DE3686339T2 - Copolymere und verfahren zu ihrer herstellung. - Google Patents

Copolymere und verfahren zu ihrer herstellung.

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Description

  • Die Erfindung betrifft ein neues Copolymeres und ein Verfahren zu seiner Herstellung. Sie betrifft insbesondere ein neues Copolymeres, das eine ausgezeichnete Wärmebeständigkeit aufweist und das seine Wärmebeständigkeit regulieren kann und das gute mechanische Festigkeit, Lösungsmittelbeständigkeit und Flammbeständigkeit besitzt. Seine mechanischen Eigenschaften, insbesondere seine Dehnung und seine Schlagbeständigkeit, sind, verglichen mit bekannten Cyanoarylether-Polymeren, sehr gut. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung dieses Copolymeren.
  • In der FR-A-2 122 562 wird eine Polymermasse beschrieben, die eine sich wiederholende Einheit der folgenden Formel:
  • enthält, worin R' eine zweiwertige Gruppe bedeutet, ausgewählt aus der Gruppe, die besteht aus:
  • Die Gruppen
  • sind in ortho- oder para-Stellung, bezogen auf die benachbarten Cyanoogruppen, vorhanden, und m bedeutet eine ganze Zahl von 0 oder 1. R' leitet sich nicht von 2,7-Naphthylen ab. Für einige Anwendungen sind die Glasübergangstemperaturen dieser bekannten Polymeren nicht hoch genug.
  • In der japanischen offengelegten Patentpublikation Nr. 14370/1972 werden Polycyanoarylether mit verschiedenen Strukturen beschrieben. Diese Polycyanoarylether besitzen jedoch den Nachteil, daß ihre Wärmbeständigkeit ungenügend ist.
  • In der offengelegten japanischen Patentpublikation Nr. 206433/1984 wird ein Cyanoarylether-Polymeres beschrieben, das unter Verwendung von Dihalogenbenzonitril und Hydrochinon oder Bisphenol als Ausgangsmaterialien erhalten wird. Obgleich dieses Polymere eine ausgezeichnete mechanische Festigkeit und Wärmebeständigkeit besitzt, kann seine Wärmebeständigkeit nicht frei kontrolliert werden, und somit besitzt es den Nachteil, daß es den verschiedenen Anforderungen auf den verschiedenen Anwendungsgebieten nicht angepaßt werden kann. Ein solches Polymeres ist nicht notwendigerweise zufriedenstellend im Hinblick auf seine Eigenschaften, wie mechanische Eigenschaften, die für Rohmaterialien elektronischer und elektrischer Vorrichtungen oder mechanischer Teile gefordert werden. Es besteht daher ein ernsthafter Bedarf für die Entwicklung eines Cyanoarylether-Polymeren, das bessere mechanische Eigenschaften aufweist als die bekannten Polymeren.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die oben erwähnten Schwierigkeiten zu beseitigen und ein neues Copolymeres zur Verfügung zu stellen, das eine ausgezeichnete Wärmebeständigkeit besitzt und dessen Wärmebeständigkeit kontrolliert werden kann und das weiterhin gute mechanische Festigkeit, Feuerbeständigkeit und ebenfalls ausgezeichnete Eigenschaften, insbesondere Dehnung und Schlagbeständigkeit, besitzt, wobei diese Eigenschaften besser sein sollen als die der bekannten Cyanoarylether-Polymeren. Erfindungsgemäß soll weiterhin ein Verfahren zur Herstellung des Polymeren zur Verfügung gestellt werden.
  • Das erfindungsgemäße neue Copolymere enthält eine sich wiederholende Einheit der Formel:
  • worin Y eine 2,7-Naphthylengruppe bedeutet, ausgewählt aus der Gruppe, die besteht aus:
  • Das Verfahren zur Herstellung des neuen Copolymeren gemäß der Erfindung umfaßt die folgenden Stufen:
  • (A) Umsetzung eines Dihalogenobenzonitrils, dargestellt durch die folgende Formel:
  • worin X ein Halogenatom bedeutet,
  • eines Alkalimetallsalzes von 2,7-Dihydroxynaphthalin, dargestellt durch die folgende Formel:
  • MO--Y--OM (IV)
  • worin Y eine 2,7-Naphthylengruppe und M ein Alkalimetall bedeuten,
  • und eines Alkalimetallsalzes eines zweiwertigen Phenols, dargestellt durch die Formel:
  • MO--Ar--OM (V)
  • worin Ar eine zweiwertige Arylgruppe, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus:
  • und M ein Alkalimetall bedeuten,
  • in Anwesenheit eines Lösungsmittels und
  • (B) Behandlung des so erhaltenen Reaktionsproduktes mit Wasser oder einem Alkohol.
