JPH01149826A - 全芳香族ポリエステル - Google Patents
全芳香族ポリエステルInfo
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- JPH01149826A JPH01149826A JP30999187A JP30999187A JPH01149826A JP H01149826 A JPH01149826 A JP H01149826A JP 30999187 A JP30999187 A JP 30999187A JP 30999187 A JP30999187 A JP 30999187A JP H01149826 A JPH01149826 A JP H01149826A
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Landscapes
- Polyesters Or Polycarbonates (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は力学的性能および熱的性能にすぐれた各種成形
品を与える成形加工性のすぐれた全芳香族ポリエステル
に関する。
品を与える成形加工性のすぐれた全芳香族ポリエステル
に関する。
=2−
〔従来の技術〕
近年、有機高分子材料の高性能化に対する産業界の要求
が高まっておシ、強度および弾性率等の力学的性能や耐
熱性等の熱的性能のすぐれた繊維、フィルム、射出成形
品など各種成形品が強く望まれている。
が高まっておシ、強度および弾性率等の力学的性能や耐
熱性等の熱的性能のすぐれた繊維、フィルム、射出成形
品など各種成形品が強く望まれている。
上記の要求を満たす高分子材料として、光学的に異方性
の溶融相を形成するポリエステル類、鮪ゆるサーモトロ
ピック液晶ポリエステル類が注目され多くの構造のサー
モトロピック液晶ポリエステルが既に提案されておシ、
その内いくつかは近年工業的にも製造されるに至ってい
る。
の溶融相を形成するポリエステル類、鮪ゆるサーモトロ
ピック液晶ポリエステル類が注目され多くの構造のサー
モトロピック液晶ポリエステルが既に提案されておシ、
その内いくつかは近年工業的にも製造されるに至ってい
る。
かかるポリマーは容易に分子鎖が一方向に配列すること
から、該ポリマーから高度に配向した、力学的物性のす
ぐれた各種成形品が得られる。更に芳香族環のみから構
成される全芳香族サーモトロピック液晶ポリエステルか
ら得られる各種成形品は極めて良好な耐熱性を有するこ
とが知られている。
から、該ポリマーから高度に配向した、力学的物性のす
ぐれた各種成形品が得られる。更に芳香族環のみから構
成される全芳香族サーモトロピック液晶ポリエステルか
ら得られる各種成形品は極めて良好な耐熱性を有するこ
とが知られている。
このように全芳香族サーモトロピック液晶ポリエステル
は高性能素材としてすぐれたものであシ、多くの種類の
全芳香族サーモトロピック液晶ポリエステルが既に提案
されておシ、その内いくつかは一部工業的にも製造しは
じめられている。
は高性能素材としてすぐれたものであシ、多くの種類の
全芳香族サーモトロピック液晶ポリエステルが既に提案
されておシ、その内いくつかは一部工業的にも製造しは
じめられている。
しかしながらサーモトロピック液晶高分子より得られる
成形品は表面特性が非常に悪く、表面が容易にフィブリ
ル化しやすく、表面が摩擦を受けた場合に微小なフィブ
リルが生じ使用上の障害となっていることが知られてい
る。この表面フィブリル化の抑制はサーモトロピック液
晶高分子の実用性を拡げる上で極めて重g表課題となっ
ており、この改良のために多種の充填材を添加すること
が提案されている(例えば、特開昭59−147034
号公報)。
成形品は表面特性が非常に悪く、表面が容易にフィブリ
ル化しやすく、表面が摩擦を受けた場合に微小なフィブ
リルが生じ使用上の障害となっていることが知られてい
る。この表面フィブリル化の抑制はサーモトロピック液
晶高分子の実用性を拡げる上で極めて重g表課題となっ
ており、この改良のために多種の充填材を添加すること
が提案されている(例えば、特開昭59−147034
号公報)。
本発明者らは、成形加工性にすぐれ、がっ力学的性能な
らびに熱的性能の各物性がバランスがとれ、更に表面フ
ィブリル化が抑制された各種成形品を与える全芳香族ポ
リエステルを得んものと鋭意検討した結果、特定の構造
単位および組成を有する全芳香族ポリエステルである本
発明を完成するに至った。
らびに熱的性能の各物性がバランスがとれ、更に表面フ
ィブリル化が抑制された各種成形品を与える全芳香族ポ
リエステルを得んものと鋭意検討した結果、特定の構造
単位および組成を有する全芳香族ポリエステルである本
発明を完成するに至った。
本発明によるポリエステルは、本質的に下記のくり返し
単位I、n、IIIおよび■よりなシ1 −0−Q−C
O− II −OC−Q−CO− m −o−Q−s−Q−o− ■−〇−Q−Q−0− 単位■は40〜80モルチ、単位■は10〜30モルチ
、単位■は5から30モルチおよび単位■は2.5から
20モルチの範囲内の量で存在し、かつ単位■と単位■
の合計量は単位■と実質的に等しいモル数で存在し、か
つペンタフルオロフェノール中01重量/容量−の濃度
、60℃で測定した時に0.2dllf以上の対数粘度
を有し、400℃以下の温度で溶融成形可能な全芳香族
ポリエステルである。
単位I、n、IIIおよび■よりなシ1 −0−Q−C
O− II −OC−Q−CO− m −o−Q−s−Q−o− ■−〇−Q−Q−0− 単位■は40〜80モルチ、単位■は10〜30モルチ
、単位■は5から30モルチおよび単位■は2.5から
20モルチの範囲内の量で存在し、かつ単位■と単位■
の合計量は単位■と実質的に等しいモル数で存在し、か
つペンタフルオロフェノール中01重量/容量−の濃度
、60℃で測定した時に0.2dllf以上の対数粘度
を有し、400℃以下の温度で溶融成形可能な全芳香族
ポリエステルである。
