(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-09-04
(54)【発明の名称】新型ポリアリーレンエーテル樹脂及びその製造方法
(51)【国際特許分類】
C08G 65/44 20060101AFI20240828BHJP
【FI】
C08G65/44
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2022546720
(86)(22)【出願日】2020-12-01
(85)【翻訳文提出日】2022-07-29
(86)【国際出願番号】 CN2020133107
(87)【国際公開番号】W WO2021135789
(87)【国際公開日】2021-07-08
(31)【優先権主張番号】201911409978.2
(32)【優先日】2019-12-31
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】522242502
【氏名又は名称】山東聖泉新材料股分有限公司
(74)【代理人】
【識別番号】100194526
【氏名又は名称】叶野 徹
(72)【発明者】
【氏名】唐磊
(72)【発明者】
【氏名】▲ちょう▼兆銀
(72)【発明者】
【氏名】李枝芳
(72)【発明者】
【氏名】李修成
【テーマコード(参考)】
4J005
【Fターム(参考)】
4J005AA26
4J005BB01
4J005BD02
(57)【要約】
当該新型ポリアリーレンエーテルは低分子量を有すると共に、不飽和脂肪族基を含み、スチレン、ポリブタジエン、アリル基などの不飽和樹脂と混合反応することができ、極性が大きい基を導入せず、ポリアリーレンエーテルの優れた誘電特性を十分に発揮させる
【特許請求の範囲】
【請求項1】
新型ポリアリーレンエーテル樹脂であって、その数平均分子量は1000~4000であり、好ましくは、数平均分子量は2000~3000であり、その構造式は下記式(1)に示すように、
【化1】
(式1)
式(1)において、R1、R2、R3、R4は水素、ハロゲン元素、C1-C12アルキル基から選択され、R5、R6は水素又はメチル基から選択され、R7-R9は水素又はC1-C18のアルキル基から選択され、m、nは1~50の整数である、新型ポリアリーレンエーテル樹脂。
【請求項2】
前記ハロゲン元素は臭素又は塩素であり、C1-C12アルキル基はC1-C12直鎖アルキル基又は分岐アルキル基であり、好ましくは、前記C1-C12アルキル基はメチル基である、請求項1に記載の新型ポリアリーレンエーテル樹脂。
【請求項3】
前記R7はC1-C6のアルキル基であり、好ましくは、R7はC1-C4のアルキル基である、請求項1又は2に記載の新型ポリアリーレンエーテル樹脂。
【請求項4】
前記R5、R6はメチル基である、請求項1~3のいずれか一項に記載の新型ポリアリーレンエーテル樹脂。
【請求項5】
前記樹脂の特性粘度は0.04~0.20dL/gであり、好ましくは、特性粘度は0.06~0.14dL/gである、請求項1~4のいずれか一項に記載の新型ポリアリーレンエーテル樹脂。
【請求項6】
新型ポリアリーレンエーテル樹脂の製造方法であって、ポリアリーレンエーテルの良溶媒にポリアリーレンエーテルとポリフェノール化合物を加え、更に、過酸化物を添加し、第1反応を行い、第1反応が完了した後降温し、得られた第1反応液を貧溶媒に入れてジヒドロキシポリアリーレンエーテルが析出するステップと、その後、ジヒドロキシポリアリーレンエーテルに末端封鎖剤と触媒を加え、第2反応を行い、第2反応が完了した後、得られた第2反応液を貧溶媒に入れて式(1)に示される新型ポリアリーレンエーテル樹脂が析出するステップと、を含み、
【化1】
(式1)
式(1)において、R1、R2、R3、R4は水素、ハロゲン元素、C1-C12アルキル基から選択され、R5、R6は水素又はメチル基から選択され、R7-R9は水素又はC1-C18のアルキル基から選択され、m、nは1~50の整数である、新型ポリアリーレンエーテル樹脂の製造方法。
【請求項7】
前記ハロゲン元素は臭素又は塩素であり、C1-C12アルキル基はC1-C12直鎖アルキル基又は分岐アルキル基であり、好ましくは、前記C1-C12アルキル基はメチル基である、請求項6に記載の製造方法。
【請求項8】
前記R7はC1-C6のアルキル基であり、好ましくは、R7はC1-C4のアルキル基である、請求項7又は8に記載の製造方法。
【請求項9】
前記R5、R6はメチル基である、請求項6~8のいずれか一項に記載の製造方法。
【請求項10】
前記樹脂の特性粘度は0.04~0.20dL/gであり、好ましくは、特性粘度は0.06~0.14dL/gである、請求項6~9のいずれか一項に記載の製造方法。
【請求項11】
ポリアリーレンエーテルの良溶媒にポリアリーレンエーテルとポリフェノール化合物を加えた後、50~110℃で、好ましくは、70~100℃で、過酸化物を添加し、第1反応を行い、第1反応が完了した後0~60℃まで降温し、得られた第1反応液を貧溶媒に入れてジヒドロキシポリアリーレンエーテルが析出する、請求項6~10のいずれか一項に記載の製造方法。
【請求項12】
前記第1反応時間は1~4hであり、3hが好ましく、更に好ましくは、前記第2反応時間は1~40hであり、4~24hがより好ましい、請求項6~11のいずれか一項に記載の製造方法。
【請求項13】
得られた第1反応液を貧溶媒に入れてジヒドロキシポリアリーレンエーテルが析出する時、前記第1反応液と貧溶媒の体積比は1:(1~10)であり、1:(3~6)が好ましく、好ましくは、得られた第2反応液を貧溶媒に入れて新型ポリアリーレンエーテル樹脂が析出する時、第2反応液と貧溶媒の体積比は1:(1~10)であり、1:(3~6)が好ましい、請求項6~12のいずれか一項に記載の製造方法。
【請求項14】
ポリアリーレンエーテルの良溶媒を50~110℃まで加熱した後、前記ポリアリーレンエーテルの良溶媒にポリアリーレンエーテルとポリフェノール化合物を加え、その後、50~110℃で、好ましくは、70~100℃で、過酸化物を添加し、第1反応を行う、請求項6~13のいずれか一項に記載の製造方法。
【請求項15】
前記良溶媒は、トルエン、クロロベンゼン、トリクロロメタン、キシレンからいずれか1種又は2種以上が選択される、請求項6~14のいずれか一項に記載の製造方法。
【請求項16】
前記貧溶媒は脂肪族アルコールからいずれか1種又は2種以上が選択される、請求項6~15のいずれか一項に記載の製造方法。
【請求項17】
