WO1991018041A1 - Polymeres fonctionnels derives de polysulfures d'arylene et procede pour les fabriquer - Google Patents

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WO1991018041A1
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arylene
groups
polysulphides
production method
polymers derived
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PCT/BE1991/000029
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Inventor
Daniel Daoust
Pierre Godard
Jacques Devaux
Original Assignee
Solvay & Cie
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    • C08G75/0209—Polyarylenethioethers derived from monomers containing one aromatic ring
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    • C08G75/18—Polysulfoxides

Definitions

  • the invention relates to functional polymers derived from arylene polysulfides and a process for their production.
  • Arylene polysulfides particularly phenylene polysulfide, are well known in the art and used primarily to be made into injected parts resistant to high temperatures. These polymers, insoluble at room temperature in the usual solvents can be prepared for example by reaction of an optionally substituted dihalobenzene (or a mixture of these) with a source of sulfides such as sodium sulfide in a polar aprotic solvent as the
  • N-methylpyrrolidone This type of preparation is described in US Pat. No. 3,354,129 to Phillips Petroleum.
  • the present invention therefore relates to an arylene polysulfide containing both sulfoxide groups and nitro groups.
  • a process for obtaining these polymers derived from PPS consists in oxidizing the sulphide groups (-S-) of PPS into sulphoxide groups (-S0-) and optionally in sulphone groups (-S02-), on the one hand, and to introduce nitro groups (-N02) on the other hand.
  • This oxidation can be carried out by any reactive agent capable of oxidizing and nitrating the PPS, in solution or in suspension in the pure or diluted reactive agent. It can be a combination of separate oxidizing and nitrating agents or, preferably, a single agent combining the two functions. Mention may be made, as such agent, of nitric acid, by means of which the PPS is not only oxidized but also nitrated. The oxidation is furthermore mainly limited to obtaining sulfoxide groups, especially when the nitric acid is diluted in a solvent such as methanesulfonic acid.
  • the PPS thus obtained can be easily dissolved in most of the usual solvents, in particular in phenolic solvents such as meta-cresol or in organic acids such as methanesulfonic acid. Such solutions can then be used in all methods requiring the use of homogeneous solutions such as, for example, analytical methods.
  • the PPS thus functionalized can also be coupled with other polymers and / or mineral fillers.
  • Polymers which can be used for this coupling are, for example, elastomers carrying epoxy groups or silicone elastomers. Such coupling can be achieved for example in an extruder.
  • EXAMPLE 3 g of phenylene polysulphide (-li n 0.20 dl / g to 4 g / 1 in alpha-chloronaphthalene at 206 ° C) prepared from p-dichlorobenzene and sodium sulfide. The suspension is stirred at 0 ° C until complete dissolution. The resulting solution is poured into 200 ml of demineralized water and the precipitate is washed with water. The polymer obtained is then dried. The presence of sulfoxide and nitro groups is clearly visible by conventional IR spectroscopic examination (see attached figure).

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Abstract

Polysulfure d'arylène contenant à la fois des groupements sulfoxydes et des groupements nitro.

Description

Polymères fonctionnels dérivés de polysulfures d'arylène et procédé pour les fabriquer
L'invention concerne des polymères fonctionnels dérivés de polysulfures d'arylène et un procédé pour les fabriquer.
Les polysulfures d'arylène, en particulier le polysulfure de phénylène, sont bien connus dans la technique et utilisés princi- paiement pour être transformés en pièces injectées résistant aux hautes températures. Ces polymères, insolubles à température ambiante dans les solvants usuels peuvent être préparés par exemple par réaction d'un dihalobenzène éventuellement substitué (ou d'un mélange de ceux-ci) avec une source de sulfures comme le sulfure de sodium dans un solvant polaire aprotique comme la
N-méthylpyrrolidone. Ce type de préparation est décrite dans le brevet US 3354129 de Phillips Petroleum.
La modification des polysulfures d'arylène par oxydation par l'eau oxygénée est décrite dans le brevet US 4563509 de Phillips Petroleum. Les polymères ainsi obtenus sont décrits comme étant des polymères thermodurcissables et ne sont pas réputés contenir des groupes fonctionnels qui peuvent être mis à profit, par la suite, par exemple pour être couplés avec d'autres polymères. Or, il peut être intéressant de disposer de polysulfures d'arylène présentant des groupes fonctionnels réactifs afin de pouvoir l'engager dans une réaction de couplage avec un autre partenaire pour fabriquer par exemple des copolymeres à blocs de propriétés modifiées.
On a, dès lors, cherché à dérivatiser les polysulfures d'arylène et plus particulièrement le polysulfure de phénylène, (dénommés PPS dans la suite de la description, par souci de simplification) par action d'autres réactifs.
Ces recherches ont conduit à la découverte d'un nouveau polymère dérivé du PPS. La présente invention concerne dès lors un polysulfure d'arylène contenant à la fois des groupements suifoxydes et des groupements nitro. Un procédé d'obtention de ces polymères dérivés du PPS consiste à oxyder les groupements sulfures (-S-) du PPS en groupements sulfoxydes (-S0-) et éventuellement en groupements sulfones (-S02-), d'une part, et à introduire des groupements nitro (-N02) d'autre part.
Cette oxydation peut être effectuée par n'importe quel agent réactif apte à oxyder et à nitrer le PPS, en solution ou en suspension dans l'agent réactif pur ou dilué. Il peut s'agir d'une combinaison d'agents oxydant et nitrant distincts ou, de préférence, d'un agent unique réunissant les deux fonctions. A titre de pareil agent, on peut citer l'acide nitrique, grâce auquel le PPS est non seulement oxydé mais également nitré. L'oxydation se limite en outre principalement à l'obtention de groupes sulfoxydes surtout lorsque l'acide nitrique est dilué dans un solvant comme l'acide methanesulfonique.
Le PPS ainsi obtenu peut être aisément solubilisé dans la plupart des solvants usuels, en particulier dans les solvants phénoliques tels que le méta-crésol ou dans les acides organiques tels que l'acide methanesulfonique. De telles solutions peuvent ensuite être utilisées dans tous les procédés nécessitant l'utilisation de solutions homogènes tels que, par exemple, les procédés analytiques.
Le PPS ainsi fonctionnalisé peut être également couplé avec d'autres polymères et/ou des charges minérales. Des polymères utilisables pour ce couplage sont par exemple des élastomères porteurs de groupements époxy ou des élastomères siliconés. Pareil couplage peut être réalisé par exemple en extrudeuse.
L'exemple suivant est destiné à illustrer l'invention. Exemple On ajoute à 200 ml d'un mélange d'acide nitrique (65 % en poids) et d'acide methanesulfonique (1:5 vol:vol) refroidi à 0°C, 3 g de polysulfure de phénylène (-lin = 0.20 dl/g à 4 g/1 dans l'alpha-chloronaphtalène à 206°C) préparé au départ de p-dichlorobenzène et de sulfure de sodium. La suspension est agitée à 0°C jusqu'à dissolution complète. La solution résultante est versée dans 200 ml d'eau déminéralisée et le précipité est lavé par de l'eau. Le polymère obtenu est ensuite séché. La présence de groupements sulfoxydes et nitro est clairement visible par examen spectroscopique IR effectué de manière conventionnelle (voir figure annexée).