本発明によシ得られる全芳香族ポリエステルから得られ
る成形物は表面がフィブリル化しにくいことが特徴であ
シ、また一定量以上のくり返し単位■で表わされる4、
4′−ジオキシジフェニルを含有する場合には強度およ
び弾性率といった力学的性能がすぐれた成形品が得られ
る。
る成形物は表面がフィブリル化しにくいことが特徴であ
シ、また一定量以上のくり返し単位■で表わされる4、
4′−ジオキシジフェニルを含有する場合には強度およ
び弾性率といった力学的性能がすぐれた成形品が得られ
る。
4−ヒドロキシ安息香酸、テレフタル酸および4.4′
−ジヒドロキシジフェニルよシ導かれる全芳香族ポリ
エステルは、 Xydarなる商品名で、近年工業的に
も製造されるに至っている。しかしながら4−ヒドロキ
シ安息香酸、テレフタル酸および4.4′〜ジヒドロキ
シジフエニルよシなる全芳香族ポリエステルは、液晶相
への転移温度すなわち融点が400℃以上と著しく高い
ため、溶融成形加工するためには、400℃以上の高温
を必要とし、従来の通常の成形機では成形不可能であシ
、特別の成形機が必要とされている。しかしながら、本
発明のくり返し単位■で表わされる4、4′−ジオキシ
ジフェニルサルファイド部分を含む全芳香族ポリエステ
ルは4−ヒドロキシ安息香酸、テレフタル酸、および4
,4′−ジヒドロキシジフェニルよりなるポリエステル
に較べ、溶融成形可能な温度が低く、流動特性が良好で
あるので、溶融成形加工性にすぐれ、かつ該ポリエステ
ルより得られた成形品は、力学的性能がすぐれるという
性質を保持しながら、更に表面フィブリル化が抑制され
るという特徴を持っている。
−ジヒドロキシジフェニルよシ導かれる全芳香族ポリ
エステルは、 Xydarなる商品名で、近年工業的に
も製造されるに至っている。しかしながら4−ヒドロキ
シ安息香酸、テレフタル酸および4.4′〜ジヒドロキ
シジフエニルよシなる全芳香族ポリエステルは、液晶相
への転移温度すなわち融点が400℃以上と著しく高い
ため、溶融成形加工するためには、400℃以上の高温
を必要とし、従来の通常の成形機では成形不可能であシ
、特別の成形機が必要とされている。しかしながら、本
発明のくり返し単位■で表わされる4、4′−ジオキシ
ジフェニルサルファイド部分を含む全芳香族ポリエステ
ルは4−ヒドロキシ安息香酸、テレフタル酸、および4
,4′−ジヒドロキシジフェニルよりなるポリエステル
に較べ、溶融成形可能な温度が低く、流動特性が良好で
あるので、溶融成形加工性にすぐれ、かつ該ポリエステ
ルより得られた成形品は、力学的性能がすぐれるという
性質を保持しながら、更に表面フィブリル化が抑制され
るという特徴を持っている。
単位■は4−オキシベンゾイル部分であり、4−ヒドロ
キシ安息香酸およびその誘導体から誘導できる。単位1
はポリエステル中、40〜80モル饅、好ましくは45
〜70モルチの範囲内の量で存在する。なお、単位■の
一部分を本発明の効果を損しない程度、例えば全芳香族
ポリエステル中10モルチ程度までの量で6−オキシ−
2−ナフトイル部分で置換することもできる。このこと
により得られた全芳香族ポリエステルの成形性が向上す
る場合がある。
キシ安息香酸およびその誘導体から誘導できる。単位1
はポリエステル中、40〜80モル饅、好ましくは45
〜70モルチの範囲内の量で存在する。なお、単位■の
一部分を本発明の効果を損しない程度、例えば全芳香族
ポリエステル中10モルチ程度までの量で6−オキシ−
2−ナフトイル部分で置換することもできる。このこと
により得られた全芳香族ポリエステルの成形性が向上す
る場合がある。
単位■は、テレフタロイル部分であシ、テレフタル酸お
よびその誘導体から導びかれる。単位■は全芳香族ポリ
エステル中、10から30モル−1好ましくは15から
25モルチの範囲内の量で存在する。々お、単位■の一
部分は、例えばテレフ=7− タロイル部分中20モルチ以下程度の量で、テレフタロ
イル基以外の基、例えば、4.4’−ジフエニに基%2
.6−fフタレン基、1.3−フェニレン基などで置き
換えることもできる。
よびその誘導体から導びかれる。単位■は全芳香族ポリ
エステル中、10から30モル−1好ましくは15から
25モルチの範囲内の量で存在する。々お、単位■の一
部分は、例えばテレフ=7− タロイル部分中20モルチ以下程度の量で、テレフタロ
イル基以外の基、例えば、4.4’−ジフエニに基%2
.6−fフタレン基、1.3−フェニレン基などで置き
換えることもできる。
単位m tri 4.4’−ジオキシジフェニルサルフ
ァイド部分であj7,4.4’−ジヒドロキシジフェニ
ルサルファイドおよびその誘導体から導びかれる。単位
■は全芳香族ポリエステル中5から30モルチ、好まし
くは7から25モル−の範囲内の量で存在する。
ァイド部分であj7,4.4’−ジヒドロキシジフェニ
ルサルファイドおよびその誘導体から導びかれる。単位
■は全芳香族ポリエステル中5から30モルチ、好まし
くは7から25モル−の範囲内の量で存在する。
単位IVは、4.4’−ジオキシジフェニル部分であf
i、4.4’−ジヒドロキシジフェニルおよびその誘導
体から導びかれる。単位■は全芳香族ポリエステル中2
.5から20モルチ、好ましくは5から15モルチの範
囲内の量で存在する。単位■と単位■の合計量は単位■
と実質的に等しい量で用いられるO 本発明においては単位■が上記の範囲内の量で存在する
ことが重要であり、そのことによってはじめて、表面の
フィブリル化が極めて抑制され、=8− かつ力学的、熱的物性のすぐれた各種成形品を与える、
400℃以下の温度で溶融成形可能な成形性の改善され
た全芳香族ポリエステルが得られる。
i、4.4’−ジヒドロキシジフェニルおよびその誘導
体から導びかれる。単位■は全芳香族ポリエステル中2
.5から20モルチ、好ましくは5から15モルチの範
囲内の量で存在する。単位■と単位■の合計量は単位■
と実質的に等しい量で用いられるO 本発明においては単位■が上記の範囲内の量で存在する
ことが重要であり、そのことによってはじめて、表面の