前記ポリフェノール化合物は、ビスフェノールA、テトラメチルビスフェノールA、テトラメチルビフェノール、ジヒロキシジフェニルエーテル、ノボラック、クレゾールノボラックからいずれか1種が選択される、請求項6~16のいずれか一項に記載の製造方法。
【請求項18】
請求項6~17のいずれか一項に記載の製造方法であって、前記過酸化物は、ジクミルパーオキサイド、tert-ブチルクミルパーオキサイド、ジ-tert-ブチルパーオキサイド、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド、tert-ブチルヒドロペルオキシド、tert-ブチルパーオキシアセテート、tert-ブチルパーオキシベンゼン、ジイソブチリルパーオキサイド、t-ヘキシルパーオキシイソプロピルモノカーボネート、ジラウロイルペルオキシド、tert-ブチルパーオキシイソプロピルモノカーボネート、tert-ブチルパーオキシアセテート、tert-ブチルパーオキシベンゾエート、過酸化ベンゾイル、又は過酸化ベンゾイル誘導体から1種又は2種以上が選択される、請求項6~17のいずれか一項に記載の製造方法。
【請求項19】
前記末端封鎖剤は、フマル酸、無水フマル酸、無水マレイン酸、フマル酸モノメチルエステル、フマル酸ジメチル、フマル酸ジエチル、フマル酸ジブチルからいずれか1種又は2種以上が選択される、請求項6~18のいずれか一項に記載の製造方法。
【請求項20】
前記触媒は、N-エチルモルホリン、N,N′-ジエチルピペラジン、N,N-ジメチルシクロヘキシルアミン、ビス(2-ジメチルアミノエチル)エーテル、トリエチルアミン、N,N-ジメチルベンジルアミン、N-エチルモルホリン、トリエタノールアミン、ピリジン、4-ジメチルアミノピリジン、N,N-ジメチルアニリン、ジシクロヘキシルカルボジイミド、1-(3-ジメチルアミノプロピル)-3-エチルカルボジイミド塩酸塩のうちからいずれか1種又は2種以上が選択され、好ましくは、前記触媒は4-ジメチルアミノピリジンを含む、請求項6~19のいずれか一項に記載の製造方法。
【請求項21】
前記ポリフェノール化合物と前記ポリアリーレンエーテルの質量比は1:100~25:100であり、5:100~20:100が好ましい、請求項6~20のいずれか一項に記載の製造方法。
【請求項22】
前記過酸化物と前記ポリアリーレンエーテルの質量比は1:100~15:100であり、1:100~10:100が好ましい、請求項6~21のいずれか一項に記載の製造方法。
【請求項23】
前記末端封鎖剤と前記ポリアリーレンエーテルの質量比は5:100~40:100であり、15:100~30:100が好ましい、請求項6~22のいずれか一項に記載の製造方法。
【請求項24】
前記触媒と前記ポリアリーレンエーテルの質量比は10:100~50:100であり、15:100~30:100が好ましい、請求項6~23のいずれか一項に記載の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本願は、高分子合成分野に関し、具体的には、新型ポリアリーレンエーテル樹脂及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
近年,情報化産業の発展に伴い,信号伝送速度や伝達損失に対する要求が益々高くなり,従来の銅張積層板製造業において最も広く使用されている基体樹脂はエポキシ樹脂であり,高温で使用する場合寸法安定性が悪く,高周波数範囲内において誘電率が高すぎることで、従来のエポキシ樹脂は既に電子工業製品技術発展のニーズを満たすことができないため、低誘電率や低誘電消費の銅張積層板の開発は各大手の銅張積層板製造者が研究する課題の1つとなる。
【0003】
熱可塑性のポリアリーレンエーテル(PPE)は優れたDk及びDf性能を有する。同時,その吸湿性が低く、難燃性に優れたことに鑑み,熱可塑性ポリアリーレンエーテルは非常に可能性がある銅張積層板ベースである。高分子のポリアリーレンエーテル自体は耐熱性優れた熱可塑性エンジニアリングプラスチックであり,良好な力学的性能と寸法安定性を有する。しかし、高分子のポリアリーレンエーテルの加工温度が高く,加工過程に非常に高い粘度を有するため、銅張積層板分野に直接的に応用されることが不可能である。
【0004】
これらの問題を解決するために、ポリアリーレンエーテルの分子量を低減する方法を一般的に使用し、同時にポリアリーレンエーテルの両端をいずれも活性反応基に接続させ、それを熱硬化性樹脂にして、他の樹脂と架橋反応させ、ポリアリーレンエーテルの優れたDk及びDf性能を発揮させる。
【0005】
中国特許CN109161014Aは、低分子量の2つの水酸基末端を備えるポリアリーレンエーテルを製造する製造方法を開示し、その2つの水酸基末端は酸、酸無水物、エポキシ基、シアン酸エステルなどの基と反応することができ、これらの活性基と反応してポリアリーレンエーテル樹脂の優れた誘電特性を十分に発揮させることができない。
【0006】
中国特許CN100402582Cは、エポキシ官能化されたポリアリーレンエーテル樹脂を提供し、当該樹脂も、酸無水物、酸、シアン酸エステルなどと反応するしかできず、ポリアリーレンエーテルの優れた誘電特性を十分に利用することができない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
上記問題を解決するために、本願は、新型ポリアリーレンエーテル樹脂及びその製造方法を提供し、当該新型ポリアリーレンエーテルは低分子量を有すると共に、不飽和脂肪族基を含み、スチレン、ポリブタジエン、アリル基などの不飽和樹脂と混合反応することができ、極性が大きい基を導入せず、ポリアリーレンエーテルの優れた誘電特性を十分に発揮させる。
【0008】
本願の具体的な技術的解決手段は、
1、新型ポリアリーレンエーテル樹脂であって、その数平均分子量は1000~4000であり、好ましくは、数平均分子量は2000~3000であり、その構造式は下記式(1)に示すように、
【化1】
(式1)
式(1)において、R1、R2、R3、R4は水素、ハロゲン元素、C
1-C
12アルキル基から選択され、R5、R6は水素又はメチル基から選択され、R7-R9は水素又はC
1-C
18のアルキル基から選択され、m、nは1~50の整数である、新型ポリアリーレンエーテル樹脂。
2、前記ハロゲン元素は臭素又は塩素であり、C
1-C
12アルキル基はC
1-C
12直鎖アルキル基又は分岐アルキル基であり、
好ましくは、前記C
1-C
12アルキル基はメチル基である、第1項に記載の新型ポリアリーレンエーテル樹脂。
3、前記R7はC
1-C
6のアルキル基であり、好ましくは、R7はC
1-C
