JPH068350B2 - Method for preparing high molecular weight, optionally branched, polyarylene sulfides - Google Patents
Method for preparing high molecular weight, optionally branched, polyarylene sulfidesInfo
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- JPH068350B2 JPH068350B2 JP60-172527A JP17252785A JPH068350B2 JP H068350 B2 JPH068350 B2 JP H068350B2 JP 17252785 A JP17252785 A JP 17252785A JP H068350 B2 JPH068350 B2 JP H068350B2
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明はアルカリ スルフイド及び芳香族ハロゲン化合
物からの高分子量の、場合によっては枝分かれしたポリ
アリーレン スルフイドの製造方法に関するものであっ
て、この方法においては反応を、芳香族ジハロゲン化合
物のモル数に基づいて0.5〜100モル%のラクタムを
含有する、たとえばN−アルキル ラクタムのような、
極性溶剤中において行なう。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a process for the preparation of high molecular weight, optionally branched, polyarylene sulfides from alkali sulfides and aromatic halide compounds, in which the reaction is carried out in a solvent containing 0.5 to 100 mole percent of a lactam, such as an N-alkyl lactam, based on the moles of aromatic dihalide.
It is carried out in a polar solvent.
ポリアリーレン スルフイド及びその製造方法は公知で
ある(たとえば米国特許第2,513,188号;3,177,
620号;3,354,129号;3,524,835号;3,7
90,536号;3,839,301号;4,048,259号;
4,038,260号;4,038,261号;4,038,262
号;4,056,515号;4,060,520号;4,064,1
14号;4,116,947号及び4,282,347号、ドイ
ツ特許公告第2,453,485号及び2,453,749号、
並びにドイツ特許公開第2,623,362号;2,623,3
63号;2,623,333号;2,930,797号;2,93
0,710号;3,019732号及び3,030,488号参
照)。Polyarylene sulfides and methods for their preparation are known (e.g., U.S. Pat. Nos. 2,513,188; 3,177,
No. 620; No. 3,354,129; No. 3,524,835; 3,7
No. 90,536; No. 3,839,301; No. 4,048,259;
No. 4,038,260; No. 4,038,261; No. 4,038,262
No. 4,056,515; 4,060,520; 4,064,1
14; 4,116,947 and 4,282,347, German Patent Publication Nos. 2,453,485 and 2,453,749,
and German Patent Publication Nos. 2,623,362; 2,623,3
No. 63; No. 2,623,333; No. 2,930,797; No. 2,93
See US Pat. Nos. 3,019,732 and 3,030,488.
これらの文献の多くが、取得されるポリフェニレン ス
ルフイドのメルトフローを低下させるため、すなわち溶
融粘度を増大させるために、反応プロセスの間の無機又
は有機塩の添加を記している。たとえば射出成形部品、
フィルム及び繊維を製造するためにポリフェニレン ス
ルフイドを熱可塑的に加工することができるのは、溶融
粘度が十分に高いときのみである。上記の塩を添加しな
い場合には、取得されるポリフェニレン スルフイドは
別個の追加的な後縮合又は硬化(キュア)によって始め
て必要な低いメルトフローを獲得することができる。Many of these documents describe the addition of inorganic or organic salts during the reaction process to decrease the melt flow of the resulting polyphenylene sulfide, i.e., to increase its melt viscosity. For example, injection molding parts,
Polyphenylene sulfide can be thermoplastically processed to produce films and fibers only if the melt viscosity is sufficiently high. Without the addition of the salts, the resulting polyphenylene sulfide can only attain the required low melt flow through a separate, additional post-condensation or curing step.
上記の文献において用いられる塩は、たとえば、アルカ
リ金属炭酸塩(ドイツ特許公告第2,453,749号)、
ハロゲン化リチウム又はアルカリ金属炭酸塩(ドイツ特
許公開第2,623,362号)、塩化リチウム又は炭酸リ
チウム(ドイツ特許公開第2,623,363号)、アルカ
リ金属炭酸塩と組み合わせたアルカリ金属炭酸塩(米国
特許第4,038,259号)、酢酸リチウム(ドイツ特許
公開第2,623,363号)、三アルカリ金属燐酸塩(ド
イツ特許公開2,930,710号)、三アルカリ金属燐酸
塩(ドイツ特許公開2,930,797号)、アルカリ金属
フッ化物(ドイツ特許公開第3,019,732号)、アル
カリ金属スルホン酸塩(米国特許第4,038,260
号)、炭酸リチウム及びホウ酸リチウム(米国特許第4,
030,518号)を包含する。The salts used in the above documents are, for example, alkali metal carbonates (German Patent Publication No. 2,453,749),
Lithium halides or alkali metal carbonates (German Patent Publication No. 2,623,362), lithium chloride or lithium carbonate (German Patent Publication No. 2,623,363), alkali metal carbonates in combination with alkali metal carbonates (U.S. Pat. No. 4,038,259), lithium acetate (German Patent Publication No. 2,623,363), trialkali metal phosphates (German Patent Publication No. 2,930,710), trialkali metal phosphates (German Patent Publication No. 2,930,797), alkali metal fluorides (German Patent Publication No. 3,019,732), alkali metal sulfonates (U.S. Pat. No. 4,038,260
No. 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36
030,518).
加うるに、ドイツ特許公開第3,120,538号から、高
い溶融粘度を有するポリアリーレン スルフイドは反応
混合物へのN,N−ジアルキルカルボン酸アミドの添加
によって取得することができるということは公知であ
る。In addition, it is known from German Offenlegungsschrift 3,120,538 that polyarylene sulfides having high melt viscosities can be obtained by adding N,N-dialkylcarboxylic acid amides to the reaction mixture.
ポリアリーレン スルフイドの製造に対する極性溶剤の
使用もまた公知であって上記の文献的に記されている。The use of polar solvents for the preparation of polyarylene sulfides is also known and is discussed in the literature above.
ラクタム類もまた溶剤として挙げられている。しかしな
がら、たとえばピロリドン及びε−カプロラクタムのよ
うな、ラクタムを溶剤として用いるときは、取得される
p−ポリフェニレン スルフイドは満足できない性質、
すなわち高いメルトフロー及び低い溶融粘度を示し、硬
化なしでは熱可塑的に加工することはできない。Lactams are also mentioned as solvents. However, when lactams, such as pyrrolidone and ε-caprolactam, are used as solvents, the p-polyphenylene sulfide obtained has unsatisfactory properties.
That is, they exhibit high melt flow and low melt viscosity and cannot be thermoplastically processed without curing.
ここに、少量のラクタムを反応混合物中に存在させるな
らば、直接に、すなわち、別個の熱処理の必要なしに、
熱可塑的に加工することができる高い溶融粘度を有する
ポリアリーレン スルフイドを取得することが可能であ
ることが見出された。Here, if a small amount of lactam is present in the reaction mixture, it can be directly, i.e., without the need for a separate heat treatment:
It has now been found possible to obtain polyarylene sulfides having high melt viscosities which can be thermoplastically processed.