  • In dem erfindungsgemäßen Copolymeren ist neben (I') wie folgt:
  • eine sich wiederholende Einheit, dargestellt durch die Formel (II'), bevorzugt:
  • worin Ar eine zweiwertige Arylgruppe bedeutet, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus:
  • Die Gesamtzahlen k und l der sich wiederholenden Einheiten müssen ganze Zahlen sein, die die Beziehung 0,5 ≤ k/(k + l) ≤ 0,97 erfüllen. Wenn k/(k + l) unter 0,5 liegt, wird sich die Wärmebeständigkeit verschlechtern, und daher ist dies ungünstig. Wenn andererseits k/(k + l) 0,97 übersteigt, ist die Wärmebeständigkeit ausgezeichnet, es wird jedoch keine Verbesserung der Dehnung und der Schlagfestigkeit erhalten, und die Verformbarkeit ist schlechter. Bevorzugt sollte die Beziehung 0,8 ≤ k/(k + l) ≤ 0,95 erfüllt sein. Bei der vorliegenden Erfindung beeinflußt der obige Wert k/(k + l) die Wärmebeständigkeit. Die Wärmebeständigkeit des Copolymeren, insbesondere die Glasübergangstemperatur, wird bei einer Erhöhung des Wertes von k/(k + l) hoch, wodurch durch Einstellung des Wertes von k/(k + l) auf einen gewünschten Wert die Wärmebeständigkeit des Copolymeren kontrolliert werden kann.
  • Das erfindungsgemäße Copolymere ist an seinen terminalen Enden mit einem Wasserstoffatom, einem Halogenatom,
  • worin X ein Halogenatom und R ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, eine Arylgruppe, eine Aralkylgruppe oder eine Cyanogruppe bedeuten,
  • blockiert.
  • Das erfindungsgemäße Copolymere besitzt ein Molekulargewicht, das einer reduzierten Viskosität bzw. grundmolaren Viskositätszahl [ηsp/c] von 0,3 dl/g entspricht, bestimmt in para-Chlorphenollösung bei einer Polymerkonzentration von 0,2 g/dl bei 60ºC. Wenn ηsp/c unter 0,3 dl/g liegt, verschlechtern sich die mechanische Festigkeit und die Wärmebeständigkeit des Copolymeren, und es ist für die praktische Verwendung nicht gut geeignet.
  • Das erfindungsgemäße Copolymere wird wie folgt hergestellt.
  • Zuerst werden ein Dihalogenobenzonitril, dargestellt durch die Formel (III), ein Alkalimetallsalz von 2,7-Dihydroxynaphthalin, dargestellt durch die Formel (IV), und ein Alkalimetallsalz von zweiwertigem Phenol, dargestellt durch die Formel (V), in den im folgenden angegebenen Verhältnissen zusammen formuliert, dann in einem im folgenden angegebenen Lösungsmittel gelöst und bei den im folgenden angegebenen Bedingungen umgesetzt.
  • In der Verbindung der Formel (III) sind als Halogene X, F und Cl besonders bevorzugt, und die spezifischen Verbindungen können 2,6-Dichlorbenzonitril, 2,4-Dichlorbenzonitril, 2,6-Difluorbenzonitril, 2,4-Difluorbenzonitril und ähnliche einschließen.
  • In jeder der Verbindungen der Formeln (IV) und (V) kann M irgendein Alkalimetall bedeuten, und Na und K sind besonders bevorzugt.
  • In der Verbindung der Formel (V) ist Ar eine zweiwertige Arylgruppe, ausgewählt aus der Gruppe, die besteht aus:
  • Jede der Verbindungen der Formeln (IV) und (V) wird durch Neutralisationsreaktion eines Alkalimetallsalzes und 2,7-Dihydroxynaphthalin oder eines Alkalimetallsalzes und eines zweiwertigen Phenols mit dem obigen Ar hergestellt. Als Alkalimetallsalze, die zu diesem Zeitpunkt verwendet werden, können Kaliumcarbonat und Kaliumhydroxid erwähnt werden.