4のアルキル基である、第1項又は第2項に記載の新型ポリアリーレンエーテル樹脂。
4、前記R5、R6はメチル基である、第1項~第3項のいずれか一項に記載の新型ポリアリーレンエーテル樹脂。
5、前記樹脂の特性粘度は0.04~0.20dL/gであり、好ましくは、特性粘度は0.06~0.14dL/gである、第1項~第4項のいずれか一項に記載の新型ポリアリーレンエーテル樹脂。
6、新型ポリアリーレンエーテル樹脂の製造方法であって、
ポリアリーレンエーテルの良溶媒にポリアリーレンエーテルとポリフェノール化合物を加え、更に、過酸化物を添加し、第1反応を行い、第1反応が完了した後降温し、得られた第1反応液を貧溶媒に入れてジヒドロキシポリアリーレンエーテルが析出するステップと、
その後、ジヒドロキシポリアリーレンエーテルに末端封鎖剤と触媒を加え、第2反応を行い、第2反応が完了した後、得られた第2反応液を貧溶媒に入れて式(1)に示される新型ポリアリーレンエーテル樹脂が析出するステップと、を含み、
【化2】
(式1)
式(1)において、R1、R2、R3、R4は水素、ハロゲン元素、C
1-C
12アルキル基から選択され、R5、R6は水素又はメチル基から選択され、R7-R9は水素又はC
1-C
18のアルキル基から選択され、m、nは1~50の整数である、新型ポリアリーレンエーテル樹脂の製造方法。
7、前記ハロゲン元素は臭素又は塩素であり、C
1-C
12アルキル基はC
1-C
12直鎖アルキル基又は分岐アルキル基であり、
好ましくは、前記C
1-C
12アルキル基はメチル基である、第6項に記載の製造方法。
8、前記R7はC
1-C
6のアルキル基であり、好ましくは、R7はC
1-C
4のアルキル基である、第7項又は第8項に記載の製造方法。
9、前記R5、R6はメチル基である、第6項~第8項のいずれか一項に記載の製造方法。
10、前記樹脂の特性粘度は0.04~0.20dL/gであり、好ましくは、特性粘度は0.06~0.14dL/gである、第6項~第9項のいずれか一項に記載の製造方法。
11、ポリアリーレンエーテルの良溶媒にポリアリーレンエーテルとポリフェノール化合物を加えた後、50~110℃で、好ましくは、70~100℃で、過酸化物を添加し、第1反応を行い、第1反応が完了した後0~60℃まで降温し、得られた第1反応液を貧溶媒に入れてジヒドロキシポリアリーレンエーテルが析出する、第6項~第10項のいずれか一項に記載の製造方法。
12、前記第1反応時間は1~4hであり、3hが好ましく、更に好ましくは、前記第2反応時間は1~40hであり、4~24hがより好ましい、第6項~第11項のいずれか一項に記載の製造方法。
13、得られた第1反応液を貧溶媒に入れてジヒドロキシポリアリーレンエーテルが析出する時、前記第1反応液と貧溶媒の体積比は1:(1~10)であり、1:(3~6)が好ましく、
好ましくは、得られた第2反応液を貧溶媒に入れて新型ポリアリーレンエーテル樹脂が析出する時、第2反応液と貧溶媒の体積比は1:(1~10)であり、1:(3~6)が好ましい、第6項~第12項のいずれか一項に記載の製造方法。
14、ポリアリーレンエーテルの良溶媒を80~110℃まで加熱した後、前記ポリアリーレンエーテルの良溶媒にポリアリーレンエーテルとポリフェノール化合物を加え、その後、50~110℃で、好ましくは、70~100℃で、過酸化物を添加し、第1反応を行う、第6項~第13項のいずれか一項に記載の製造方法。
15、第6項~第14項のいずれか一項に記載の製造方法、前記良溶媒は、トルエン、クロロベンゼン、トリクロロメタン、キシレンからいずれか1種又は2種以上が選択される。
16、前記貧溶媒は脂肪族アルコールからいずれか1種又は2種以上が選択される、第6項~第15項のいずれか一項に記載の製造方法。
17、前記ポリフェノール化合物は、ビスフェノールA、テトラメチルビスフェノールA、テトラメチルビフェノール、ジヒロキシジフェニルエーテル、ノボラックからいずれか1種が選択される、第6項~第16項のいずれか一項に記載の製造方法。
18、前記過酸化物は、ジクミルパーオキサイド、tert-ブチルクミルパーオキサイド、ジ-tert-ブチルパーオキサイド、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド、tert-ブチルヒドロペルオキシド、tert-ブチルパーオキシアセテート、tert-ブチルパーオキシベンゼン、ジイソブチリルパーオキサイド、tert-ヘキシルパーオキシイソプロピルモノカーボネート、ジラウロイルペルオキシド、tert-ブチルパーオキシイソプロピルモノカーボネート、tert-ブチルパーオキシアセテート、tert-ブチルパーオキシベンゾエート、過酸化ベンゾイル、又は過酸化ベンゾイル誘導体から1種又は2種以上が選択される、第6項~第17項のいずれか一項に記載の製造方法。
19、前記末端封鎖剤は、フマル酸、無水フマル酸、無水マレイン酸、フマル酸モノメチルエステル、フマル酸ジメチル、フマル酸ジエチル、フマル酸ジブチルからいずれか1種又は2種以上が選択される、第6項~第18項のいずれか一項に記載の製造方法。
20、前記触媒は、N-エチルモルホリン、N,N′-ジエチルピペラジン、N,N-ジメチルシクロヘキシルアミン、ビス(2-ジメチルアミノエチル)エーテル、トリエチルアミン、N,N-ジメチルベンジルアミン、N-エチルモルホリン、トリエタノールアミン、ピリジン、4-ジメチルアミノピリジン、N,N-ジメチルアニリン、ジシクロヘキシルカルボジイミド、1-(3-ジメチルアミノプロピル)-3-エチルカルボジイミド塩酸塩のうちからいずれか1種又は2種以上が選択され、好ましくは、前記触媒は4-ジメチルアミノピリジンを含む、第6項~第19項のいずれか一項に記載の製造方法。
21、前記ポリフェノール化合物と前記ポリアリーレンエーテルの質量比は1:100~25:100であり、5:100~20:100が好ましい、第6項~第20項のいずれか一項に記載の製造方法。
22、前記過酸化物と前記ポリアリーレンエーテルの質量比は1:100~15:100であり、1:100~10:100が好ましい、第6項~第21項のいずれか一項に記載の製造方法。
23、前記末端封鎖剤と前記ポリアリーレンエーテルの質量比は5:100~40:100であり、15:100~30:100が好ましい、第6項~第22項のいずれか一項に記載の製造方法。
24、前記触媒と前記ポリアリーレンエーテルの質量比は10:100~50:100であり、15:100~30:100が好ましい、第6項~第23項のいずれか一項に記載の製造方法。
【発明の効果】
【0009】