フィブリル化が極めて抑制され、=8− かつ力学的、熱的物性のすぐれた各種成形品を与える、
400℃以下の温度で溶融成形可能な成形性の改善され
た全芳香族ポリエステルが得られる。
単位■が5モルチより少ない場合、および30モル係よ
り多い場合には、400℃以下の温度で溶融成形可能な
全芳香族ポリエステルは通常は得られない。また、適轟
な量の単位■が共存する場合、単位■が5モルチよりも
少ない場合にも400℃以下の温度で溶融成形可能な全
芳香族ポリエステルが得られることもあるが、その場合
には成形性が悪くかつ得られた成形品の表面はフィブリ
ル化しやすく、本発明の特徴は認められない。
り多い場合には、400℃以下の温度で溶融成形可能な
全芳香族ポリエステルは通常は得られない。また、適轟
な量の単位■が共存する場合、単位■が5モルチよりも
少ない場合にも400℃以下の温度で溶融成形可能な全
芳香族ポリエステルが得られることもあるが、その場合
には成形性が悪くかつ得られた成形品の表面はフィブリ
ル化しやすく、本発明の特徴は認められない。
また単位■が2.5モルチよりも少ない場合および20
モル予よシも多い場合も400℃以下の温度で溶融成形
可能なポリエステルは得られない。
モル予よシも多い場合も400℃以下の温度で溶融成形
可能なポリエステルは得られない。
上記単位I、n、IIIおよび■の各芳香環に結合して
いる水素原子の一部は炭素数1〜4のアルキル基、炭素
数1〜4のアルコキシ基、ハロゲンもしくはフェニル基
などで置換されていてもよい。
いる水素原子の一部は炭素数1〜4のアルキル基、炭素
数1〜4のアルコキシ基、ハロゲンもしくはフェニル基
などで置換されていてもよい。
しかしながら、通常の場合には置換基は存在しない方が
生成したポリエステルの結晶性が高く、かつ該ポリエス
テルから得られた各種成形品の力学的物性が高いので好
ましい。
生成したポリエステルの結晶性が高く、かつ該ポリエス
テルから得られた各種成形品の力学的物性が高いので好
ましい。
本発明の全芳香族ポリエステルは、ペンタフルオロフェ
ノール中0.1重量/容量チの濃度、60℃で測定した
時に0.2 dll 9以上、好ましくは0.5dll
f以上の対数粘度を有することが必要である。
ノール中0.1重量/容量チの濃度、60℃で測定した
時に0.2 dll 9以上、好ましくは0.5dll
f以上の対数粘度を有することが必要である。
対数粘度が0.2dllfよりも小さい場合には、該ポ
リエステルから得られる成形品の力学的性能が劣る。対
数粘度の臨界的な上限値はないが10dl/2以下、好
ましくは7.5dllf以下であることが成形性の面で
望ましい。
リエステルから得られる成形品の力学的性能が劣る。対
数粘度の臨界的な上限値はないが10dl/2以下、好
ましくは7.5dllf以下であることが成形性の面で
望ましい。
本発明の全芳香族ポリエステルは400℃以下の温度で
溶融成形が可能であることが必要であシ、好ましくは4
00℃以下の温度、更に好ましくは375℃以下の温度
で光学的に異方性の溶融相を形成することである。光学
的に異方性の溶融相を形成することによってポリエステ
ルのせん断下での溶融粘度が低下し、かつ該ポリエステ
ルから得られる各種成形品の力学的性能や熱的性能が向
上する。それでいて、本発明の全芳香族ポリエステルか
ら得られる各種成形品の表面は従来提案されている光学
的に異方性の溶融相を形成するポリエステルから得られ
る各種成形品に較べて、フィブリル化する程度が著しく
抑制される。
溶融成形が可能であることが必要であシ、好ましくは4
00℃以下の温度、更に好ましくは375℃以下の温度
で光学的に異方性の溶融相を形成することである。光学
的に異方性の溶融相を形成することによってポリエステ
ルのせん断下での溶融粘度が低下し、かつ該ポリエステ
ルから得られる各種成形品の力学的性能や熱的性能が向
上する。それでいて、本発明の全芳香族ポリエステルか
ら得られる各種成形品の表面は従来提案されている光学
的に異方性の溶融相を形成するポリエステルから得られ
る各種成形品に較べて、フィブリル化する程度が著しく
抑制される。
光学的に異方性の溶融相の形成の確認は、当業者によく
知られているように、加熱装置を備えた偏光顕微鏡、直
焚ニコル下で試料の薄片、好ましくは5〜20μm程度
の薄片を一定の昇温速度下で観察し、一定温度以上で光
を透過することを見ることによシ行ないえる。なお、本
観察においては高温度下でカバーグラス間にはさんだ試
料に軽く圧力を加えるか、あるいはカバーグラスをずシ
動かすことによってよシ確実に偏光の透過を観察しえる
。本観察において偏光を透過し始める温度が光学的に異
方性の溶融相への転移温度である。また、この転移温度
は示差走査熱量計(DSC)を用いて一定の昇温速度、
通常の場合10〜b/分の速度で昇温し試料の熱享動を
観測した時の吸熱ピークの位置によっても決定できる。
知られているように、加熱装置を備えた偏光顕微鏡、直
焚ニコル下で試料の薄片、好ましくは5〜20μm程度
の薄片を一定の昇温速度下で観察し、一定温度以上で光
を透過することを見ることによシ行ないえる。なお、本
観察においては高温度下でカバーグラス間にはさんだ試
料に軽く圧力を加えるか、あるいはカバーグラスをずシ
動かすことによってよシ確実に偏光の透過を観察しえる
。本観察において偏光を透過し始める温度が光学的に異
方性の溶融相への転移温度である。また、この転移温度
は示差走査熱量計(DSC)を用いて一定の昇温速度、
通常の場合10〜b/分の速度で昇温し試料の熱享動を
観測した時の吸熱ピークの位置によっても決定できる。
なお、本発明の全芳香族ポリエステルの示差走査熱量計
によシ観測される吸熱ピークは通常の結晶性ポリマーの
等方相への結晶融解ピークに比較して、非常に小さいの
で測定には充分注意を払う必要がある。一つ以上の吸熱
ピークが表われることもあるが最も大なピークを与える
温度を転移温度とみなしてよい。またこの吸熱ピークは
試料を適当な条件で熱処理することによって、よシ明確
になることもある。
によシ観測される吸熱ピークは通常の結晶性ポリマーの