  • Für die Durchführung der Reaktion werden beispielsweise 2,7-Dihydroxynaphthalin, das zweiwertige Phenol mit dem obigen Ar und das Alkalimetallsalz alle zusammen in ein Reaktionssystem gegeben, ohne die Verbindungen der Formeln (IV) und (V) zuerst zu verwenden. In diesem Fall werden die Verbindungen der Formeln (IV) und (V) jeweils in dem Reaktionssystem entsprechend der abgelaufenen Reaktion gebildet.
  • Die Menge an jeder der zu verarbeitenden Verbindung sollte so formuliert werden, daß, wenn die zu verarbeitenden Mengen der Verbindungen der Formeln (III), (IV) und (V) als j' mol, k' mol bzw. l' mol bezeichnet werden, die Beziehung j' = k' + l' erfüllt ist. Es ist bevorzugt, daß die Menge an j' etwas über (k' + l') liegt, da dann die Polymerisation begünstigt wird.
  • Die obigen k' und l' sollten so ausgewählt werden, daß sie die Beziehung 0,5 ≤ k'/(k' + l') ≤ 0,97 im Zusammenhang mit der oben erwähnten Beziehung 0,5 ≤ k/(k + l) ≤ 0,97 erfüllen.
  • Die Reaktion wird in einem Lösungsmittel ausgeführt. Das verwendete Lösungsmittel kann ein neutrales polares Lösungsmittel, wie Dimethylsulfoxid, Sulfolan, Diphenylsulfon, Dimethylacetamid und N-Methylpyrrolidon, sein, und es kann in einer Menge verwendet werden, die ausreicht, jede der Verbindungen der Formeln (III), (IV) und (V) zu lösen.
  • Die Reaktionstemperatur beträgt im allgemeinen 100 bis 350ºC, bevorzugt 150 bis 280ºC, mehr bevorzugt 180 bis 210ºC, und die Reaktionszeit kann von 0,1 bis 8 Stunden, bevorzugt 1 bis 6 Stunden, mehr bevorzugt 1 bis 3 Stunden, betragen. Die Reaktion kann entweder bei Umgebungsdruck oder bei etwas Überdruck durchgeführt werden.
  • Bei der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, während dieser Stufe ein einwertiges Phenol, das durch die folgende Formel dargestellt wird:
  • worin R ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, eine Arylgruppe, eine Aralkylgruppe oder eine Cyanogruppe bedeutet,
  • als Mittel zur Kontrolle des Molekulargewichts zuzugeben.
  • In der obigen Formel (VI) kann R bevorzugt eine Methylgruppe, (CH&sub3;)&sub3;C-, CH&sub3;(CH&sub2;)&sub7;-,
  • und andere Gruppen bedeuten.
  • Die Menge an Mittel zur Regulierung des Molekulargewichts kann in Abhängigkeit von dem Molekulargewicht des Copolymeren, das hergestellt wird, gewählt werden.
  • Bei der nächsten Stufe wird das Reaktionsprodukt, das bei der obigen Stufe erhalten wird, mit Wasser oder einem Alkohol behandelt, um die Endstellungen des Copolymeren durch Eliminierung des Alkalimetalls an seinen Enden mit H oder OH zu blockieren. Als Alkohole, die verwendet werden, sind Methanol oder Ethanol bevorzugt. Als Behandlungsverfahren kann das obige Reaktionsprodukt in Wasser oder Alkohol gegeben werden.
    • Beispiel 1
  • In einen abtrennbaren Kolben mit einem Innenvolumen von 300 ml, der mit einer Fraktioniervorrichtung, einem Rührer und einem Gaseinleitungsrohr für Argon ausgerüstet ist, werden 17,20 g (0,1 mol) 2,6-Dichlorbenzonitril, 14,273 g (0,09 mol) 2,7-Dihydroxynaphthalin, 1,09 g (0,01 mol) Hydrochinon, 16,585 g (0,12 mol) Kaliumcarbonat, 100 ml Sulfolan und 50 ml Toluol gegeben. Das Gemisch wird unter Einleiten von Argongas gerührt und bei 160ºC während 1,5 Stunden und dann unter Erhöhung der Temperatur auf 190ºC während 2 Stunden umgesetzt. Nach Beendigung der Polymerisationsreaktion wird das entstehende Produkt in Methanol zur Ausfällung und Gewinnung des Copolymeren gegeben. Danach wird der Niederschlag unter Verwendung eines Blenders, hergestellt von Warning Co., Ltd., zerkleinert und anschließend mit 2 l kochendem Wasser und 2 l heißem Methanol nacheinander gewaschen und schließlich bei verringertem Druck bei 120ºC 8 Stunden getrocknet. Die Menge an entstandenem Copolymeren beträgt 25,2 g, und die Ausbeute beträgt 100%.