反応を、本発明に従って、芳香族ジハロゲン化合物のモ
ル数に基づいて、0.5〜100モル%のラクタムを含有
する極性溶剤、好ましくはN−アルキル ラクタム中で
行なうときは、純N−アルキル ラクタムを溶剤として
用いる公知の方法と比較して、高い溶融粘度を有する生
成物を取得することができる。尚、ラクタムの量が0.5
モル%よりも少ない場合には効果がなく、また100モ
ル%よりも多い場合には重合反応が妨害される。When the reaction is carried out in a polar solvent, preferably an N-alkyl lactam, containing 0.5 to 100 mole % of lactam, based on the moles of aromatic dihalogen compound, according to the present invention, a product with a high melt viscosity can be obtained compared to the known method using pure N-alkyl lactam as solvent.
Less than mol % is ineffective, and more than 100 mol % interferes with the polymerization reaction.
枝分れ剤としての芳香族ポリハロゲン化合物、特に芳香
族トリハロゲン化合物の添加は、ポリアリーレン スル
フイドの溶融粘度を増大させるということは公知であ
る。It is known that the addition of aromatic polyhalogen compounds, especially aromatic trihalogen compounds, as branching agents increases the melt viscosity of polyarylene sulfides.
本発明の方法を使用して、芳香族ポリハロゲン化合物を
使用せずに高い溶融粘度を有するポリアリーレン スル
フイドを取得することが可能である。Using the method of the present invention, it is possible to obtain polyarylene sulfides having high melt viscosities without using aromatic polyhalogen compounds.
かくして本発明は、
(a)50〜100モル%の下記一般式
に相当する芳香族ジハロゲン化合物及び0〜50モル%
の下記一般式:
に相当する芳香族ジハロゲン化合物
これらの式中で
Xは相互に対してメタ−又はパラ−位にある、たとえば
塩素又は臭素のような、ハロゲン原子を表わし;且つ
R1は、同一であっても異なっていてもよく、水素、C1
〜C4−アルキル、C5〜C10シクロアルキル、C6〜C
10アリール、C7〜C10アルキルアリール、C7〜C14ア
リールアルキルを表わし、更に加えて、相互に対してオ
ルソ−位にある2個のR1基は結合して芳香族又は3個
までの、たとえばN,O及びSのような、異種原子を含
有する複素環式の環を形成してもよく、且つR1基の中
の1個は常に水素とは異なるものである:及び
(b)芳香族ジハロゲン化合物(I)及び(II)の合計に
基づいて、0〜5モル%、好ましくは0.1〜2.5モル%の
下記一般式
ArXn (III)
に相当する芳香族トリハロゲン又はテトラハロゲン化合
物
式中で
Arは芳香族又は複素環式基を表わし;
Xは、たとえば塩素又は臭素のような、ハロゲンを表わ
し;且つ
nは3又は4の数を表わす;及び
(c)たとえば水酸化ナトリウム又はカリウムのような、
アルカリ金属水酸化物を伴なう、水和物又は含水混合物
の形態にある、アルカリ金属スルフイド、好ましくはナ
トリウム又はカリウム スルフイド、あるいはそれらの
混合物、(a+b):cのモル比は0.75:1乃至1.2
5:1とする;
(d)場合によっては存在せしめる、たとえばアルカリ金
属カルボン酸塩、アルカリ金属燐酸塩、アルカリ金属ホ
スホン酸塩、アルカリ金属フッ化物、アルカリ金属アル
キルスルホン酸塩又はN,N−ジアルキル カルボン酸
アミド(ドイツ特許公開第3190538号)のような
公知の触媒
から、芳香族ジハロゲン化合物のモル数に基づいて、0.
5〜100モル%のラクタムを含有する極性溶剤中、好
ましくはN−アルキル ラクタム、中で反応を行なうこ
とを特徴とする、場合によっては枝分れしたポリアリー
レン スルフイドを製造するための方法に関するもので
ある。Thus, the present invention provides a compound comprising: (a) 50 to 100 mol % of a compound of the following general formula: and 0 to 50 mol % of an aromatic dihalogen compound corresponding to
The following general formula: in which X represents a halogen atom, such as chlorine or bromine, in the meta- or para-position relative to one another; and R 1 , which may be the same or different, is hydrogen, C 1
-C4 -alkyl, C5 - C10 cycloalkyl, C6 -C
and (b) 0 to 5 mol %, preferably 0.1 to 2.5 mol %, based on the total of the aromatic dihalogen compounds (I) and ( II ), of aromatic trihalogen or tetrahalogen compounds corresponding to the following general formula: ArXn (III), in which Ar represents an aromatic or heterocyclic group; X represents a halogen, such as chlorine or bromine; and n represents the number 3 or 4 ; and (c) 0 to 5 mol %, preferably 0.1 to 2.5 mol %, based on the total of the aromatic dihalogen compounds (I) and (II), of aromatic trihalogen or tetrahalogen compounds corresponding to the following general formula: ArXn (III), in which Ar represents an aromatic or heterocyclic group; X represents a halogen, such as chlorine or bromine; and n represents the number 3 or 4; and
Alkali metal sulfides, preferably sodium or potassium sulfides, or mixtures thereof, in the form of hydrates or hydrous mixtures, with alkali metal hydroxides, the molar ratio of (a+b):c being 0.75:1 to 1.2
(d) optionally present from known catalysts such as alkali metal carboxylates, alkali metal phosphates, alkali metal phosphonates, alkali metal fluorides, alkali metal alkylsulfonates or N,N-dialkylcarboxylic acid amides (German Patent Publication No. 3190538), in a ratio of 0.5:1, based on the number of moles of aromatic dihalogen compound;
The present invention relates to a process for preparing optionally branched polyarylene sulfides, characterized in that the reaction is carried out in a polar solvent containing 5 to 100 mole % of a lactam, preferably an N-alkyl lactam.
反応時間は24時間というように長くてもよいが、2〜
18時間が好ましい。反応時間は150〜280℃であ
る。The reaction time can be as long as 24 hours, but is preferably 2 to 4 hours.
The reaction time is preferably 18 hours.