等方相への結晶融解ピークに比較して、非常に小さいの
で測定には充分注意を払う必要がある。一つ以上の吸熱
ピークが表われることもあるが最も大なピークを与える
温度を転移温度とみなしてよい。またこの吸熱ピークは
試料を適当な条件で熱処理することによって、よシ明確
になることもある。
偏光顕微鏡による観察によシ求められた転移温度とDS
C測定による転移温度が同一でない場合もあるが、かか
る場合はいずれか高い方の温度を本発明の異方性の溶融
相への転移温度とみなすこととする。
C測定による転移温度が同一でない場合もあるが、かか
る場合はいずれか高い方の温度を本発明の異方性の溶融
相への転移温度とみなすこととする。
4.4′−ジオキシジフェニルサルファイド成分はサー
モトロピック液晶ポリエステルの融点を低下させる効果
を有することは既に知られている。
モトロピック液晶ポリエステルの融点を低下させる効果
を有することは既に知られている。
例えば、The Br1tish Pol)rmer
Journal、 1 ’980年12月号154頁
から始まるW、J、Jackson Jr、 (Dm
x中には−o−Q−x−Q−o−1X−(CHa)2C
1S、Olで表わさ拳るビスフェノール類はポリエステ
ルの融点を下げる効果を有することが述べられている。
Journal、 1 ’980年12月号154頁
から始まるW、J、Jackson Jr、 (Dm
x中には−o−Q−x−Q−o−1X−(CHa)2C
1S、Olで表わさ拳るビスフェノール類はポリエステ
ルの融点を下げる効果を有することが述べられている。
しかしながら該論文中には同時に、上記のビスフェノー
ル類の添加によ#)%引つ張シおよび曲げ物性は低下す
ることが記されているo″また、同上の雑誌の1980
年12月号、132頁から始まるJ、 I、 Jinら
の論文中にもクロルノ1イドロキノンおよびテレフタ/
I/酸よシなるポリエステルに−o−o−x−o−o−
1X = (CHa)2 C1802、CH2、S10
、で表わされるビスフェノール類を共重合することによ
シ、融点が低下することが報告されている0 しかしながらこれらの文献中にはある特定の4−オキシ
ベンゾイル部分、芳香族ジカルボキシ部分、4.4’−
ジオキシジフェニルサルファイド部分および4,4′−
ジオキシジフェニル部分よシなる全芳香族ポリエステル
は溶融成形加工性にすぐれ、かつ該ポリエステルから得
られる各種成形品は表面フィブリル化が抑制され、かつ
力学的性能および熱的性能がすぐれることは何ら示唆す
らされておらず全く予想できないことである。
ル類の添加によ#)%引つ張シおよび曲げ物性は低下す
ることが記されているo″また、同上の雑誌の1980
年12月号、132頁から始まるJ、 I、 Jinら
の論文中にもクロルノ1イドロキノンおよびテレフタ/
I/酸よシなるポリエステルに−o−o−x−o−o−
1X = (CHa)2 C1802、CH2、S10
、で表わされるビスフェノール類を共重合することによ
シ、融点が低下することが報告されている0 しかしながらこれらの文献中にはある特定の4−オキシ
ベンゾイル部分、芳香族ジカルボキシ部分、4.4’−
ジオキシジフェニルサルファイド部分および4,4′−
ジオキシジフェニル部分よシなる全芳香族ポリエステル
は溶融成形加工性にすぐれ、かつ該ポリエステルから得
られる各種成形品は表面フィブリル化が抑制され、かつ
力学的性能および熱的性能がすぐれることは何ら示唆す
らされておらず全く予想できないことである。
更に後の比較例からも明らかなように、4−オキシベン
ゾイル部分、テレフタロイル部分、4.4’−ジオキシ
ジフェニルサルファイド部分およヒ4゜4′−ジオキシ
ジフェニル部分よシなる本発明の全芳香族サーモトロピ
ック液晶ポリエステルにおいて、4.4’−ジオキシジ
フェニルサルファイド部分に代、t−c −0−Q−C
(CHa)2−Q−0−6ルイハ−0−o−8O2−Q
−O−を用いた場合には400℃以下で溶融重合、溶融
成形可能なポリエステルは得られない。
ゾイル部分、テレフタロイル部分、4.4’−ジオキシ
ジフェニルサルファイド部分およヒ4゜4′−ジオキシ
ジフェニル部分よシなる本発明の全芳香族サーモトロピ
ック液晶ポリエステルにおいて、4.4’−ジオキシジ
フェニルサルファイド部分に代、t−c −0−Q−C
(CHa)2−Q−0−6ルイハ−0−o−8O2−Q
−O−を用いた場合には400℃以下で溶融重合、溶融
成形可能なポリエステルは得られない。
特開昭62−39623号公報には4−オキシベンゾイ
ル部分と共にジカルボキシル成分として、4.4′−ジ
フェニルジカルボン酸残基を用いた場合、ジオキシ成分
の1例として4,4′−ジヒドロキシジフェニルサルフ
ァイド残基を用いたポリエステルが開示されている。し
かしながら、本発明者の詳細な検討によると後の比較例
でも明らかなように、同じ4,4′−ビフェニル骨格で
あっても本発明の4゜41−ジオキシジフェニルに代え
て、4.4’−ジカルボキシジフェニルを用いた場合に
は、400℃以下で溶融重合、溶融成形可能なポリエス
テルは得られ危い。
ル部分と共にジカルボキシル成分として、4.4′−ジ
フェニルジカルボン酸残基を用いた場合、ジオキシ成分
の1例として4,4′−ジヒドロキシジフェニルサルフ
ァイド残基を用いたポリエステルが開示されている。し
かしながら、本発明者の詳細な検討によると後の比較例
でも明らかなように、同じ4,4′−ビフェニル骨格で
あっても本発明の4゜41−ジオキシジフェニルに代え
て、4.4’−ジカルボキシジフェニルを用いた場合に
は、400℃以下で溶融重合、溶融成形可能なポリエス
テルは得られ危い。
本発明のポリエステルは種々のエステル生成反応によっ
て製造されうるが、通常は溶融重合によシ製造される。
て製造されうるが、通常は溶融重合によシ製造される。
通常の場合には、単位I、単位■および単位■を与える
出発原料化合物の水酸基を低級アルキルエステルの形に
変換した形で供給し、謂ゆるアシドリシス法に↓多重合
が行なわれる。