本願により提供される新型ポリアリーレンエーテル樹脂は不飽和脂肪族基を含み、スチレン、ポリブタジエン、アリル基などの不飽和樹脂と混合反応することができ、極性が大きい基を導入せず、ポリアリーレンエーテルの優れた誘電特性を十分に発揮させる。本願の製造方法を応用して新型ポリアリーレンエーテル樹脂を製造し、反応温度、反応時間、添加された貧溶媒の含有量と種類、良溶媒、過酸化物、末端封鎖剤及び触媒の種類、添加された各物質の含有量の割合が本特許請求の範囲に含まれるように制御することで、得られたポリアリーレンエーテル樹脂の末端封鎖の程度は80%以上であり、最高99.9%に達することができる。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、本願について詳細に説明する。
説明すべきことは,例えば、明細書全体及び請求項において言及されている「包含する」又は「含む」は開放式用語であるため、「...を含むが、それに限定されない」と解釈すべきであることである。明細書の後続の記述は本願を実施する好ましい実施形態であるが、その記述は明細書の一般的な原則を目的とし、本特許請求の範囲を限定するものではない。本願の特許請求の範囲は添付の特許請求の範囲により限定されるものに準ずるべきである。
【0011】
<新型ポリアリーレンエーテル樹脂>
本願の新型ポリアリーレンエーテル樹脂の構造式、数平均分子量、特性粘度は以下の通りである。
【0012】
(構造式)
本願の新型ポリアリーレンエーテル樹脂の構造式(1)は、
【化3】
(式1)
式(1)において、R1-R9は水素又は置換基であり、m、nは繰り返し単位である。
【0013】
R1、R2、R3、R4は、それぞれ独立に又は共に水素、ハロゲン元素、C1-C12アルキル基であり、R5、R6は、それぞれ独立に又は共に水素又はメチル基であり、R7-R9は、それぞれ独立に又は共に水素又はC1-C18のアルキル基である。
【0014】
前記ハロゲン元素は塩素、臭素又はヨウ素であってもよく、塩素又は臭素が好ましい。
【0015】
C1-C12アルキル基はC1-C12直鎖アルキル基又は分岐アルキル基である。
【0016】
好ましくは、前記C1-C12アルキル基はメチル基である。
【0017】
好ましくは、R5とR6は共にメチル基である。
【0018】
好ましくは、R7は独立に又は共にC1-C6のアルキル基であり、更に好ましくは、R7は独立に又は共にC1-C4のアルキル基であり、例えば、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基又はtert-ブチル基などであってもよい。
【0019】
mは1~50の整数であり、例えば、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、18、20、22、25、27、30、32、35、37、40、42、45、47、50などであってもよく、nは1~50の整数であり、例えば、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、18、20、22、25、27、30、32、35、37、40、42、45、47、50などであってもよい。
【0020】
(数平均分子量)
本願は、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)により新型ポリアリーレンエーテル樹脂の分子量分布を測定する。クロマトグラフィーシステムはAgilentシリーズ1100システムで構成され、等圧ポンプ、自動サンプラ、定温カラムコンパートメントと多波長検出器を含む。溶出溶媒は50ppmのジ-n-ブチルアミンを含むクロロホルムである。GPC分析前にGelman 0.45マイクロメートル注射フィルターでサンプル溶液を濾過し、他のサンプルの調製を実行しない。注射体積は50ミリリットル且つ溶出液の流速は1mL/minに設定される。検出波長は280nmに設定される。データを収集し、集積されたGPCデータ分析ソフトウェアを有するAgilent ChemStationを用いて処理を行う。分子量分布結果はポリスチレン標準サンプルを用いて補正する。いかなる補正がしない場合,結果は、Mn/Mwで報告される。測定によれば前記新型ポリアリーレンエーテル樹脂の数平均分子量Mnは1000~4000g/molであり、例えば、1000~3500g/mol、1500~3200g/mol、1800~3000g/mol、2000~3000g/mol、2050~2800g/mol、2100~2500g/molなどであってもよく。
【0021】
(特性粘度)
本願は、25℃でクロロホルムにおいて、既に125℃で真空中に1時間乾燥した新型ポリアリーレンエーテル樹脂の特性粘度を測定し、クロロホルムにおける新型ポリアリーレンエーテル樹脂の濃度は0.008g/mLである。本願の新型ポリアリーレンエーテル樹脂の特性粘度は0.04~0.20dL/gであり、0.06~0.14dL/gが好ましく、0.07~0.13dL/gが更に好ましく、0.08~0.125dL/gがより好ましく、0.1~0.12dL/gが最も好ましく、例えば、0.04dL/g、0.05dL/g、0.06dL/g、0.07dL/g、0.08dL/g、0.09dL/g、0.1dL/g、0.11dL/g、0.12dL/g、0.13dL/g、0.14dL/g、0.15dL/g、0.16dL/g、0.17dL/g、0.18dL/g、0.19dL/g、0.20dL/gなどであってもよい。新型ポリアリーレンエーテル樹脂の特性粘度は本特許請求の範囲に含まれ、エポキシ樹脂、炭化水素樹脂とより良く相互溶解することができ、プリント回路基板の製造プロセスに適する。
【0022】
<新型ポリアリーレンエーテル樹脂の製造方法>
本願の新型ポリアリーレンエーテル樹脂の製造方法は、
(1)ポリアリーレンエーテルの良溶媒にポリアリーレンエーテルとポリフェノール化合物を加え、更に、過酸化物を添加し、第1反応を行い、第1反応が完了した後降温し、得られた第1反応液を貧溶媒に入れてジヒドロキシポリアリーレンエーテルが析出するステップと、
(2)ジヒドロキシポリアリーレンエーテルに末端封鎖剤と触媒を加え、第2反応を行い、第2反応が完了した後、得られた第2反応液を貧溶媒に入れて式(1)に示される新型ポリアリーレンエーテル樹脂が析出するステップと、を含み、
【化4】
(式1)
式(1)において、R1、R2、R3、R4は水素、ハロゲン元素、C1-C12アルキル基から選択され、R5、R6は水素又はメチル基から選択され、R7-R9は水素又はC1-C18のアルキル基から選択され、m、nは1~50の整数である。
【0023】
(ジヒドロキシポリアリーレンエーテルの生成ステップ)