Claims

R E V E N D I C A T I O N S
1 - Polysulfure d'arylène contenant à la fois des groupements sulfoxydes et des groupements nitro.
2 - Polysulfure d'arylène selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il contient en outre des groupements sulfone.
3 - Polysulfure d'arylène selon la revendication 2, caractérisé en ce que le rapport molaire entre les groupements sulfoxydes et les groupements sulfones est supérieur à 1.
4 - Procédé pour la fabrication du polysulfures d'arylène selon les revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le poly¬ sulfure d'arylène est mis en contact avec un agent d'oxydation et un agent de nitration.
5 - Procédé de fabrication selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'agent d'oxydation et de nitration est l'acide nitrique.
6 - Procédé de fabrication selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'acide nitrique est dilué dans de l'acide methanesulfonique.
PCT/BE1991/000029 1990-05-16 1991-05-15 Polymeres fonctionnels derives de polysulfures d'arylene et procede pour les fabriquer WO1991018041A1 (fr)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0623638A1 (fr) * 1993-05-04 1994-11-09 Hoechst Aktiengesellschaft Sulfure de polyarylène oxidé
WO1995005894A1 (fr) * 1993-08-24 1995-03-02 Hoechst Aktiengesellschaft Materiau filtrant et procede permettant d'eliminer les oxydes nitriques contenus dans des gaz et des liquides
WO1996015178A1 (fr) * 1994-11-09 1996-05-23 Hoechst Aktiengesellschaft Oxydation de polymeres sulfureux avec du no2/n2o¿4?
EP0776348B1 (fr) * 1994-08-15 1999-11-10 Ticona GmbH Melanges de polymeres a cristaux liquides et de sulphoxides de polyarylene, mousses constituees de ces melanges, leur procede de production et leur utilisation

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3326865A (en) * 1963-03-27 1967-06-20 Dow Chemical Co Sulfoxide resins
US3948865A (en) * 1974-10-31 1976-04-06 Phillips Petroleum Company Chemical treatment of arylene sulfide polymers

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3326865A (en) * 1963-03-27 1967-06-20 Dow Chemical Co Sulfoxide resins
US3948865A (en) * 1974-10-31 1976-04-06 Phillips Petroleum Company Chemical treatment of arylene sulfide polymers

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0623638A1 (fr) * 1993-05-04 1994-11-09 Hoechst Aktiengesellschaft Sulfure de polyarylène oxidé
US6020442A (en) * 1993-05-04 2000-02-01 Ticona Gmbh Oxidized polyarylene sulfides
WO1995005894A1 (fr) * 1993-08-24 1995-03-02 Hoechst Aktiengesellschaft Materiau filtrant et procede permettant d'eliminer les oxydes nitriques contenus dans des gaz et des liquides
TR28492A (tr) * 1993-08-24 1996-08-12 Hoechst Ag Gazlardan ve sivilardan azot oksitlerinin cikartilmasina mahsus filtre malzemesi ve usul.
US5792437A (en) * 1993-08-24 1998-08-11 Hoechst Aktiengesellschaft Filter material and method of removing oxides of nitrogen from gases and liquids
EP0776348B1 (fr) * 1994-08-15 1999-11-10 Ticona GmbH Melanges de polymeres a cristaux liquides et de sulphoxides de polyarylene, mousses constituees de ces melanges, leur procede de production et leur utilisation
WO1996015178A1 (fr) * 1994-11-09 1996-05-23 Hoechst Aktiengesellschaft Oxydation de polymeres sulfureux avec du no2/n2o¿4?

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