反応は種々の方式で行なうことができる:
アルカリ スルフイドは水和物及び含水混合物又は水溶
液の形態で用いることが好ましい。脱水は部分的であっ
ても完全であってもよく、そのためには芳香族ジハロゲ
ン及び/又はポリハロゲン化合物の存在において行なわ
れる予備段階において、場合によっては共沸混合物形成
又は水同伴剤を用いて、アルカリ スルフイドを先ず有
機溶剤及びラクタムと共に脱水する。芳香族ジハロゲン
及びポリハロゲン化合物を共沸混合物形成剤として使用
して全反応混合物を脱水することもまた可能である。The reaction can be carried out in various ways: the alkali sulfide is preferably used in the form of a hydrate and a water-containing mixture or an aqueous solution. The dehydration can be partial or complete, for which purpose the alkali sulfide is first dehydrated together with an organic solvent and a lactam in a preliminary step carried out in the presence of an aromatic dihalogen and/or polyhalogen compound, optionally using an azeotrope-forming or water-entraining agent. It is also possible to dehydrate the entire reaction mixture using an aromatic dihalogen and/or polyhalogen compound as an azeotrope-forming agent.
脱水が部分的に過ぎないときは、必要な反応温度に達す
るために圧力下に行なわなければならない。アルカリ
スルフイドを水と真空の付与によってそれ自体について
別個に乾燥し、次いで反応混合物に加えてもよい。初期
窒素圧力に依存して、圧力を100バールのように高い
ものとしてもよいが、一般には2〜20バールの圧力が
用いられる。If the dehydration is only partial, it must be carried out under pressure to reach the required reaction temperature.
The sulfide may be dried separately on its own by application of water and vacuum and then added to the reaction mixture. Depending on the initial nitrogen pressure, the pressure may be as high as 100 bar, but generally a pressure of 2 to 20 bar is used.
アルカリ スルフイドを完全に脱水する場合には、好ま
しくはそれを全反応物の存在において且つ芳香族ジハロ
ゲン及びポリハロゲン化合物を水同伴剤として使用して
行ない、反応を圧力の不在において又は約3バールに至
るまでの圧力下に行なうとよい。溶剤の沸点又は溶剤と
芳香族ハロゲン及びポリハロゲン化合物の混合物の沸点
よりも高い反応温度を取得するために、50バールに至
るまでの高い圧力を加えることもできる。If the alkali sulfide is to be completely dehydrated, it is preferably carried out in the presence of all reactants and using aromatic dihalogen and polyhalogen compounds as water entrainers, and the reaction can be carried out in the absence of pressure or under pressure up to about 3 bar. High pressures up to 50 bar can also be applied to obtain reaction temperatures higher than the boiling point of the solvent or the mixture of the solvent and aromatic dihalogen and polyhalogen compounds.
本発明の方法に対しては全含水反応物の完全な脱水が推
称される。Complete dehydration of all water-containing reactants is presumed for the process of the present invention.
反応物は種々の方式で加えることができる。The reactants can be added in a variety of ways.
全反応物を直接に一緒に加えることも可塑であるけれど
も、一つ又はそれ以上の反応物を連続的に、脱水を伴な
って、添加することが好ましい。このようにして、反応
の進行を制御し且つ反応混合物中の滞留時間を最低とす
ることが可能である。Although it is possible to add all the reactants directly together, it is preferable to add one or more reactants sequentially, with dehydration, in this way it is possible to control the progress of the reaction and minimize residence time in the reaction mixture.
同じく反応から水を除去する、たとえば、ドイツ特許公
開第3243185号による方法と比較して、本発明の
方法によって、より大きな衝撃強さを有し、溶融に際し
て比較的僅かなガスを発散するのみで、そのために腐食
性が小さい、比較的軽いポリアリーレン スルフイドが
取得される。In comparison with the process according to, for example, German Patent Publication No. 3243185, which also removes water from the reaction, the process of the present invention results in lighter polyarylene sulfides which have greater impact strength, give off less gas when melted, and are therefore less corrosive.
反応混合物は公知の方法によって仕上げ処理し且つポリ
アリーレン スルフイドを単離することができる。The reaction mixture can be worked up and the polyarylene sulfide isolated by known methods.
ポリアリーレン スルフイドは公知の方法によって、直
接に、又は、たとえば水及び/又は希酸あるいはポリア
リーレン スルフイドに対してほとんど溶解性がない有
機溶剤の添化後の何れかで、たとえば過又は遠心分離
によって、反応溶液から単離することができる。一般
に、ポリアリーレンスルフイドの分離後に水による洗浄
を行なう。水洗に加えて又は水洗後に行なうことができ
る他の洗浄溶剤による洗浄又は抽出もまた可能である。The polyarylene sulfide can be isolated from the reaction solution by known methods, either directly or after the addition of, for example, water and/or dilute acid or an organic solvent in which the polyarylene sulfide is poorly soluble, for example, by filtration or centrifugation. Generally, the separation of the polyarylene sulfide is followed by washing with water. Washing or extraction with other washing solvents, which can be carried out in addition to or after the water wash, is also possible.
ポリアリーレン スルフイドは、たとえば、溶剤の留去
及び上記のような洗浄によって回収することもできる。The polyarylene sulfide can also be recovered, for example, by distilling off the solvent and washing as described above.
適当なアルカリ スルフイドは、たとえば、ナトリウム
及びカリウム スルフイドである。アルカリ スルフイ
ドはH2Sとアルカリ水酸化物から又は水硫化物と水酸
化アルカリから取得することもできる。Suitable alkali sulfides are, for example, sodium and potassium sulfide.Alkali sulfides can also be obtained from H2S and alkali hydroxides or from hydrosulfides and alkali hydroxides.
アルカリ金属スルフイド中の不純物として存在する、反
応溶液中のアルカリ金属水硫化物の量に依存して、適当
な量のアルカリ金属水酸化物を付加的に導入してもよ
い。アルカリ金属水酸化物の代りに、反応条件下にアル
カリ金属水酸化物を分離するか又は生成する化合物を添
加することもできる。Depending on the amount of alkali metal hydrosulfide present in the reaction solution as an impurity in the alkali metal sulfide, an appropriate amount of alkali metal hydroxide may be additionally introduced. Instead of alkali metal hydroxide, a compound which separates or generates alkali metal hydroxide under reaction conditions may also be added.
本発明に従って、一般式(I)及び(II)に相当する芳
香族メタ−及びパラ−ジハロゲン化合物を使用すること
ができる。芳香族メタ−ジハロゲン化合物のパラ−化合
物に対する比は30:70に至るまでとすることができ
る。According to the present invention, aromatic meta- and para-dihalogen compounds corresponding to the general formulae (I) and (II) can be used. The ratio of aromatic meta-dihalogen compounds to para-compounds can be up to 30:70.
熱可塑的に加工することができるポリアリーレン スル
フイドを取得するためには、芳香族p−ジハロゲン化合
物を使用することが特に好ましい。In order to obtain thermoplastically processable polyarylene sulfides, it is particularly preferred to use aromatic p-dihalogen compounds.
枝分れしたポリアリーレン スルフイドの製造を意図す
る場合には、少なくとも0.005モル%の芳香族トリハ
ロゲン又はテトラハロゲン化合物(III)を使用すべき
である。If the preparation of branched polyarylene sulfides is intended, at least 0.005 mole % of aromatic trihalogen or tetrahalogen compound (III) should be used.