本願における「良溶媒」とは、高分子溶質に対して強い溶解性を有し、高分子溶質との相互作用パラメータχが0.5より小さい溶媒である。具体的には、前記良溶媒は、トルエン、クロロベンゼン、トリクロロメタン、キシレンからいずれか1種又は2種以上が選択されてよいが、これらに限定されない。好ましくは、トルエンとキシレンのうちの1種又は2種を含み、更に好ましくは、トルエンを含む。
【0024】
ポリフェノール化合物は、ビスフェノールA、テトラメチルビスフェノールA、テトラメチルビフェノール、ジヒロキシジフェニルエーテル、ノボラックからいずれか1種が選択されてよいが、これらに限定されず、ノボラックは、フェノールとホルムアルデヒドの縮合物及びクレゾールとホルムアルデヒドの縮合物を含む。テトラメチルビスフェノールA又はビスフェノールAが好ましく、ビスフェノールAが更に好ましい。
【0025】
好ましくは、前記ポリフェノール化合物と前記ポリアリーレンエーテルの質量比は1:100~25:100であり、例えば、1:100、2:100、3:100、4:100、5:100、6:100、7:100、8:100、9:100、10:100、11:100、12:100、13:100、14:100、15:100、16:100、17:100、18:100、19:100、20:100、21:100、22:100、23:100、24:100、25:100などであってもよく、5:100~20:100が更に好ましい。
【0026】
過酸化物は、ジクミルパーオキサイド、tert-ブチルクミルパーオキサイド、ジ-tert-ブチルパーオキサイド、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド、t-ブチルヒドロペルオキシド、tert-ブチルパーオキシアセテート、tert-ブチルパーオキシベンゼン、ジイソブチリルパーオキサイド、tert-ヘキシルパーオキシイソプロピルモノカーボネート、ジラウロイルペルオキシド、tert-ブチルパーオキシイソプロピルモノカーボネート、tert-ブチルパーオキシアセテート、tert-ブチルパーオキシベンゾエート、過酸化ベンゾイル、又は過酸化ベンゾイル誘導体から1種又は2種以上が選択されるが、これらに限定されない。好ましくは、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド、tert-ブチルヒドロペルオキシド、ジラウロイルペルオキシド、過酸化ベンゾイルから1種又は2種以上が選択され、更に好ましくは、ジラウロイルペルオキシドを含む。
【0027】
好ましくは、前記過酸化物と前記ポリアリーレンエーテルの質量比は1:100~15:100であり、例えば、1:100、2:100、3:100、4:100、5:100、6:100、7:100、8:100、9:100、10:100、11:100、12:100、13:100、14:100、15:100などであってもよく、1:100~10:100が更に好ましい。
【0028】
好ましくは、ポリアリーレンエーテルの良溶媒にポリアリーレンエーテルとポリフェノール化合物を加えた後、50~110℃で、例えば、50℃、55℃、60℃、65℃、70℃、75℃、80℃、85℃、90℃、95℃、100℃、105℃、110℃などであってもよく、70~100℃が更に好ましく、過酸化物を添加し、第1反応を行い、第1反応が完了した後0~60℃まで降温し、例えば、0℃、5℃、10℃、15℃、20℃、25℃、30℃、35℃、40℃、45℃、50℃、55℃、60℃などであってもよく、更に好ましくは、室温まで降温し、更に、得られた第1反応液を貧溶媒に入れてジヒドロキシポリアリーレンエーテルが析出する。
【0029】
好ましくは、第1反応時間は1~4hであり、例えば、1h、1.5h、2h、2.5h、3h、3.5h、4hなどであってもよく、3hがより好ましい。
【0030】
好ましくは、得られた第1反応液を貧溶媒に入れて物質が析出した後、濾過して乾燥させ、ジヒドロキシポリアリーレンエーテルを得る。
【0031】
本願における「貧溶媒」とは、高分子溶質に対して弱い溶解性を有し、高分子溶質との相互作用パラメータχが0.5前後又はそれ以上の溶媒である。具体的には、前記貧溶媒は脂肪族アルコールのうちからいずれか1種又は複数の組み合わせが選択されてよく、更にメタノール、エタノール、プロパノール、イソブタノールのうちからいずれか1種又は2種以上が選択されてよい。
【0032】
ここで、第1反応液と貧溶媒の体積比は1:(1~10)であり、例えば、1:1、1:2、1:3、1:4、1:5、1:6、1:7、1:8、1:9、1:10などであってもよく、1:(3~6)が好ましい。
【0033】
本願は、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)により前記ジヒドロキシポリアリーレンエーテルの分子量分布を測定し、測定方法は上記新型ポリアリーレンエーテル樹脂の分子量分布の測定方法と同様であり、測定によれば前記ジヒドロキシポリアリーレンエーテルの数平均分子量Mnは1000~4000g/molであり、例えば、1000~3500g/mol、1500~3200g/mol、1800~3000g/mol、2000~3000g/mol、2050~2800g/mol、2100~2500g/molなどであってもよい。
【0034】
本願は、25℃でクロロホルムにおいて、既に125℃で真空中に1時間乾燥したジヒドロキシポリアリーレンエーテルの特性粘度を測定し、クロロホルムにおけるジヒドロキシポリアリーレンエーテルの濃度は0.008g/mLである。本願のジヒドロキシポリアリーレンエーテルの特性粘度は0.04~0.20dL/gであり、例えば、0.04dL/g、0.05dL/g、0.06dL/g、0.07dL/g、0.08dL/g、0.09dL/g、0.1dL/g、0.11dL/g、0.12dL/g、0.13dL/g、0.14dL/g、0.15dL/g、0.16dL/g、0.17dL/g、0.18dL/g、0.19dL/g、0.20dL/gなどであってもよく、0.06~0.14dL/gが好ましく、0.07~0.13dL/gが更に好ましく、0.08~0.125dL/gがより好ましく、0.1~0.12dL/gが最も好ましい。
【0035】
(末端封鎖ステップ)