出発原料化合物の水酸基を低級アルキルエステルの形に
変換した形で供給し、謂ゆるアシドリシス法に↓多重合
が行なわれる。
低級アルキルエステルとしては酢酸エステルが最も好ま
しい。
しい。
重合は触媒の存在なしでも行なえるが、総単量体重量の
約0.001〜1重量%、好ましくは約0.005〜0
.5重量%の範囲内の量で公知のエステル交換触媒を用
いると重合速度の点で好ましい結果が得られる場合もあ
る。エステル交換触媒の具体例としては、カルボン酸の
アルカリ又はアルカリ土類金属塩、アルキルスズオキシ
ド、ジアリールスズオキシド、アルキルスズ酸、二酸化
チタン、アルコキシチタンシリケート、チタンアルコキ
シド、ルイス酸、ハロゲン化水素などを挙げることがで
きる。溶融重合は通常は200〜400℃の温度範囲で
、窒素、アルゴン等の不活性ガス雰囲気下、好ましくは
該ガスの流動下、若しくは、減圧下において実施される
。重合の進行に伴なって出発ヒドロキシ化合物のエステ
ル化化合物の種類に応じて、例えば酢酸エステルを用い
た場合には酢酸が留出してくるので、との留出量および
重合体の粘性に応じて、反応温度を段階的に上昇させ、
また減圧度を調整する。重合時間は通常1〜10時間の
範囲である。溶融重合が終了したのち、重合体を微小に
粉砕し、融点以下の温度で固相にて更に重合を進め、重
合度を上昇させることもできる。
約0.001〜1重量%、好ましくは約0.005〜0
.5重量%の範囲内の量で公知のエステル交換触媒を用
いると重合速度の点で好ましい結果が得られる場合もあ
る。エステル交換触媒の具体例としては、カルボン酸の
アルカリ又はアルカリ土類金属塩、アルキルスズオキシ
ド、ジアリールスズオキシド、アルキルスズ酸、二酸化
チタン、アルコキシチタンシリケート、チタンアルコキ
シド、ルイス酸、ハロゲン化水素などを挙げることがで
きる。溶融重合は通常は200〜400℃の温度範囲で
、窒素、アルゴン等の不活性ガス雰囲気下、好ましくは
該ガスの流動下、若しくは、減圧下において実施される
。重合の進行に伴なって出発ヒドロキシ化合物のエステ
ル化化合物の種類に応じて、例えば酢酸エステルを用い
た場合には酢酸が留出してくるので、との留出量および
重合体の粘性に応じて、反応温度を段階的に上昇させ、
また減圧度を調整する。重合時間は通常1〜10時間の
範囲である。溶融重合が終了したのち、重合体を微小に
粉砕し、融点以下の温度で固相にて更に重合を進め、重
合度を上昇させることもできる。
このような方法によシ、仕込んだ原料化合物のモル比と
同じモル比の対応する各部分からなるポリエステルが得
られる。
同じモル比の対応する各部分からなるポリエステルが得
られる。
本発明のポリエステルは400℃以下の温度で溶融させ
、通常の方法により繊維、フィルム、射出成形品など各
種成形品に容易に成形加工できる。
、通常の方法により繊維、フィルム、射出成形品など各
種成形品に容易に成形加工できる。
このようにして得られた上記の各糧成形品はそのままで
引つ張シおよび曲げ強度、引つ張シおよび曲げ弾性率、
あるいは射出成形品の場合には更に衝撃強度が著しく大
である。更に、上記の各種成形品、とυわけ繊維および
フィルムの場合には、繊維あるいはフィルムが互にゆ着
しない温度以下の温度で、生成する副生成物を除去しな
がら一定時間熱処理を施すことによって、その力学的強
度を更に増加させることができる。この場合の熱処理時
間は1分から50時間程度の範囲内から選ばれる。
引つ張シおよび曲げ強度、引つ張シおよび曲げ弾性率、
あるいは射出成形品の場合には更に衝撃強度が著しく大
である。更に、上記の各種成形品、とυわけ繊維および
フィルムの場合には、繊維あるいはフィルムが互にゆ着
しない温度以下の温度で、生成する副生成物を除去しな
がら一定時間熱処理を施すことによって、その力学的強
度を更に増加させることができる。この場合の熱処理時
間は1分から50時間程度の範囲内から選ばれる。
本発明のポリエステルは、種々のフィラーおよび補強剤
等の無機充填剤を添加し、得られる成形品の特性を上昇
させるとともできる。例えば、ガラス繊維あるいは炭素
繊維等を用いることによシ、成形物、例えば射出成形品
の強度ならびに弾性率が向上する。無機充填剤は全芳香
族ポリエステル100重量部に対して300重量部まで
の範囲内の量で用いられる。
等の無機充填剤を添加し、得られる成形品の特性を上昇
させるとともできる。例えば、ガラス繊維あるいは炭素
繊維等を用いることによシ、成形物、例えば射出成形品
の強度ならびに弾性率が向上する。無機充填剤は全芳香
族ポリエステル100重量部に対して300重量部まで
の範囲内の量で用いられる。
また酸化防止剤、紫外線安定化剤等の添加剤を加えるこ
ともできる。このような添加剤は通常ボリエステル中0
.1〜10重量%、好ましくは0.2〜2重量−の量で
用いられる。
ともできる。このような添加剤は通常ボリエステル中0
.1〜10重量%、好ましくは0.2〜2重量−の量で
用いられる。
以下実施例に従って、本発明を具体的に説明するが、本
発明は以下の実施例のみに限定されるものでは力い。
発明は以下の実施例のみに限定されるものでは力い。
実施例1
攪拌装置、ガス入口、蒸留ヘッドおよび凝縮器を備えた
内容IJのセパラブルフラスコに4−アセトキシ安息香
酸226.111(1,26モル)、テレフタル酸69
.721(0,42モル)、4,4′−ジアセトキシジ
フェニルサルファイド63.42f(0,21モル)お
よび4,4′−ジアセトキシジフェニル56.7Of(
0,21モル)を仕込んだ。次いでフラスコを真空に排
気し、3回窒素で置換したのち、約31/時の速度で乾
燥した窒素を流しながら、250’CK保ったバスに浸
した。フラスコの内容物が溶融しはじめスラリー状にな
った後に攪拌を開始し、同温度で25分間保持した。次
いで約10分かけてバス温を280℃に上昇させ同温度
で25分間保持した。次いで約10分かけてノ(ス温を
320℃にまで上昇させ、同温度で25分保持した。こ
の時までに112−の酢酸が留出した。次いで系内を徐
々に減圧にし、10分で20 mHs’にした。