本発明に従って使用することができる一般式(I)に相
当する芳香族ジハロゲン化合物の例はp−ジクロロベン
ゼン、p−ジブロモべンゼン、1−クロロ−ブロモべン
ゼン、1,3−ジクロロベンゼン、1,3−ジブロモべ
ンゼン及び1−クロロ−3−ブロモべンゼンである。こ
れらは単独で用いてもよいし、相互との混合物として用
いてもよい。1,4−ジクロロベンゼン及び/又は1,
4−ブロモべンゼンが特に好適である。Examples of aromatic dihalogen compounds corresponding to general formula (I) that can be used according to the invention are p-dichlorobenzene, p-dibromobenzene, 1-chloro-bromobenzene, 1,3-dichlorobenzene, 1,3-dibromobenzene and 1-chloro-3-bromobenzene, which can be used alone or in mixtures with one another.
4-Bromobenzene is particularly preferred.
本発明に従って使用することができる式(II)に相当す
る芳香族ジハロゲン化合物の例は、2,5−ジクロロト
ルエン、2,5−ジクロロキシレン、1−エチル−2,
5−ジクロロベンゼン、1−エチル−2,5−ジブロモ
べンゼン、1−エチル−2−ブロモ−5−クロロベンゼ
ン、1,2,4,5−テトラメチル−3,5−ジクロロ
ベンゼン、1−シクロヘキシル−2,5−ジクロロベン
ゼン、1−フェニル−2,5−ジクロロベンゼン、1−
ベンジル−2,5−ジクロロベンゼン、1−フェニル−
2,5−ジブロモべンゼン、1−p−トリル−2,5−
ジクロロベンゼン、1−p−トリル−2,5−ジブロモ
べンゼン、1−ヘキシル−2,5−ジクロロベンゼン、
2,4−ジクロロトルエン、2,4−ジクロロキシレ
ン、2,4−ジブロモクメン及び1−シクロヘキシル−
3,5−ジクロロベンゼンである。これらは単独で又は
相互の混合物としての何れかで使用することができる。Examples of aromatic dihalogen compounds corresponding to formula (II) which can be used according to the invention are 2,5-dichlorotoluene, 2,5-dichloroxylene, 1-ethyl-2,
5-dichlorobenzene, 1-ethyl-2,5-dibromobenzene, 1-ethyl-2-bromo-5-chlorobenzene, 1,2,4,5-tetramethyl-3,5-dichlorobenzene, 1-cyclohexyl-2,5-dichlorobenzene, 1-phenyl-2,5-dichlorobenzene, 1-
Benzyl-2,5-dichlorobenzene, 1-phenyl-
2,5-Dibromobenzene, 1-p-tolyl-2,5-
Dichlorobenzene, 1-p-tolyl-2,5-dibromobenzene, 1-hexyl-2,5-dichlorobenzene,
2,4-dichlorotoluene, 2,4-dichloroxylene, 2,4-dibromocumene and 1-cyclohexyl-
3,5-dichlorobenzene. These can be used either alone or in mixtures with one another.
本発明における使用に適する式(III)に相当する芳香
族トリハロゲン及びテトラハロゲン化合物の例は、1,
2,3−トリクロロベンゼン、1,2,4−トリクロロ
ベンゼン、1,2,4−トリブロモべンゼン、1,3,
5−トリクロロ−2,4,5−トリメチルベンゼン、
1,2,3−トリクロロナフタレン、1,2,4−トリ
クロロナフタレン、1,2,6−トリクロロナフタレ
ン、2,3,4−トリクロロトルエン、2,3,6−ト
リクロロトルエン、1,2,3,4−テトラクロロナフ
タレン、1,2,4,5−テトラクロロベンゼン、2,
2′,4,4′−テトラクロロビフェニル及び1,3,
5−トリクロロトリアジンである。Examples of aromatic trihalogen and tetrahalogen compounds corresponding to formula (III) suitable for use in the present invention are: 1,
2,3-trichlorobenzene, 1,2,4-trichlorobenzene, 1,2,4-tribromobenzene, 1,3,
5-trichloro-2,4,5-trimethylbenzene,
1,2,3-trichloronaphthalene, 1,2,4-trichloronaphthalene, 1,2,6-trichloronaphthalene, 2,3,4-trichlorotoluene, 2,3,6-trichlorotoluene, 1,2,3,4-tetrachloronaphthalene, 1,2,4,5-tetrachlorobenzene, 2,
2',4,4'-tetrachlorobiphenyl and 1,3,
It is 5-trichlorotriazine.
一般に、反応条件下に有機及び場合によっては無機反応
成分に対する適切な溶解度が保証される各種の極性溶剤
を反応に対して用いることができる。しかしながら、使
用する溶剤は環状尿素が好ましく、N−アルキルラクタ
ムであることがいっそう好ましい。Generally, any polar solvent can be used for the reaction, which ensures adequate solubility of the organic and possibly inorganic reactants under the reaction conditions. However, the solvent used is preferably a cyclic urea, and more preferably an N-alkyl lactam.
N−アルキル ラクタムは、反応条件下に不活性であ
る、場合によっては炭素鎖に対して置換してあるC3〜
C11アミノ酸のラクタムである。N-alkyl lactams are optionally chain-substituted C 3 -C 4 -N-alkyl lactams which are inert under the reaction conditions.
It is a lactam of a C11 amino acid.
使用されるN−アルキル ラクタムは、たとえば、N−
メチル−カプロラクタム、N−エチル−カプロラクタ
ム、N−イソプロピル−カプロラクタム、N−イソブチ
ル−カプロラクタム、N−プロピル−カプロラクタム、
N−ブチル−カプロラクタム、N−シクロヘキシル−カ
プロラクタム、N−メチル−2−ピロリドン、N−エチ
ル−2−ピロリドン、N−イソプロピル−2−ピロリド
ン、N−イソブチル−2−ピロリドン、N−プロピル−
2−ピロリドン、N−ブチル−2−ピロリドン、N−シ
クロヘキシル−2−ピロリドン、N−メチル−3−メチ
ル−2−ピロリドン、N−シクロヘキシル−2−ピロリ
ドン、N−メチル−3−メチル−2−ピロリドン、N−
メチル−3,4,5−トリメチル−2−ピロリドン、N
−メチル−2−ピペリドン、M−エチル−2−ピペリド
ン、N−イソプロピル−2−ピペリドン、N−イソブチ
ル−2−ピペリドン、N−メチル−6−メチル−2−ピ
ペリドン、N−メチル−3−エチル−2−ピペリドンで
ある。The N-alkyl lactam used may be, for example, N-
Methyl-caprolactam, N-ethyl-caprolactam, N-isopropyl-caprolactam, N-isobutyl-caprolactam, N-propyl-caprolactam,
N-butyl-caprolactam, N-cyclohexyl-caprolactam, N-methyl-2-pyrrolidone, N-ethyl-2-pyrrolidone, N-isopropyl-2-pyrrolidone, N-isobutyl-2-pyrrolidone, N-propyl-
2-pyrrolidone, N-butyl-2-pyrrolidone, N-cyclohexyl-2-pyrrolidone, N-methyl-3-methyl-2-pyrrolidone, N-cyclohexyl-2-pyrrolidone, N-methyl-3-methyl-2-pyrrolidone, N-
Methyl-3,4,5-trimethyl-2-pyrrolidone, N
N-methyl-2-piperidone, N-ethyl-2-piperidone, N-isopropyl-2-piperidone, N-isobutyl-2-piperidone, N-methyl-6-methyl-2-piperidone, N-methyl-3-ethyl-2-piperidone.