本願における末端封鎖とは、上記生成された末端封鎖されていないジヒドロキシポリアリーレンエーテルの末端水酸基は末端封鎖剤と反応することで官能化され、最終的に末端封鎖された新型ポリアリーレンエーテル樹脂を得る。新型ポリアリーレンエーテル樹脂の末端封鎖の程度(末端封鎖率)は、末端封鎖される前のジヒドロキシポリアリーレンエーテルの末端水酸基を示す数と、末端封鎖された後で得られた新型ポリアリーレンエーテル樹脂の末端水酸基の含有量と共に決定され、末端水酸基の数はフーリエ変換赤外分光光度計(FT-IR)により測定され、0.30gジヒドロキシポリアリーレンエーテル粉末を秤量して、それを25ミリリットル二硫化炭素に溶解させることで、ジヒドロキシポリアリーレンエーテルサンプルを調製する。3610cm-1におけるジヒドロキシポリアリーレンエーテル-二酸化炭素溶液の吸光度を測定し、計算により、ジヒドロキシポリアリーレンエーテルの末端水酸基の含有量Aを取得する。0.30g新型ポリアリーレンエーテル樹脂を秤量して、それを25ミリリットル二硫化炭素に溶解させることで、新型ポリアリーレンエーテル樹脂サンプルを調製する。3610cm-1における新型ポリアリーレンエーテル樹脂-二酸化炭素溶液の吸光度を測定し、計算により、新型ポリアリーレンエーテル樹脂の末端水酸基の含有量Bを取得する。製造した新型ポリアリーレンエーテル樹脂の末端封鎖率=(A-B)/A*100%、ここで、Aはビスヒドロキシポリフェニルエーテルの末端水酸基の含有量、ppmであり、Bは末端封鎖反応後で得られた新型ポリアリーレンエーテル樹脂の水酸基の含有量、ppmである。
【0036】
前記末端封鎖剤は、フマル酸、無水マレイン酸、無水フマル酸、フマル酸モノメチルエステル、フマル酸ジメチル、フマル酸ジエチル、フマル酸ジブチルからいずれか1種又は2種以上が選択されてよいが、これらに限定されない。好ましくは、無水マレイン酸を含む。
【0037】
好ましくは、前記末端封鎖剤と前記ポリアリーレンエーテルの質量比は5:100~40:100であり、例えば、5:100、8:100、10:100、12:100、14:100、16:100、18:100、20:100、22:100、24:100、26:100、28:100、30:100、32:100、34:100、36:100、40:100などであってもよく、15:100~30:100が更に好ましい。
【0038】
前記触媒は、N-エチルモルホリン、N,N′-ジエチルピペラジン、N,N-ジメチルシクロヘキシルアミン、ビス(2-ジメチルアミノエチル)エーテル、トリエチルアミン、N,N-ジメチルベンジルアミン、N-エチルモルホリン、トリエタノールアミン、ピリジン、4-ジメチルアミノピリジン、N,N-ジメチルアニリン、ジシクロヘキシルカルボジイミド、1-(3-ジメチルアミノプロピル)-3-エチルカルボジイミド塩酸塩のうちからいずれか1種又は2種以上が選択されてよいが、これらに限定されない。好ましくは、ピリジンを含み、更に好ましくは、4-ジメチルアミノピリジンを含み、更に、4-ジメチルアミノピリジンとN,N-ジメチルシクロヘキシルアミンを含む。
【0039】
好ましくは、前記触媒と前記ポリアリーレンエーテルの質量比は10:100~50:100であり、例えば、10:100、12:100、14:100、16:100、18:100、20:100、22:100、24:100、26:100、28:100、30:100、32:100、34:100、36:100、38:100、40:100、42:100、44:100、46:100、48:100、50:100などであってもよく、15:100~30:100が更に好ましい。
【0040】
前記第2反応時間は1~40hであり、例えば、1h、2h、4h、6h、8h、10h、12h、14h、16h、18h、20h、22h、24h、26h、28h、30h、32h、34h、36h、38h、40hなどであってもよく、4~24hが好ましい。
【0041】
好ましくは、0~60℃という条件下で、例えば、0℃、10℃、20℃、30℃、40℃、50℃、60℃などで、ジヒドロキシポリアリーレンエーテルに末端封鎖剤と触媒を加え、第2反応を行う。第2反応が完了した後、得られた第2反応液を貧溶媒に入れて式(1)に示される新型ポリアリーレンエーテル樹脂が析出し、
式(1)において、R1-R9は水素又は置換基であり、m、nは繰り返し単位である。
【0042】
R1、R2、R3、R4は、それぞれ独立に又は共に水素、ハロゲン元素、C1-C12アルキル基であり、R5、R6は、それぞれ独立に又は共に水素又はメチル基であり、R7-R9は、それぞれ独立に又は共に水素又はC1-C18のアルキル基である。
【0043】
前記ハロゲン元素は塩素、臭素又はヨウ素であってもよく、塩素又は臭素が好ましい。
【0044】
C1-C12アルキル基はC1-C12直鎖アルキル基又は分岐アルキル基である。
【0045】
好ましくは、前記C1-C12アルキル基はメチル基である。
【0046】
好ましくは、R5とR6は共にメチル基である。
【0047】
好ましくは、R7は独立に又は共にC1-C6のアルキル基であり、更に好ましくは、R7は独立に又は共にC1-C4のアルキル基であり、例えば、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基又はtert-ブチル基などであってもよい。
【0048】
mは1~50の整数であり、例えば、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、18、20、22、25、27、30、32、35、37、40、42、45、47、50などであってもよく、nは1~50の整数であり、例えば、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、18、20、22、25、27、30、32、35、37、40、42、45、47、50などであってもよい。
【0049】
本願は、25℃でクロロホルムにおいて、既に125℃で真空中に1時間乾燥した新型ポリアリーレンエーテル樹脂の特性粘度を測定し、クロロホルムにおける新型ポリアリーレンエーテル樹脂の濃度は0.008g/mLである。本願の製造方法で製造した新型ポリアリーレンエーテル樹脂の特性粘度は0.04~0.20dL/gであり、0.06~0.14dL/gが好ましく、0.07~0.13dL/gが更に好ましく、0.08~0.125dL/gがより好ましく、0.1~0.12dL/gが最も好ましく、例えば、0.04dL/g、0.05dL/g、0.06dL/g、0.07dL/g、0.08dL/g、0.09dL/g、0.1dL/g、0.11dL/g、0.12dL/g、0.13dL/g、0.14dL/g、0.15dL/g、0.16dL/g、0.17dL/g、0.18dL/g、0.19dL/g、0.20dL/gなどであってもよい。本願の製造方法で製造した新型ポリアリーレンエーテル樹脂の特性粘度は本特許請求の範囲に含まれ、エポキシ樹脂、炭化水素樹脂とより良く相互溶解することができ、プリント回路基板の製造プロセスに適する。