内容IJのセパラブルフラスコに4−アセトキシ安息香
酸226.111(1,26モル)、テレフタル酸69
.721(0,42モル)、4,4′−ジアセトキシジ
フェニルサルファイド63.42f(0,21モル)お
よび4,4′−ジアセトキシジフェニル56.7Of(
0,21モル)を仕込んだ。次いでフラスコを真空に排
気し、3回窒素で置換したのち、約31/時の速度で乾
燥した窒素を流しながら、250’CK保ったバスに浸
した。フラスコの内容物が溶融しはじめスラリー状にな
った後に攪拌を開始し、同温度で25分間保持した。次
いで約10分かけてバス温を280℃に上昇させ同温度
で25分間保持した。次いで約10分かけてノ(ス温を
320℃にまで上昇させ、同温度で25分保持した。こ
の時までに112−の酢酸が留出した。次いで系内を徐
々に減圧にし、10分で20 mHs’にした。
しかるのちバス温を340℃に上昇させ減圧度を約Q、
3 献fに保ち重合を続けた。減圧開始60分後に攪
拌を停止し窒素を導入し、系内を常圧にし、フラスコを
冷却した。フラスコ内容物が完全に固化する前に内容物
を取シ出した。得られたポリマーは270fであった。
3 献fに保ち重合を続けた。減圧開始60分後に攪
拌を停止し窒素を導入し、系内を常圧にし、フラスコを
冷却した。フラスコ内容物が完全に固化する前に内容物
を取シ出した。得られたポリマーは270fであった。
ポリマーを粉砕したのち、130℃で10時間真空乾燥
した。得られたポリマーはペンタフルオロフェノール中
、0.111量/容量チの濃度、60℃で測定した時に
2.52dl/2の対数粘度を示した。なお、対数粘度
ηinhは次式によシ計算される。
した。得られたポリマーはペンタフルオロフェノール中
、0.111量/容量チの濃度、60℃で測定した時に
2.52dl/2の対数粘度を示した。なお、対数粘度
ηinhは次式によシ計算される。
tO:溶媒であるペンタフルオロフェノールをウベロー
テ型粘度計、60℃で測定した時の落下時間 t;試料を溶解した溶液の落下時間 C;試料の濃度Cf/dl) 本ポリマーの微小片を、カバーグラスにはさみリンカム
社製顕微鏡用加熱装置TH−600内で窒素雰凹気下、
10℃/分の速度で昇温し、偏光顕微鏡直焚ニコル下で
観察した。310℃でカバーグラスを少しずシ動かして
観察すると偏光が鮮明に透過し、本ポリマーは光学的に
異方性の溶融相を形成することが確認された。
テ型粘度計、60℃で測定した時の落下時間 t;試料を溶解した溶液の落下時間 C;試料の濃度Cf/dl) 本ポリマーの微小片を、カバーグラスにはさみリンカム
社製顕微鏡用加熱装置TH−600内で窒素雰凹気下、
10℃/分の速度で昇温し、偏光顕微鏡直焚ニコル下で
観察した。310℃でカバーグラスを少しずシ動かして
観察すると偏光が鮮明に透過し、本ポリマーは光学的に
異方性の溶融相を形成することが確認された。
またDSC(メトラー社TH3000)によシ200℃
で15分間熱処理をしたのち、20℃/分の昇温速度で
測定したところ、300℃に頂点を有するブロードな吸
熱ピークが観測された。
で15分間熱処理をしたのち、20℃/分の昇温速度で
測定したところ、300℃に頂点を有するブロードな吸
熱ピークが観測された。
このポリマーをペンタフルオロフェノール/トリフルオ
ロ酢酸溶液中、1H−NMR(JOEL GX−500
)によシ分析したところ、ポリマー中ノ各成分のモル比
は仕込み原料のモル比と同一であることが確認できた。
ロ酢酸溶液中、1H−NMR(JOEL GX−500
)によシ分析したところ、ポリマー中ノ各成分のモル比
は仕込み原料のモル比と同一であることが確認できた。
得られたポリマーを用い、出端機械製小型射出成形機(
TK14−IAP型)により、シリンダー温度;320
℃、射出圧;800Kg/ctA、フィルムゲートを有
する金製を用い、金型温度;100℃で射出成形品を作
成した。なお、ゲートを工夫し、75mX15■×2簡
の大きさの成形品で、長軸方向がポリマーの流動方向(
MD)と流動方向に直交する方向(TD)となるものを
得た。また、アイゾツト衝撃強度試験用に63mX12
m×3鱈の成形品も得た。得られた成形品をJISK7
203に準じた方法によシ曲げ強度および曲げ弾性率、
JISK7110に準じた方法でノツチ付アイゾツト衝
撃強度を測定した。結果を次に示す。
TK14−IAP型)により、シリンダー温度;320
℃、射出圧;800Kg/ctA、フィルムゲートを有
する金製を用い、金型温度;100℃で射出成形品を作
成した。なお、ゲートを工夫し、75mX15■×2簡
の大きさの成形品で、長軸方向がポリマーの流動方向(
MD)と流動方向に直交する方向(TD)となるものを
得た。また、アイゾツト衝撃強度試験用に63mX12
m×3鱈の成形品も得た。得られた成形品をJISK7
203に準じた方法によシ曲げ強度および曲げ弾性率、
JISK7110に準じた方法でノツチ付アイゾツト衝
撃強度を測定した。結果を次に示す。
次に射出成形試験片の表面フィブリル化の程度を次のよ
うにして評価した。すなわち、市販のナイロン製ハプラ
シを一定荷重のもとに試験片の表面に圧着し、試験片を
1ヘルツの速度でハブテンの下で50回動かした。50
回後にも試験片の表面はフィブリル化はしていなかった
。
うにして評価した。すなわち、市販のナイロン製ハプラ
シを一定荷重のもとに試験片の表面に圧着し、試験片を
1ヘルツの速度でハブテンの下で50回動かした。50
回後にも試験片の表面はフィブリル化はしていなかった
。
また、上記の試験片について、JISK7206に従っ
てピカット軟化点を測定したところ211℃であった。
てピカット軟化点を測定したところ211℃であった。
また、得られたポリマーを直径0.2■、孔長1、01
1m+の単一ノズルを有する紡糸口金を用い320℃の
温度、0.270℃1分の押出し速度で紡糸することに
よjり、17.3デニールの繊維を得た。得られた繊維
の物性を測定したところ、破断強度5.IV/デニール
、破断伸度2.1%および初期弾性率3759/デニー