上記の溶剤の混合物を使用することもできる。Mixtures of the above solvents may also be used.
本発明の関係においては、ラクタムとは、反応条件下に
不活性である、場合によっては炭素鎖に対して置換して
あるC3〜C15アミノ酸のラクタムである。In the context of the present invention, lactams are lactams of C3 to C15 amino acids, optionally substituted on the carbon chain, which are inert under the reaction conditions.
芳香族基を含有していてもよい脂肪族のラクタムが好適
である。たとえば、以下のラクタムを、場合によっては
混合物として、使用することができる:2−ピロリド
ン、(γ−ブチロラクタム)、5−メチル−2−ピロリ
ドン、5−エチル−2−ピロリドン、2−ピペリドン、
(δ−バレロラクタム)、6−メチル−2−ピペリド
ン、6−シクロヘキシル−2−ピペリドン、ε−カプロ
ラクタム、ω−アミノ−エナント酸ラクタム、ω−アミ
ノカプリル酸ラクタム、ω−アミノラウリン酸ラクタ
ム、ω−アミノ−ヘキサデカン酸ラクタム、1−メチル
−5−ホモピペラジノン、5−エトキシ−2−ピロリド
ン、5−ベンジル−2−ピロリドン、5,5−ジメチル
−6−メトキシ−2−ピペリドン。Aliphatic lactams, which may contain aromatic groups, are suitable. For example, the following lactams can be used, optionally in mixtures: 2-pyrrolidone, (γ-butyrolactam), 5-methyl-2-pyrrolidone, 5-ethyl-2-pyrrolidone, 2-piperidone,
(δ-valerolactam), 6-methyl-2-piperidone, 6-cyclohexyl-2-piperidone, ε-caprolactam, ω-amino-enanthic lactam, ω-aminocaprylic lactam, ω-aminolauric lactam, ω-amino-hexadecanoic lactam, 1-methyl-5-homopiperazinone, 5-ethoxy-2-pyrrolidone, 5-benzyl-2-pyrrolidone, 5,5-dimethyl-6-methoxy-2-piperidone.
本発明によるポリアリーレン スルフイドは、たとえば
顔料のような他のポリマー及び充てん剤、たとえば黒
鉛、金属粉、ガラス粉、石英粉、ガラス繊維又は炭素繊
維と混合することができ、且つポリアリーレン スルフ
イドに対して常用される添加剤、たとえば安定剤及び離
型剤を添加することもできる。The polyarylene sulfide according to the present invention can be mixed with other polymers and fillers such as pigments, for example, graphite, metal powder, glass powder, quartz powder, glass fiber or carbon fiber, and additives commonly used for polyarylene sulfides, such as stabilizers and mold release agents, can also be added.
一般に、ポリアリーレン スルフイドのメルトフロー
インデックスはASTM1238−70に従がい、31
6℃において5kgの重りを用いて測定し、g/10分単
位で表わす。Generally, the melt flow rate of polyarylene sulfide is
The index is 31 in accordance with ASTM 1238-70.
It is measured at 6°C using a 5 kg weight and expressed in g/10 min.
しかしながら、高いメルト フロー インデックスにお
いては、この測定方法には、ポリマー溶融物の流出速度
が高いために、困難が生じる。However, at high melt flow indices, this measurement method encounters difficulties due to the high flow rate of the polymer melt.
それ故、ポリマー溶融物の溶融粘度ηmは、インストロ
ン回転粘度計を用いて剪断力τ(Pa単位)との関係と
して306℃において測定する。Therefore, the melt viscosity η m of the polymer melt is measured at 306° C. as a function of the shear force τ (in Pa) using an Instron rotational viscometer.
この方法によって、10−1〜10−7Pa・sのきわ
めて広い範囲にわたって溶融粘度を測定することができ
る。インストロン レオメーターにおいては、固定した
板と回転する円錐体の間でポリマーを溶融させ、円錐体
のトルクを測定する。このトルク、角速度及び装置のデ
ータから溶融粘度と剪断応力の関係を計算することがで
きる。2cmの直径を有する円錐体と板を伴なうインスト
ロンの3250型レオメータを用いた。This method allows the measurement of melt viscosity over a very wide range, from 10-1 to 10-7 Pa s. In an Instron rheometer, the polymer is melted between a fixed plate and a rotating cone, and the torque of the cone is measured. From this torque, angular velocity, and instrument data, the relationship between melt viscosity and shear stress can be calculated. An Instron Model 3250 rheometer with a cone and plate having a diameter of 2 cm was used.
記載した溶融粘度は102Paの剪断力τにおいて測定
した溶融粘度である。The melt viscosity reported is the melt viscosity measured at a shear force τ of 10 2 Pa.
ポリアリーレンスルフイドの分子量分布についての情報
を得るために、クロマトグラフィーの方法を用いてポリ
アリーレン スルフイドを分析することもまた可能であ
る。このような方法に対する典型的な例は、たとえば高
圧液体クロマトグラフィ(HPLC)、ゲル パーミエ
ーション クロマトグラフィー(GPC)である。It is also possible to analyze polyarylene sulfides using chromatographic methods to obtain information about their molecular weight distribution. Typical examples of such methods are, for example, high pressure liquid chromatography (HPLC) and gel permeation chromatography (GPC).
固定相としては市販の担体材料、たとえば、Li−クロ
プレプ (Chroprep)、ローバー (Loba
r)、Li−クロソーブ (Chrosorb)、Li
−クロスファー(Chrospher)、ペリソーブ
(Perisorb)、ハイバー (Hiber)、フ
ラクトゲル (Fractogel)、フラクトシル
(Fractosil)、ウルトラスチラゲル (Ul
trastyragel)、ミクロスチラゲル(Mic
rostyragel)、ゾーバックス (Zorba
x)、ボンダゲル (Bondagel)及びショーデ
ックス(Shodex)を用いることができる。The stationary phase may be a commercially available support material, such as Li-chloride.
