脂肪族系炭
化水素基を示す。] - 【請求項7】 合成高分子が芳香族系ポリアミドであ
り、第1の原子団が化11に示される構造式群から選ば
れる基本骨格を有する原子団であり、第2の原子団が化
12に示される構造式群から選ばれる基本骨格を有する
原子団である請求項1記載の疑似架橋型樹脂。 【化11】 [上記式中、R1及びR2は、それぞれ脂肪族系又は芳香
族系炭化水素基を示し、nは1〜3の整数を、mは2〜
6の整数をそれぞれ示す。] 【化12】 [上記式中、R1、R2及びR3は、それぞれ脂肪族系炭
化水素基を示す。] - 【請求項8】 合成高分子がアクリル樹脂とフェノール
樹脂との組合せであり、第1の原子団が化13に示され
る構造式群から選ばれる基本骨格を有する原子団であ
り、第2の原子団が化14に示される構造式群から選ば
れる基本骨格を有する原子団である請求項1記載の疑似
架橋型樹脂。 【化13】 [上記式中、R1は、脂肪族系又は芳香族系炭化水素基
を示し、nは1〜3の整数を、mは2〜6の整数をそれ
ぞれ示す。] 【化14】 [上記式中、R1、R2及びR3は、それぞれ脂肪族系炭
化水素基を示す。] - 【請求項9】 合成高分子がスチレン樹脂と環状ポリオ
レフィンとの組合せであり、第1の原子団が化15に示
される構造式群から選ばれる基本骨格を有する原子団で
あり、第2の原子団が化16に示される構造式群から選
ばれる基本骨格を有する原子団である請求項1記載の疑
似架橋型樹脂。 【化15】 [上記式中、R1及びR2は、それぞれ脂肪族系又は芳香
族系炭化水素基を示し、nは1〜3の整数を、mは2〜
6の整数をそれぞれ示す。] 【化16】 [上記式中、R1、R2及びR3は、それぞれ脂肪族系炭
化水素基を示す。] - 【請求項10】 合成高分子が液晶性高分子である請求
項1記載の疑似架橋型樹脂。 - 【請求項11】 液晶性高分子が、芳香族系ポリエステ
ル、芳香族系ポリエステルアミド及び芳香族系ポリアミ
ドから選ばれ、さらに、第1の原子団が化17に示され
る構造式群から選ばれる基本骨格を有する原子団であ
り、第2の原子団が化18に示される構造式群から選ば
れる基本骨格を有する原子団である請求項10記載の疑
似架橋型樹脂。 【化17】 [上記式中、R1及びR2は、それぞれ脂肪族系又は芳香
族系炭化水素基を示し、nは1〜3の整数を、mは2〜
6の整数をそれぞれ示す。] 【化18】 [上記式中、R1、R2及びR3は、それぞれ脂肪族系炭
化水素基を示す。] - 【請求項12】 合成高分子が熱硬化性樹脂である請求
項1記載の疑似架橋型樹脂。 - 【請求項13】 熱硬化性樹脂がポリイミド樹脂、不飽
和ポリエステル、レゾール型フェノール樹脂及びエポキ
シ樹脂から選ばれ、さらに、第1の原子団が化19に示
される構造式群から選ばれる基本骨格を有する原子団で
あり、第2の原子団が化20に示される構造式群から選
ばれる基本骨格を有する原子団である請求項12記載の
疑似架橋型樹脂。 【化19】 [上記式中、R1は、脂肪族系又は芳香族系炭化水素基
を示し、nは1〜3の整数を、mは2〜6の整数をそれ
ぞれ示す。] 【化20】 [上記式中、R1、R2及びR3は、それぞれ脂肪族系炭
化水素基を示す。] - 【請求項14】 請求項1〜13の何れか1項に記載の
疑似架橋型樹脂からなる成形品。 - 【請求項15】 フィルムである請求項14記載の成形
品。
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