ルであった。
1m+の単一ノズルを有する紡糸口金を用い320℃の
温度、0.270℃1分の押出し速度で紡糸することに
よjり、17.3デニールの繊維を得た。得られた繊維
の物性を測定したところ、破断強度5.IV/デニール
、破断伸度2.1%および初期弾性率3759/デニー
ルであった。
実施例2
実施例1において4,4′−ジアセトキシジフェニルサ
ルファイド63.42fに代えて、4.4’−ジアセト
キシジフェニルサルファイド95−13 F;(0,3
15モル)、4,4′−ジアセトキシジフェニル28.
35F(0,105モル)および触媒として酢酸カリウ
ム0.01fを仕込んだこと以外は実施例10重合をく
シ返した。得られたポリマーの対数粘度は2.38a/
りであった。本ポリマーは、310℃で光学的に異方相
の溶融相を形成していることが確認された。
ルファイド63.42fに代えて、4.4’−ジアセト
キシジフェニルサルファイド95−13 F;(0,3
15モル)、4,4′−ジアセトキシジフェニル28.
35F(0,105モル)および触媒として酢酸カリウ
ム0.01fを仕込んだこと以外は実施例10重合をく
シ返した。得られたポリマーの対数粘度は2.38a/
りであった。本ポリマーは、310℃で光学的に異方相
の溶融相を形成していることが確認された。
本ポリマーを実施例1と同様にして射出成形を行ない得
られた試験片の物性を測定したところ、次の結果を得た
。
られた試験片の物性を測定したところ、次の結果を得た
。
試験片の表面フィブリル化の程度を実施例1と同様にし
て調べたが全く変化は認められなかった。
て調べたが全く変化は認められなかった。
また、上記のポリエステル100重量部に対して30重
量部の割合でガラス繊維(日東紡社製C8−3J−94
/SP)を添加し、310℃で5分間プラストグラフ(
プラベンダー社)を用いて混練した後、同様に射出成形
を行なったところ、得られた成形品の流動方向の物性値
は次の通りであった。
量部の割合でガラス繊維(日東紡社製C8−3J−94
/SP)を添加し、310℃で5分間プラストグラフ(
プラベンダー社)を用いて混練した後、同様に射出成形
を行なったところ、得られた成形品の流動方向の物性値
は次の通りであった。
曲げ強度 1215 Kf/cJ=
曲げ弾性率 9.31 X 10’ Kg/J実施例3
実施例1において反応原料として、4−アセトキシ安息
香酸1899(1,05モル)、テレフタル酸87.1
57(0,525モル)、4,4′−ジアセトキシジフ
ェニルサルファイド95.15f(0,315モ/l/
) オj ヒ4.4’−ジアセトキシジフェニル56
.7Of(0,21Qモル)を用いたこと以外は実施例
1の重合をくシ返した。
香酸1899(1,05モル)、テレフタル酸87.1
57(0,525モル)、4,4′−ジアセトキシジフ
ェニルサルファイド95.15f(0,315モ/l/
) オj ヒ4.4’−ジアセトキシジフェニル56
.7Of(0,21Qモル)を用いたこと以外は実施例
1の重合をくシ返した。
得られたポリマーの対数粘度は2.89dll?であっ
た。
た。
本ポリマーを実施例1と同様にして射出成形を行ない、
得られた試験片の物性を測定したところ次の結果を得た
。
得られた試験片の物性を測定したところ次の結果を得た
。
比較例1
特開昭54−77691号公報に従って6−アセトキシ
−2−ナフトエ酸と4−アセトキシ安息香酸より以下の
組成式で示される全芳香族ポリエステルを合成した。
−2−ナフトエ酸と4−アセトキシ安息香酸より以下の
組成式で示される全芳香族ポリエステルを合成した。
本ポリマーの実施例1と同様にして測定した対数粘度は
5.7dll?であり、本ポリマーは300℃以上で光
学的に異方性の溶融相を形成した。
5.7dll?であり、本ポリマーは300℃以上で光
学的に異方性の溶融相を形成した。
本ポリマーよシ実施例1と同様にして射出成形を行々い
得られた試験片について、実施例1と同様にしてナイロ
ン製ハブラシを用いて表面のフィブリル化の程度を測定
したところ、試験片とハプラシがわずか数回接触しただ
けで表面はフィブリル化しはじめ、50回後には表面は
著しくフィブリル化してお9、電子顕微鏡で観察したと
ころ、5〜10μm程度の無数の繊維状微小片がみられ
た。
得られた試験片について、実施例1と同様にしてナイロ
ン製ハブラシを用いて表面のフィブリル化の程度を測定
したところ、試験片とハプラシがわずか数回接触しただ
けで表面はフィブリル化しはじめ、50回後には表面は
著しくフィブリル化してお9、電子顕微鏡で観察したと
ころ、5〜10μm程度の無数の繊維状微小片がみられ
た。
比較例2
実施例1において、4.4’−ジアセトキシジフェニル
サルファイドを用いずに4,4′−ジアセトキシジフェ
ニル1.13.49 (0,42モルつを用いたこと以
外は実施例1と同様にして重合を行なった。しかしなが
ら、反応の経過と共に系内の粘度は著しく上昇し、バス
温を400℃にまで上昇させても溶融重合を行なうこと
はできなかった。
サルファイドを用いずに4,4′−ジアセトキシジフェ
ニル1.13.49 (0,42モルつを用いたこと以
外は実施例1と同様にして重合を行なった。しかしなが
ら、反応の経過と共に系内の粘度は著しく上昇し、バス
温を400℃にまで上昇させても溶融重合を行なうこと
はできなかった。
比較例3
反応原料として、4−アセトキシ安息香酸113.4’
(0,63モル)、テレフタル酸122.01f(0
,735モル)およヒ4,4′−ジアセトキシジフェニ
ルサルファイド221.97f(0,735モル)を用
いて実施例1と同様にして重合を行なった。反応の経過
と共に系内の粘度に′i著しく上昇し、均一な攪拌を行
なうことはできなかった。400’Cまでバス温を上昇
させても系内は全く溶融せず、粉末状であった。
(0,63モル)、テレフタル酸122.01f(0
,735モル)およヒ4,4′−ジアセトキシジフェニ
ルサルファイド221.97f(0,735モル)を用
いて実施例1と同様にして重合を行なった。反応の経過