Prep (Chroprep), Rover (Lobá
r), Li-closorb (Chrosorb), Li
- Chrospher, Perisorb
(Perisorb), Hibar (Hiber),
Lactogel (Fractogel), Fructosyl
(Fractosil), Ultrastyragel (Ul
trastyragel), Microstyragel (Mic
rostyragel), Zobax (Zorba
x), Bondagel (Bondagel) and Chaude
Shodex can be used.
溶剤及び溶離剤としては通常の溶剤及び希釈剤を使用す
ることができる。これらの溶剤及び希釈剤は十分にポリ
マーを溶解しなければならない。例として1−クロロナ
フタレン、ジフェニル、N−メチル−ピロリドン、N−
シクロヘキシル−ピロリドン、N−メチル−ピペリジ
ン、N−メチルカプロラクタム、N−メチル−ラウリン
ラクタム、スルホン、N,N−ジメチル−イミダゾリド
ン、N,N′−ジメチルプペラジノン、ヘキサメチル−
燐酸トリアミド(NMP)、1−メチル−1−オキサホ
スホラン及びそれらの混合物を挙げることができる。As the solvent and eluent, conventional solvents and diluents can be used. These solvents and diluents must be capable of dissolving the polymer sufficiently. Examples include 1-chloronaphthalene, diphenyl, N-methyl-pyrrolidone, N-
Cyclohexyl-pyrrolidone, N-methyl-piperidine, N-methylcaprolactam, N-methyl-laurinlactam, sulfone, N,N-dimethyl-imidazolidone, N,N'-dimethylproperazinone, hexamethyl-
Mention may be made of phosphoric triamide (NMP), 1-methyl-1-oxaphospholane and mixtures thereof.
絶対的又は相対的な標準によって分析方法を較正するこ
とが可能である。相対的な較正のための照合物質として
は、通常のポリマー、たとえば、ポリスチレン、ポリエ
チレン、ポリエチレン−テレフタレート、ポリブチレン
−テレフタレート、たとえば芳香族ポリエステルのよう
なポリエステル、ポリカーボネート、たとえばPA6、
PA66、PA11にようなポリアミド、ポリスルホン
及びポリエーテルスルホンを用いることができる。It is possible to calibrate the analytical method by means of absolute or relative standards. Reference materials for relative calibration include common polymers such as polystyrene, polyethylene, polyethylene-terephthalate, polybutylene-terephthalate, polyesters such as aromatic polyesters, polycarbonates such as PA6,
Polyamides such as PA66, PA11, polysulfones and polyethersulfones can be used.
分子量は分子量分布の分析的な決定のためのクロマトグ
ラフィーは、約1〜10バールの種々の圧力で行なうこ
とができる。Chromatography for analytical determination of molecular weight and molecular weight distribution can be carried out at various pressures from about 1 to 10 bar.
クロマトグラフィーは約20〜250℃の広い温度範囲
で行なうことができる。The chromatography can be carried out over a wide temperature range from about 20 to 250°C.
さらに、改良の目的のために、分析すべき試料に対し
て、たとえばアルカリ ハロゲニド、アルカリ土類ハロ
ゲニド、ホスホニウム−又はアンモニウム化合物のよう
な物質を添加することも可能である。Furthermore, for purposes of improvement, it is also possible to add substances such as alkali halides, alkaline earth halides, phosphonium or ammonium compounds to the sample to be analyzed.
このようにして取得した分析結果の解析によって重量平
均分子量Mwを決定することができる。The weight average molecular weight Mw can be determined by analyzing the analytical results thus obtained.
重量平均分子量Mwは25,000〜500,000、好ま
しくは25,000 380,000、さらに好ましくは2
5,000〜300,000、もっとも好ましくは25,00
0〜150,000である。The weight average molecular weight Mw is 25,000 to 500,000, preferably 25,000 to 380,000, and more preferably 2
5,000 to 300,000, most preferably 25,000
It ranges from 0 to 150,000.
本発明の方法によって、溶融粘度ηmと重量平均相対分
子量Mwの間に
lgηm=3.48・lgMw(rel)−14.25
±0.1
の関係があることを特徴とする、20〜500,000P
a・sの溶融粘度と25,000〜500,000の重量平
均相対分子量を有するポリアリーレン スルフイドが得
られる。The method of the present invention provides a 20 to 500,000 P copolymer having a relationship of 1gηm = 3.48 · 1gMw(rel) - 14.25 ± 0.1 between the melt viscosity ηm and the weight average relative molecular weight Mw.
Polyarylene sulfides are obtained having melt viscosities of as and relative molecular weights of 25,000 to 500,000.
ポリアリーレン スルフイドは、ηmとMwの間に、好
ましくは
lgηm=3.48・lgMw(rel)−14.25
±0.05
の関係があることを特徴とする。The polyarylene sulfide is characterized in that there is a relationship between ηm and Mw, preferably lgηm=3.48·lgMw(rel)−14.25±0.05.
本発明によるポリアリーレン スルフイド、好ましくは
p−ポリアリーレン スルフイド、は反応混合物から単
離した直後に、一般に0.3×103〜5×106Pa・
s、好ましくは1.5×103〜104Pa・sの溶融粘
度及び良好な色特性を有している。これらは、押出し、
押出し吹込み、射出成形又はその他の通常の加工方法に
よって、フィルム、成形部品又は繊維に直接に仕上げる
ことができる。取得した製品は通常の用途に対して、た
とえば、自動車部品、付属品、電気部品、たとえばスイ
ッチ、エレクトロニックス ボード、たとえばポンプ
ハウジング及びポンプ フライホイール、エッチング
浴、シーリング リングのような耐薬品及び耐候性の部
品及び装置、事務用機器及び通信設備の部品、家庭用
具、弁、ボールベアリング部品として使用することがで
きる。The polyarylene sulfide according to the present invention, preferably p-polyarylene sulfide, generally has a viscosity of 0.3×10 3 to 5×10 6 Pa·s immediately after isolation from the reaction mixture.
They have a melt viscosity of 1.5×10 3 to 10 4 Pa·s, preferably 1.5×10 3 to 10 4 Pa·s, and good color properties.
It can be directly processed into films, molded parts or fibers by extrusion blowing, injection molding or other conventional processing methods. The obtained products are suitable for various applications, such as automotive parts, accessories, electrical parts such as switches, electronic boards, pumps, etc.
They can be used in chemical and weather resistant parts and devices such as housings and pump flywheels, etching baths, sealing rings, parts for office and communication equipment, household appliances, valves, and ball bearing parts.
実施例1
この実施例は比較のための米国特許第3,354,129号
に従がうポリフェニレン スルフイドの製造を述べる。Example 1 This example describes the preparation of polyphenylene sulfide in accordance with US Pat. No. 3,354,129 for comparative purposes.