  • Die grundmolare Viskositätszahl [ηsp/c] beträgt 1,25 dl/g, bestimmt in p-Chlorphenollösung bei einer Konzentration von 0,2 g/dl bei 60ºC (in den folgenden Beispielen wird die Messung auf gleiche Weise wie oben durchgeführt). Der Wert von k/(k + l) beträgt 0,9.
  • Ein Film wird unter Verwendung des Copolymeren durch Pressen hergestellt, und eine Analyse des Infrarotspektrums (IR) wird unter Verwendung dieses Films durchgeführt. Es werden die folgenden Absorptionen festgestellt: C-H-Bindungen des Benzolrings bei 3030 cm&supmin;¹ und 830 cm&supmin;¹, C-C-Bindungen des Benzolrings bei 1590 cm&supmin;¹, aromatische Etherbindung bei 1240 cm&supmin;¹ bzw. eine Absorption für die Anwesenheit einer Nitrilgruppe bei 2220 cm&supmin;¹.
  • Die thermischen Eigenschaften des Copolymeren sind wie folgt: Die Glasübergangstemperatur (Tg) betrug 214ºC, der Schmelzpunkt (Tm) betrug 308ºC, und die Temperatur, bei der die thermische Zersetzung beginnt, (Td) betrug 507ºC (in Luft).
  • Die folgenden mechanischen Eigenschaften des Copolymerfilms werden unter Verwendung eines Autograph IS-5000 (Warenzeichen), hergestellt von Shimazu Seisakusho K.K., als Tensions-Testgerät gemessen.
  • Dehnspannung (gemessen gemäß ASTM D 638)
  • Bruchfestigkeit (gemessen gemäß ASTM D 638)
  • Elastizität (gemessen gemäß ASTM D 638)
  • Dehnung (gemessen gemäß ASTM D 638)
  • Als Ergebnis wurde, wenn eine Zuggeschwindigkeit von 1 mm/min verwendet wurde, eine Dehnungsspannung von 13 10&sup7; Pa (1300 kg/cm²), eine Bruchfestigkeit von 11 10&sup7; Pa (1100 kg/cm²), eine Elastizität von 23 10&sup8; Pa (23000 kg/cm²) und eine Dehnung von 50% gemessen.
  • Danach wurde die Lösungsmittelbeständigkeit des Copolymeren bestimmt. Es war in jedem der folgenden Lösungsmittel unlöslich: Aceton, Ethanol, Toluol, Methylenchlorid und Chloroform.
  • Wurde der Film aus diesem Copolymeren Feuer eines Feuerzeugs während 10 Sekunden ausgesetzt und wurde der Film aus dem Feuer entnommen, so ging das Feuer sofort aus, und es wurde kein Schmelzen beobachtet. Der Film zeigte somit eine gute Feuerbeständigkeit bzw. Flammbeständigkeit.
    • Beispiel 2
  • Ein Copolymeres wird auf gleiche Weise, wie im Beispiel 1 beschrieben, hergestellt, ausgenommen, daß die Menge an 2,7-Dihydroxynaphthalin, die in Beispiel 1 verwendet wurde, durch 9,1 g (0,06 mol) ersetzt wurde und daß die Menge an Hydrochinon, die verwendet wurde, ersetzt wurde durch 4,40 g (0,04 mol).
  • Es wurden 23,9 g Copolymer (Ausbeute 100%) mit einer grundmolaren Viskositätszahl [ηsp/c] von 1,08 dl/g und einem Wert k/(k + l) von 0,6 erhalten. Die Ergebnisse der IR-Analyse sind gleich wie im Beispiel 1.
  • Die thermischen Eigenschaften des Copolymeren sind wie folgt: Tg = 204ºC und Td = 526ºC.
  • Die mechanischen Eigenschaften sind wie folgt: Die Dehnspannung betrug 13,5 10&sup7; Pa (1350 kg/cm²), die Bruchfestigkeit betrug 14 10&sup7; Pa (1400 kg/cm²), die Elastizität betrug 25 10&sup8; Pa (25000 kg/cm²), und die Dehnung berug 90%.