と共に系内の粘度に′i著しく上昇し、均一な攪拌を行
なうことはできなかった。400’Cまでバス温を上昇
させても系内は全く溶融せず、粉末状であった。
比較例4
実施例1において、4.4’−ジアセトキシジフェニル
サルファイドに代えてそれぞれ同モル童の2゜2’−ヒ
ス(4−アセトキシフェニル)プロパン、アルイハビス
(4−アセトキシフェニル)スルホンを仕込んだ。これ
らの場合にはいずれも400℃以下で光学的に異方性の
溶融相を形成するポリエステルは得られなかった。
サルファイドに代えてそれぞれ同モル童の2゜2’−ヒ
ス(4−アセトキシフェニル)プロパン、アルイハビス
(4−アセトキシフェニル)スルホンを仕込んだ。これ
らの場合にはいずれも400℃以下で光学的に異方性の
溶融相を形成するポリエステルは得られなかった。
比較例5
実施例1において、各仕込み原料として4−7セトキシ
安息香酸226.8V(1,26モル)、テレフタル酸
34.86F(0,21モル)、4,4′−ジフェニル
ジカルボン酸50.82f(0,21モル)および4.
4′−ジアセトキシジフェニルサルファイド126.8
4F(0,42モル)を用いて、実施例1と同様にして
1合を行なった。反応後期に系内の粘度が著しく上昇し
、系内を減圧にして10分程経過すると均一に攪拌する
ことが不可能となシ、バス温を400℃まで上昇させて
も系内を溶融させることはできなかった。
安息香酸226.8V(1,26モル)、テレフタル酸
34.86F(0,21モル)、4,4′−ジフェニル
ジカルボン酸50.82f(0,21モル)および4.
4′−ジアセトキシジフェニルサルファイド126.8
4F(0,42モル)を用いて、実施例1と同様にして
1合を行なった。反応後期に系内の粘度が著しく上昇し
、系内を減圧にして10分程経過すると均一に攪拌する
ことが不可能となシ、バス温を400℃まで上昇させて
も系内を溶融させることはできなかった。
本発明の全芳香族ボI) エステルは、成形加工性が良
好であシ、本ポリエステルよシカ学的性能がすぐれかつ
表面フィブリル化が著しく抑制された各種成形品が得ら
れる。
好であシ、本ポリエステルよシカ学的性能がすぐれかつ
表面フィブリル化が著しく抑制された各種成形品が得ら
れる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、本質的に下記のくり返し単位 I 、II、IIIおよびI
Vよりなり I ▲数式、化学式、表等があります▼ II ▲数式、化学式、表等があります▼ III ▲数式、化学式、表等があります▼ IV ▲数式、化学式、表等があります▼ 単位 I は40〜80モル%、単位IIは10〜30モル
%、単位IIIは5から30モル%、および単位IVは2.
5から20モル%の範囲内の量で存在し、かつ、単位I
IIと単位IVの合計量は単位IIと実質的に等しいモル数で
存在し、かつペンタフルオロフェノール中、0.1重量
/容量%の濃度、60℃で測定した時に0.2dl/g
以上の対数粘度を有し、400℃以下の温度で溶融成形
可能な全芳香族ポリエステル。 2、400℃以下の温度で光学的に異方性の溶融相を形
成することを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の全
芳香族ポリエステル。 3、375℃以下の温度で光学的に異方性の溶融相を形
成することを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の全
芳香族ポリエステル。 4、くり返し単位 I 、II、IIIおよびIVが全芳香族ポリ
エステル中、それぞれ45から70モル%、15から2
5モル%、7から25モル%および5から15モル%の
範囲内の量で存在することを特徴とする特許請求の範囲
第1項記載の全芳香族ポリエステル。 5、全芳香族ポリエステル100重量部に対して300
重量部までの無機充填剤を含むことを特徴とする特許請
求の範囲第1項記載の全芳香族ポリエステル組成物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30999187A JPH01149826A (ja) | 1987-12-07 | 1987-12-07 | 全芳香族ポリエステル |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30999187A JPH01149826A (ja) | 1987-12-07 | 1987-12-07 | 全芳香族ポリエステル |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01149826A true JPH01149826A (ja) | 1989-06-12 |
Family
ID=17999822
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP30999187A Pending JPH01149826A (ja) | 1987-12-07 | 1987-12-07 | 全芳香族ポリエステル |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01149826A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100456521B1 (ko) * | 2002-11-01 | 2004-11-10 | 기아자동차주식회사 | 개량형 매트 스트립 |
-
1987
- 1987-12-07 JP JP30999187A patent/JPH01149826A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100456521B1 (ko) * | 2002-11-01 | 2004-11-10 | 기아자동차주식회사 | 개량형 매트 스트립 |
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