129gのナトリウム スルフイド3水和物(1モルの
Na2Sに相当する)と300gのN−メチル−2−ピ
ロリドンを攪拌機付きのオートクレーブ中に入れた。こ
の混合物を窒素でフラッシングし且つ徐々に202℃ま
で加熱した。この過程で19mの水が留出した。次い
で混合物を約160℃に冷却して、約50gのN−メチ
ル−2−ピロリドン中の147gのジクロロベンゼン
(=1モル)を加えた。反応化合物を2.5バールの初期
圧力下に245℃まで30分間加熱すると、この間に圧
力が10バールに上り、その温度をこの水準で3時間保
った。室温まで冷却したのち、灰色固体を単離し、次い
でそれを注意して水洗して無機不純物を除去した。129 g of sodium sulfide trihydrate (corresponding to 1 mole of Na2S ) and 300 g of N-methyl-2-pyrrolidone were placed in a stirred autoclave. The mixture was flushed with nitrogen and gradually heated to 202°C. 19 ml of water was distilled off during this process. The mixture was then cooled to approximately 160°C, and 147 g of dichlorobenzene (=1 mole) in approximately 50 g of N-methyl-2-pyrrolidone was added. The reaction mixture was heated to 245°C under an initial pressure of 2.5 bar for 30 minutes, during which time the pressure rose to 10 bar, and the temperature was maintained at this level for 3 hours. After cooling to room temperature, the gray solid was isolated and carefully washed with water to remove inorganic impurities.
80℃において減圧下に乾燥したのち、下記の特性を有
する100.3g(93%)のポリ−p−フェニレン ス
ルフイドを得た:
溶融粘度=4.5Pa・s(τ=102Paにおいて);
熱可塑的性加工は硬化せずには不可能であった。After drying under reduced pressure at 80°C, 100.3 g (93%) of poly-p-phenylene sulfide was obtained with the following characteristics: melt viscosity = 4.5 Pa·s (at τ = 102 Pa); thermoplastic processing was not possible without hardening.
実施例2
1110gのN−メチル カプロラクタム、323.5g
のナトリウム スルフイド水和物(
2.45モル)、28.0gの50%水酸化ナトリウム、3
41.1gの1,4−ジクロロベンゼン(
2.32モル)、4.21gの1,2,4−トリクロロベン
ゼン(ジクロロベンゼンに基づいて1モル%)、30.2
gのN,N−ジメチル アセトアミド(Na2Sに基づ
いて、15モル%)及び4.44g(0.035モル)のε
−カプロラクタムを、窒素下に、温度計、攪拌機及び留
出物分離器付きの蒸留塔を備えた2リットルの三ツ口フ
ラスコ中に導入する。反応混合物を徐々に沸とう温度ま
で加熱する。水とp−ジクロロベンゼンから成る留出す
る共沸混合物から水を分離して、p−ジクロロベンゼン
を反応器にもどす。2時間後に、留出物及び残留物の何
れの中にも水を検出することができなくなる。還流下に
更に9時間加熱したのち、水中における沈殿、酸性化、
電解質を除くための水洗及び乾燥後に、白色繊維状とし
て生成物を単離する。生成物をその溶融粘度ηmによっ
て確認する。Example 2 1110 g N-methyl caprolactam, 323.5 g
Sodium sulfide hydrate ( 2.45 mol), 28.0 g of 50% sodium hydroxide, 3
41.1 g of 1,4-dichlorobenzene ( 2.32 moles), 4.21 g of 1,2,4-trichlorobenzene (1 mole % based on dichlorobenzene), 30.2
g of N,N-dimethyl acetamide (15 mol %, based on Na 2 S) and 4.44 g (0.035 mol) of ε
- Caprolactam is introduced under nitrogen into a 2 liter three-necked flask equipped with a thermometer, a stirrer and a distillation column with a distillate separator. The reaction mixture is gradually heated to boiling point. Water is separated from the distilling azeotrope of water and p-dichlorobenzene, and the p-dichlorobenzene is returned to the reactor. After 2 hours, water can no longer be detected in either the distillate or the residue. After a further 9 hours of heating under reflux, precipitation in water, acidification,
After washing with water to remove the electrolyte and drying, the product is isolated as white fibers and characterized by its melt viscosity ηm.
ηm=6.2×103Pa・s(τ=102Paに対し
て)。ηm=6.2×10 3 Pa·s (for τ=10 2 Pa).
実施例3
1.68gの1,2,4−トリクロロベンゼン(ジクロロ
ベンゼンに基づいて0.4モル%)を枝分れ剤として用い
るほかは、実施例2と同様にする。Example 3 As in Example 2, except that 1.68 g of 1,2,4-trichlorobenzene (0.4 mole % based on dichlorobenzene) was used as branching agent.
ηm=1.45×103Pa・s(τ=102Paに対し
て)。ηm=1.45×10 3 Pa·s (for τ=10 2 Pa).
実施例4
この実施例においては、枝分れ剤、1,2,4−トリク
ロロベンゼンを使用しなかった。Example 4 In this example, the branching agent, 1,2,4-trichlorobenzene, was not used.
ηm=3.2×102Pa・s(τ=102Paに対し
て)。ηm=3.2×10 2 Pa·s (for τ=10 2 Pa).
実施例5
4.44gのε−カプロラクタムの代りに3.77gのピロ
リドンを用いるほかは実施例2におけると同様にした。
沈殿後に下記の溶融粘度を有する白色のp−ポリフェニ
レンスルフイドを取得した:
ηm=5.8×103Pa・s(τ=102Paに対し
て)。Example 5 The procedure was the same as in Example 2, except that 3.77 g of pyrrolidone was used instead of 4.44 g of ε-caprolactam.
After precipitation, a white p-polyphenylene sulfide was obtained having the following melt viscosity: ηm=5.8×10 3 Pa·s (for τ=10 2 Pa).
実施例6
4.44gのε−カプロラクタムの代りに8.74gのラウ
リン酸ラクタムを用いるほかは、実施例2におけると同
様にした。取得したp−ポリフェニレンスルフイドのη
mは
ηm=4.2×103Pa・s(τ=102Paに対し
て)。Example 6 The procedure of Example 2 was repeated except that 8.74 g of lauric lactam was used instead of 4.44 g of ε-caprolactam.
m is ηm=4.2×10 3 Pa·s (for τ=10 2 Pa).
であった。It was.