  • Bei diesem Copolymeren wurden hinsichtlich der Lösungsmittelbeständigkeit und Flammbeständigkeit die gleichen Ergebnisse wie im Beispiel 1 erhalten.
    • Beispiel 3
  • Ein Copolymeres wurde auf gleiche Weise, wie im Beispiel 1 beschrieben, hergestellt, ausgenommen, daß das Hydrochinon durch 2,257 g (0,01 mol) 2,2-Bis-(4-hydroxyphenyl)-propan als zweiwertiges Phenol ersetzt wurde.
  • Es wurde ein Menge an Copolymerem von 26,4 g (Ausbeute: 100%) mit einer grundmolaren Viskositätszahl [ηsp/c] von 1,34 dl/g und einem Wert k/(k+ l) von 0,9 erhalten. Bei der IR-Analyse trat zusätzlich zu den Absorptionen von Beispiel 1 eine Absorption auf, die der Isopropylgruppe zuzuordnen ist und die bei einer Stellung von 2950 cm&supmin;¹ beobachtet wurde.
  • Die thermischen Eigenschaften des Copolymeren waren wie folgt: Tg = 212ºC, Tm = 315ºC und Td = 503ºC.
  • Die mechanischen Eigenschaften waren wie folgt: Die Dehnspannung betrug 13 10&sup7; Pa (1300 kg/cm²), die Bruchfestigkeit betrug 11 10&sup7; Pa (1100 kg/cm²), die Elastizität betrug 26,7 10&sup8; Pa (26700 kg/cm²), und die Dehnung betrug 25%.
  • Die Lösungsmittelbeständigkeit und Flammbeständigkeit dieses Copolymeren waren gleich wie die des Copolymeren von Beispiel 1.
    • Beispiel 4
  • Ein Copolymeres wird auf gleiche Weise, wie in Beispiel 1 beschrieben, hergestellt, ausgenommen, daß Hydrochinon durch 2,47 g (0,01 mol) 4,4'-Dihydroxydiphenylsulfon als zweiwertiges Phenol ersetzt wurde.
  • Als Ergebnis wurden 26,6 g Copolymer (Ausbeute: 100%) mit einer grundmolaren Viskositätszahl [ηsp/c] von 0,48 dl/g und einem Wert k/(k + l) von 0,9 erhalten. Die Ergebnisse der IR-Analyse waren gleich wie im Beispiel 1.
  • Die thermischen Eigenschaften des Copolymeren waren wie folgt: Tg = 214ºC, Tm = 511ºC und Td = 519ºC.
  • Die mechanischen Eigenschaften waren wie folgt: Die Dehnspannung betrug 10,4 10&sup7; Pa (1040 kg/cm²), die Bruchfestigkeit betrug 11 10&sup7; Pa (1100 kg/cm²), die Elastizität betrug 28 10&sup8; Pa (28000 kg/cm²), und die Dehnung betrug 40%.
  • Die Lösungsmittelbeständigkeit und die Flammbeständigkeit dieses Copolymeren waren gleich wie die des Copolymeren von Beispiel 1.
    • Vergleichsbeispiel 1
  • In einen abtrennbaren Kolben mit einem Innenvolumen von 500 ml, der mit einer Fraktioniervorrichtung, einem Rührer und einem Argongas-Einblasrohr ausgerüstet war, wurden 17,201 g (0,1 mol) 2,6-Dichlorbenzonitril, 1,586 g (0,01 mol) 2,7-Dihydroxynaphthalin, 9,811 g (0,09 mol) Hydrochinon, 16,585 g (0,12 mol) Kaliumcarbonat, 200 ml Sulfolan und 100 ml Toluol gegeben. Das Gemisch wurde unter Einleiten von Argongas und Rühren bei 160ºC während 1,5 Stunden und dann unter Erhöhung der Temperatur auf 200ºC während 5 Stunden umgesetzt. Nach Beendigung der Polymerisationsreaktion wurde das entstehende Produkt in Wasser zur Ausfällung und Gewinnung des Copolymeren gegeben. Nachdem der Niederschlag mittels eines Blenders, hergestellt von Warning Co., Ltd., zerkleinert worden war, wurde dreimal mit 3,5 l kochendem Wasser gewaschen, und dann wurde bei verringertem Druck bei 140ºC über Nacht getrocknet. Die Ausbeute an entstandenem Copolymeren betrug 21,3 g (Ausbeute: 100%).