【0050】
前記貧溶媒は、メタノール、エタノール、プロパノール、イソブタノールのうちからいずれか1種又は複数の組み合わせが選択されてよい。第2反応液と貧溶媒の体積比は1:(1~10)であり、例えば、1:1、1:2、1:3、1:4、1:5、1:6、1:7、1:8、1:9、1:10などであってもよく、1:(3~6)が好ましい。
【実施例】
【0051】
下記具体的な実施例において、各材料と試薬の由来は、特に説明がない限り、いずれも市販されるものである。
【0052】
ジヒドロキシポリアリーレンエーテルの合成
参考例1
四ツ口リアクターに溶媒としてトルエン500gを加え、90℃まで加熱した後、ポリフェノール性化合物として数平均分子量が21000g/molである原料ポリアリーレンエーテル(Sabic会社、商品名:PPO646)100g及びビスフェノール(BPA)6gを溶解する。80℃まで冷却してその中に質量分率が50%であるジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイドのトルエン溶液12gを滴下し、滴下時間が60minで、反応時間が3hで、反応が終了した後に室温まで冷却し、少し反応液を取ってメタノールで沈殿させ、濾過し、真空乾燥箱に入れて60℃で2h乾燥し、ジヒドロキシポリアリーレンエーテルを得る。
【0053】
参考例2
四ツ口リアクターに溶媒としてトルエン500gを加え、90℃まで加熱した後、ポリフェノール性化合物として数平均分子量が21000g/molである原料ポリアリーレンエーテル(Sabic会社、商品名:PPO646)100g及びビスフェノール(BPA)6gを溶解する。80℃まで冷却してその中に質量分率が50%であるtert-ブチルヒドロペルオキシドのトルエン溶液12gを滴下し、滴下時間が60minで、反応時間が3hで、反応が終了した後に室温まで冷却し、少し反応液を取ってメタノールで沈殿させ、濾過し、真空乾燥箱に入れて60℃で2h乾燥し、ジヒドロキシポリアリーレンエーテルを得る。
【0054】
参考例3
四ツ口リアクターに溶媒としてトルエン500gを加え、90℃まで加熱した後、ポリフェノール性化合物として数平均分子量が21000g/molである原料ポリアリーレンエーテル(Sabic会社、商品名:PPO646)100g及びビスフェノール(BPA)6gを溶解する。80℃まで冷却してその中に質量分率が50%であるジラウロイルペルオキシドのトルエン溶液12gを滴下し、滴下時間が60minで、反応時間が3hで、反応が終了した後に室温まで冷却し、少し反応液を取ってメタノールで沈殿させ、濾過し、真空乾燥箱に入れて60℃で2h乾燥し、ジヒドロキシポリアリーレンエーテルを得る。
【0055】
参考例4
四ツ口リアクターに溶媒としてトルエン500gを加え、90℃まで加熱した後、ポリフェノール性化合物として数平均分子量が21000g/molである原料ポリアリーレンエーテル(Sabic会社、商品名:PPO646)100g及びビスフェノール(BPA)6gを溶解する。80℃まで冷却してその中に質量分率が50%である過酸化ベンゾイルのトルエン溶液12gを滴下し、滴下時間が60minで、反応時間が3hで、反応が終了した後に室温まで冷却し、少し反応液を取ってメタノールで沈殿させ、濾過し、真空乾燥箱に入れて60℃で2h乾燥し、ジヒドロキシポリアリーレンエーテルを得る。
【0056】
参考例5
四ツ口リアクターに溶媒としてトルエン500gを加え、90℃まで加熱した後、ポリフェノール性化合物として数平均分子量が21000g/molである原料ポリアリーレンエーテル(Sabic会社、商品名:PPO646)100g及びビスフェノール(BPA)3gを溶解する。80℃まで冷却してその中に質量分率が50%であるジラウロイルペルオキシドのトルエン溶液6gを滴下し、滴下時間が60minで、反応時間が3hで、反応が終了した後に室温まで冷却し、少し反応液を取ってメタノールで沈殿させ、濾過し、真空乾燥箱に入れて60℃で2h乾燥し、ジヒドロキシポリアリーレンエーテルを得る。
【0057】
参考例6
四ツ口リアクターに溶媒としてトルエン500gを加え、90℃まで加熱した後、ポリフェノール性化合物として数平均分子量が21000g/molである原料ポリアリーレンエーテル(Sabic会社、商品名:PPO646)100g及びビスフェノール(BPA)9gを溶解する。80℃まで冷却してその中に質量分率が50%であるジラウロイルペルオキシドのトルエン溶液18gを滴下し、滴下時間が60minで、反応時間が3hで、反応が終了した後に室温まで冷却し、少し反応液を取ってメタノールで沈殿させ、濾過し、真空乾燥箱に入れて60℃で2h乾燥し、ジヒドロキシポリアリーレンエーテルを得る。
【0058】
参考例7
四ツ口リアクターに溶媒としてトルエン500gを加え、90℃まで加熱した後、ポリフェノール性化合物として数平均分子量が21000g/molである原料ポリアリーレンエーテル(Sabic会社、商品名:PPO646)100g及びビスフェノール(BPA)15gを溶解する。80℃まで冷却してその中に質量分率が50%であるジラウロイルペルオキシドのトルエン溶液18gを滴下し、滴下時間が60minで、反応時間が3hで、反応が終了した後に室温まで冷却し、少し反応液を取ってメタノールで沈殿させ、濾過し、真空乾燥箱に入れて60℃で2h乾燥し、ジヒドロキシポリアリーレンエーテルを得る。
【0059】
参考比較例1
四ツ口リアクターに溶媒としてトルエン500gを加え、90℃まで加熱した後、ポリフェノール性化合物として数平均分子量が21000g/molである原料ポリアリーレンエーテル(Sabic会社、商品名:PPO646)100g及びビスフェノール(BPA)30gを溶解する。80℃まで冷却してその中に質量分率が50%であるジラウロイルペルオキシドのトルエン溶液35gを滴下し、滴下時間が60minで、反応時間が3hで、反応が終了した後に室温まで冷却し、少し反応液を取ってメタノールで沈殿させ、濾過し、真空乾燥箱に入れて60℃で2h乾燥し、ジヒドロキシポリアリーレンエーテルを得る。
【0060】
参考比較例2
四ツ口リアクターに溶媒としてトルエン500gを加え、120℃まで加熱した後、ポリフェノール性化合物として数平均分子量が21000g/molである原料ポリアリーレンエーテル(Sabic会社、商品名:PPO646)100g及びビスフェノール(BPA)15gを溶解する。115℃でその中に質量分率が50%であるジラウロイルペルオキシドのトルエン溶液18gを滴下し、滴下時間が60minで、反応時間が3hで、反応終了後70℃まで降温し、少し反応液を取ってメタノールで沈殿させ、濾過し、真空乾燥箱に入れて60℃で2h乾燥し、ジヒドロキシポリアリーレンエーテルを得る。