実施例7
1110gのN−メチル−カプロラクタム、323.5g
のナトリウム スルフイド水和物(
2.45モル)、2.4gの50%水酸化ナトリウム、34
1.1gの1,4−ジクロロベンゼン(
2.32モル)、38.05gの酢酸ナトリウム(Na2S
に基づいて、
20モル%)及び4.44g(0.025モル)のε−カプ
ロラクタムを用いるほかは実施例4と同様に行なった。
3.0×102Pa・s(τ=102Paに対して)の溶
融粘度ηmを有する、233.4gの白色のポリフェニレ
ン スルフイドを取得した。Example 7 1110 g N-methyl-caprolactam, 323.5 g
Sodium sulfide hydrate ( 2.45 mol), 2.4 g of 50% sodium hydroxide, 34
1.1 g of 1,4-dichlorobenzene ( 2.32 moles), 38.05 g of sodium acetate (Na 2 S
Based on The procedure of Example 4 was repeated except that 4.44 g (0.025 mole) of ε-caprolactam and 2.00 g (0.20 mole%) of ε-caprolactam were used.
233.4 g of white polyphenylene sulfide was obtained, having a melt viscosity ηm of 3.0×10 2 Pa·s (for τ=10 2 Pa).
実施例8
29.4gのε−カプロラクタムを使用し且つN−メチル
−カプロラクタムとジクロロベンゼンの溶液且つまたナ
トリウム スルフイド水和物、ε−カプロラクタム及び
酢酸ナトリウムを同時に混合し且つ脱水するほかは、実
施例7と同様に行なった。溶融粘度ηm=3.5×102
Pa・s(τ=102Paに対して)。Example 8 The procedure of Example 7 was repeated, except that 29.4 g of ε-caprolactam was used and the solution of N-methyl-caprolactam and dichlorobenzene, and also sodium sulfide hydrate, ε-caprolactam, and sodium acetate were simultaneously mixed and dehydrated. Melt viscosity ηm = 3.5 × 10 2
Pa·s (for τ=10 2 Pa).
ドイツ特許公開第3243189の実施例2(反応から
の自由水の除去、ラクタムの添加なし)に従って製造し
たp−ポリフェニレン スルフイドは、実施例7及び8
に従って、すなわち、本発明に従って製造したp−ポリ
フェニレン スルフイドよりも、溶融の前後の両方で、
より黒い色を示し且つ溶融時により大きな程度に腐食性
のガス状成分を放出した。溶融を320℃で行なって、
酸性のガスを同伴ガスとしての窒素と共に1N水酸化ナ
トリウム溶液を入れた洗気瓶中に通じ、使用及び中和し
た水酸化ナトリウムを滴定により定量した。p-Polyphenylene sulfide prepared according to Example 2 of German Patent Publication No. 3243189 (removal of free water from the reaction, no lactam added) was used in Examples 7 and 8.
than the p-polyphenylene sulfide prepared according to the present invention, both before and after melting.
It exhibited a darker color and released corrosive gaseous components to a greater extent upon melting. Melting was carried out at 320°C.
The acidic gas was passed through a gas washing bottle containing 1N sodium hydroxide solution together with nitrogen as an accompanying gas, and the amount of sodium hydroxide used and neutralized was determined by titration.
Claims (9)
(I)に相当する芳香族ジハロゲン化合物 及び0〜50モル%の下記一般式(II)に相当する芳香
族ジハロゲン化合物 これらの式中で Xは相互に対してメタ−又はパラ−位にあるハロゲン原
子を表わし R1は、同一であっても異なっていてもよく、水素、ア
ルキル、シクロアルキル、アリール、アルキルアリー
ル、アリールアルキルを表わし、更に加えて相互に対し
てオルソ−位にある2個のR1基は結合して芳香族又は
複素環式の環を形成してもよく且つR1基の中の1個は
常に水素とは異なるものである;及び b)成分(a)及び(b)の合計に基づいて、0〜5モ
ル%の下記一般式(III)に相当する芳香族トリハロゲ
ン又はテトラハロゲン化合物 ArXn (III) 式中で Arは芳香族又は複素環式基を表わし; Xはハロゲンを表わし;且つ nは3又は4の数を表わす;及び c)アルカリ金属スルフイド類、(a+b):cのモル
比は0.85:1乃至1.15:1とする を、芳香族ジハロゲン化合物のモル数に基づいて、0.
5〜100モル%のラクタムを含有する極性溶剤中で反
応させることを特徴とする、高分子量の、ポリアリーレ
ンスルフイドの製造方法。Claim 1: a) 50 to 100 mol % of an aromatic dihalogen compound corresponding to the following general formula (I): and 0 to 50 mol % of an aromatic dihalogen compound corresponding to the following general formula (II): in these formulae, X represents a halogen atom in the meta- or para-position relative to one another, R1 may be the same or different and represent hydrogen, alkyl, cycloalkyl, aryl, alkylaryl, arylalkyl, and in addition, two R1 groups in the ortho-position relative to one another may combine to form an aromatic or heterocyclic ring, and one of the R1 groups is always different from hydrogen; and b) from 0 to 5 mole %, based on the sum of components (a) and (b), of aromatic trihalogen or tetrahalogen compounds ArXn (III) corresponding to the following general formula (III): in which Ar represents an aromatic or heterocyclic group; X represents a halogen; and n is the number 3 or 4; and c) alkali metal sulfides, the molar ratio of (a+b):c being from 0.85:1 to 1.15:1, based on the number of moles of aromatic dihalogen compounds,
A method for producing a high molecular weight polyarylene sulfide, which comprises reacting in a polar solvent containing 5 to 100 mol % of a lactam.
る特許請求の範囲第1項記載の方法。2. The method according to claim 1, wherein an aliphatic lactam is used.
する特許請求の範囲第1項記載の方法。3. The method according to claim 1, wherein ε-caprolactam is used.
の不在又は低い圧力下に行なうことを特徴とする特許請
求の範囲第1項記載の方法。4. The process according to claim 1, wherein the water-containing reactants are completely dehydrated and the reaction is carried out in the absence of pressure or under low pressure.
1〜100モル%、好ましくは1〜25モル%のN,N
−ジアルキルカルボン酸アミドを付加的に使用すること
を特徴とする特許請求の範囲第1項記載の方法。5. Based on the number of moles of alkali sulfide,
1 to 100 mol %, preferably 1 to 25 mol % of N,N
2. The process according to claim 1, characterized in that a dialkylcarboxylic acid amide is additionally used.
とを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の方法。6. The process of claim 1, wherein the reaction is carried out batchwise or continuously.
あるいは溶液の形態として、200℃の温度におい
て、脱水を伴なって混合し、且つ反応させることを特徴
とする特許請求の範囲第1項記載の方法。7. The method according to claim 1, wherein the reactants and the polar solvent are mixed and reacted, individually or in the form of a mixture or solution, at a temperature of 200° C. with dehydration.
ロラクタムを使用することを特徴とする特許請求の範囲
第1項記載の方法。8. The method according to claim 1, wherein N-methyl-ε-caprolactam is used as the polar organic solvent.
て1,2,4−トリクロロベンゼンを使用することを特
徴とする特許請求の範囲第1項記載の方法。9. The method according to claim 1, wherein 1,2,4-trichlorobenzene is used as the aromatic polyhalogen compound of formula (III).
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