  • Zur Untersuchung des Molekulargewichts des entstandenen Copolymeren wurden die grundmolare Viskositätszahl [ηsp/c] und der Wert von k/(k+ l) bestimmt, und diese Ergebnisse sind in Tabelle 1 aufgeführt.
  • Danach wurde unter Verwendung dieses Copolymeren ein Formkörper durch Spritzgießen hergestellt, und die mechanischen Eigenschaften wurden unter Verwendung dieses Formkörpers bestimmt.
  • Die Eigenschaften wurden bei einer Zugspannung von 1 mm/min gemessen, und die Ergebnisse sind in Tabelle 1 aufgeführt.
  • Es folgte dann die Messung der Izod-Schlagfestigkeit (bestimmt gemäß ASTM D 256 und unter Verwendung eines Teststückes mit einer Kerbe). Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 aufgeführt. Die thermischen Eigenschaften wurden ebenfalls gemessen, und die Ergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt.
    • Vergleichsbeispiel 2
  • Ein Copolymeres wurde auf gleiche Weise, wie im Vergleichsbeispiel 1 beschrieben, hergestellt, ausgenommen, daß 10,461 g (0,095 mol) Hydrochinon und 0,801 g (0,005 mol) 2,7-Dihydroxynaphthalin verwendet wurden. Die Messungen erfolgten auf gleiche Weise. Die Ausbeute an entstehendem Copolymeren betrug 21,3 g (Ausbeute: 100%). Die Eigenschaften des entstandenen Copolymeren sind in Tabelle 1 angegeben.
    • Vergleichsbeispiel 3
  • Ein Copolymeres wurde auf gleiche Weise, wie im Vergleichsbeispiel 1 beschrieben, hergestellt, ausgenommen, daß das 2,7-Dihydroxynaphthalin durch 1,602 g (0,01 mol) 1,6-Dihydroxynaphthalin ersetzt wurde. Die Messungen erfolgten auf gleiche Weise. Die Ausbeute an dem entstandenen Copolymeren betrug 21,4 g (Ausbeute: 100%). Die Eigenschaften des entstandenen Copolymeren sind in Tabelle 1 aufgeführt.
    • Vergleichsbeispiel 4
  • Es wurde ein Copolymeres auf gleiche Weise, wie im Vergleichsbeispiel 1 beschrieben, hergestellt, ausgenommen, daß das 2,7-Dihydroxynaphthalin durch 0,551 g (0,005 mol) Resorcin ersetzt wurde. Die Messungen erfolgten auf gleiche Weise. Die Ausbeute an entstandenem Copolymeren betrug 20,9 g (Ausbeute: 100%). Die Eigenschaften des entstandenen Copolymeren sind in Tabelle 1 angegeben.
    • Vergleichsbeispiel 5
  • Ein Copolymeres wurde auf gleiche Weise, wie im Vergleichsbeispiel 1 beschrieben, hergestellt, ausgenommen, daß 11,01 g (0,1 mol) Hydrochinon verwendet wurden und daß kein 2,7-Dihydroxynaphthalin verwendet wurde. Die Messungen erfolgten auf gleiche Weise. Die Ausbeute an entstandenem Copolymeren betrug 20,9 g (Ausbeute: 100%). Die Eigenschaften des entstandenen Copolymeren sind in Tabelle 1 gezeigt.
  • Die oben angegebenen Ergebnisse sind in Tabelle 1 zusammengefaßt. TABELLE 1 Vergleichsbeispiel Art von Y grundmolare Viskositätszahl [ηsp/c] (dl/g) Dehnspannung (kg/cm²) Bruchfestigkeit (kg/cm²) Elastizität (kg/cm²) Dehnung (%) Izod-Schlagbeständigkeit (kg cm/cm) Td (in Luft) (ºC)
  • Aus den obigen Erläuterungen ist erkennbar, daß das erfindungsgemäße Copolymere eine ausgezeichnete Wärmebeständigkeit besitzt und daß seine Wärmebeständigkeit kontrolliert werden kann. Die mechanische Festigkeit, die Lösungsmittelbeständigkeit und die Flammbeständigkeit des Copolymeren sind ebenfalls gut, und das erfindungsgemäße Copolymere ist den bekannten Cyanoarylether-Polymeren in der mechanischen Festigkeit, insbesondere in der Dehnung und der Schlagbeständigkeit, überlegen. Es kann daher als Rohmaterial für elektronische und elektrische Vorrichtungen oder mechanische Teile verwendet werden.

Claims (3)

1. Copolymeres, dadurch gekennzeichnet, daß es eine sich wiederholende Einheit der Formel:
worin Y eine 2,7-Naphthylengruppe bedeutet, mit einer Wiederholungszahl von k und eine sich wiederholende Einheit der Formel:
worin Ar eine zweiwertige Arylgruppe, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus:
bedeutet,
mit einer Wiederholungszahl von l enthält, wobei der Wert von k/(k + l) 0,5 bis 0,97 beträgt, und eine verringerte Viskositätszahl [ηsp/c] von 0,3 dl/g oder höher, bestimmt in p-Chlorphenollösung bei einer Konzentration von 0,2 g/dl bei 60ºC, besitzt.
2. Verfahren zur Herstellung des Copolymeren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die folgenden Stufen durchgeführt werden:
(A) Umsetzung eines Dihalogenobenzonitrils, dargestellt durch die folgende Formel:
worin X ein Halogenatom bedeutet,
eines Alkalimetallsalzes von 2,7-Dihydroxynaphthalin, dargestellt durch die folgende Formel:
MO-Y-OM (IV)
worin Y eine 2,7-Naphthylengruppe und M ein Alkalimetall bedeuten,
und eines Alkalimetallsalzes eines zweiwertigen Phenols, dargestellt durch die Formel:
MO-Ar-OM (V)
worin Ar eine zweiwertige Arylgruppe, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus
und M ein Alkalimetall bedeutet,
in Anwesenheit eines Lösungsmittels und
(B) Behandlung des erhaltenen Reaktionsproduktes mit Wasser oder einem Alkohol.
3. Verfahren zur Herstellung des Copolymeren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein einwertiges Phenol der Formel:
worin R ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, eine Arylgruppe, eine Aralkylgruppe oder eine Cyanogruppe bedeutet,
als Mittel zur Kontrolle des Molekulargewichts mit dem Copolymeren mitreagieren kann.
DE8686101758T 1985-02-22 1986-02-12 Copolymere und verfahren zu ihrer herstellung. Expired - Fee Related DE3686339T2 (de)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4963643A (en) * 1983-03-31 1990-10-16 Amoco Corporation Crystalline polyarylnitrile ether polymer
US4977234A (en) * 1986-03-25 1990-12-11 Idemitsu Kosan Company Limited Polycyanoaryl ether composition method for preparing the same and uses thereof
JPS62223226A (ja) * 1986-03-25 1987-10-01 Idemitsu Kosan Co Ltd 新規重合体及びその製造方法
JPS633059A (ja) * 1986-06-24 1988-01-08 Idemitsu Kosan Co Ltd 熱可塑性樹脂組成物
JPS633058A (ja) * 1986-06-23 1988-01-08 Idemitsu Kosan Co Ltd 熱可塑性樹脂組成物
DE3810106A1 (de) * 1988-03-25 1989-10-12 Basf Ag Hochtemperaturbestaendige cyanophenyleneinheiten gebunden enthaltende polyarylenethersulfon-blockcopolykondensate, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung
US5256326A (en) * 1988-07-12 1993-10-26 Idemitsu Kosan Co. Ltd. Methods for preparing magnetic powder material and magnet, process for prepartion of resin composition and process for producing a powder molded product
US5034034A (en) * 1990-08-28 1991-07-23 The Dow Chemical Company Novel aryl carbonate cyanoaryl ether gas separation membranes
US5124430A (en) * 1990-08-28 1992-06-23 The Dow Chemical Company Arylene carbonate cyanoaryl ether copolymer
US5080698A (en) * 1991-04-25 1992-01-14 E. I. Du Pont De Nemours And Company Aromatic polyethers containing cyano groups for gas separation
US5369203A (en) * 1993-04-21 1994-11-29 Hay; Allan S. Polymeric phthalocyanines and precursors therefor
US9242243B2 (en) * 2009-09-24 2016-01-26 Georgia Tech Research Corporation Anion exchange polyelectrolytes
CN102558558A (zh) * 2011-12-20 2012-07-11 电子科技大学 聚芳醚砜-腈树脂及其工业化合成方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3730946A (en) * 1971-01-20 1973-05-01 Gen Electric Process for making cyanoaryloxy polymers and products derived therefrom

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