【0061】
参考例1~7及び参考比較例1~2の実験条件及び合成したジヒドロキシポリアリーレンエーテルの各パラメータを下表1にリストする。
【0062】
【0063】
末端封鎖の実験
末端封鎖実施例1
参考例6に基づき、末端封鎖の実験を続け、50℃まで降温し、反応容器に無水マレイン酸25g、ピリジン2.5gを加え、リアクタに50%のN,N-ジメチルシクロヘキシルアミンのトルエン溶液30gを滴下し、反応時間が24hで、その後、反応液をエタノールに加えて沈殿させ、濾過し、真空乾燥箱に入れて60℃で2h乾燥し、新型ポリアリーレンエーテル樹脂を得る。
【0064】
末端封鎖実施例2
反応時間を12hに設定する場合、末端封鎖反応実施例1と同じである。
【0065】
末端封鎖実施例3
反応時間を6hに設定する場合、末端封鎖反応実施例1と同じである。
【0066】
末端封鎖実施例4
【0067】
反応温度を30℃に設定する場合、末端封鎖反応実施例1と同じである。
【0068】
末端封鎖実施例5
【0069】
参考例6に基づき、末端封鎖の実験を続け、30℃まで降温し、反応容器に無水マレイン酸25g、ジメチルアミノピリジン2.5gを加え、リアクタに50%のN,N-ジメチルシクロヘキシルアミンのトルエン溶液30gを滴下し、反応時間が6hで、その後、反応液をエタノールに加えて沈殿させ、濾過し、真空乾燥箱に入れて60℃で2h乾燥し、新型ポリアリーレンエーテル樹脂を得る。
【0070】
末端封鎖実施例6
参考例6に基づき、末端封鎖の実験を続け、30℃まで降温し、反応容器にフマル酸25g、4-ジメチルアミノピリジン2.5gを加え、リアクタに50%のN,N-ジメチルシクロヘキシルアミンのトルエン溶液30gを滴下し、反応時間が6hで、その後、反応液をエタノールに加えて沈殿させ、濾過し、真空乾燥箱に入れて60℃で2h乾燥し、新型ポリアリーレンエーテル樹脂を得る。
【0071】
末端封鎖実施例7
参考例6に基づき、末端封鎖の実験を続け、30℃まで降温し、反応容器にフマル酸ジメチル25g、4-ジメチルアミノピリジン2.5gを加え、リアクタに50%のN,N-ジメチルシクロヘキシルアミンのトルエン溶液30gを滴下し、反応時間が6hで、その後、反応液をエタノールに加えて沈殿させ、濾過し、真空乾燥箱に入れて60℃で2h乾燥し、新型ポリアリーレンエーテル樹脂を得る。
【0072】
末端封鎖実施例8
参考例6に基づき、末端封鎖の実験を続け、30℃まで降温し、反応容器にフマル酸ジメチル25g、ジシクロヘキシルカルボジイミド2.5gを加え、リアクタに50%のN,N-ジメチルシクロヘキシルアミンのトルエン溶液30gを滴下し、反応時間が6hで、その後、反応液をエタノールに加えて沈殿させ、濾過し、真空乾燥箱に入れて60℃で2h乾燥し、新型ポリアリーレンエーテル樹脂を得る。
【0073】
末端封鎖実施例9
参考例6に基づき、末端封鎖の実験を続け、30℃まで降温し、反応容器にフマル酸ジメチル10g、ジシクロヘキシルカルボジイミド2.5gを加え、リアクタに50%のN,N-ジメチルシクロヘキシルアミンのトルエン溶液16gを滴下し、反応時間が6hで、その後、反応液をエタノールに加えて沈殿させ、濾過し、真空乾燥箱に入れて60℃で2h乾燥し、新型ポリアリーレンエーテル樹脂を得る。
【0074】
末端封鎖実施例10
参考例7に基づき、末端封鎖の実験を続け、30℃まで降温し、反応容器に無水マレイン酸25g、4-ジメチルアミノピリジン2.5gを加え、リアクタに50%のN,N-ジメチルシクロヘキシルアミンのトルエン溶液30gを滴下し、反応時間が6hで、その後、反応液をエタノールに加えて沈殿させ、濾過し、真空乾燥箱に入れて60℃で2h乾燥し、新型ポリアリーレンエーテル樹脂を得る。
【0075】
末端封鎖実施例11
参考比較例1に基づき、末端封鎖の実験を続け、30℃まで降温し、反応容器に無水マレイン酸25g、4-ジメチルアミノピリジン2.5gを加え、リアクタに50%のN,N-ジメチルシクロヘキシルアミンのトルエン溶液30gを滴下し、反応時間が6hで、その後、反応液をエタノールに加えて沈殿させ、濾過し、真空乾燥箱に入れて60℃で2h乾燥し、新型ポリアリーレンエーテル樹脂を得る。
【0076】
末端封鎖実施例12
参考比較例2に基づき、末端封鎖の実験を続け、30℃まで降温し、反応容器に無水マレイン酸25g、4-ジメチルアミノピリジン2.5gを加え、リアクタに50%のN,N-ジメチルシクロヘキシルアミンのトルエン溶液30gを滴下し、反応時間が6hで、その後、反応液をエタノールに加えて沈殿させ、濾過し、真空乾燥箱に入れて60℃で2h乾燥し、新型ポリアリーレンエーテル樹脂を得る。
【0077】
末端封鎖比較例1
参考例6に基づき、末端封鎖の実験を続け、30℃まで降温し、反応容器にアクリル酸25g、ジメチルブチルアミン17.5gを加え、反応時間が6hで、その後、反応液をエタノールに加えて沈殿させ、濾過し、真空乾燥箱に入れて60℃で2h乾燥し、新型ポリアリーレンエーテル樹脂を得る。
【0078】
末端封鎖実施例1~12及び末端封鎖比較例1の実験条件及び最終的に生成された新型ポリアリーレンエーテル樹脂の末端封鎖率を下表2にリストする。
【0079】
【0080】
表2のデータ結果から分かるように、4-ジメチルアミノピリジンを含む触媒は高い触媒効率を有し、且つ6hの反応において反応を完了することができる。無水マレイン酸を含む末端封鎖剤を使用する場合、更に高い末端封鎖率を取得することができる。
【0081】
最終的に得られた各末端封鎖実施例及び末端封鎖比較例の構造式以下のとおりである。
【0082】
ここで、末端封鎖実施例1~6、10~12は、下記式(I)に示すような構造を有し、ここで、R1-R4はいずれも水素である。
【化5】
式(I)
【0083】
末端封鎖実施例7~9は、下記式(II)に示すような構造を有し、ここで、R1-R4はいずれも水素である。
【化6】
式(II)
【0084】
末端封鎖比較例1は、下記式(III)に示すような構造を有する。
【化7】
式(III)
【0085】
上記内容は,本願の好ましい実施例に過ぎず,その他の形態で本願を限定するものではなく,当業者は、上記開示されている技術内容から、変更又は変形により同様に変化した等価実施例を得ることができる。しかし、本願の技術的解決手段の内容から離脱せず,本願の技術趣旨に基づいて以上の実施例に対して行われたいかなる簡単な修正、等価の変化と変形は,依然として本願の特許請求の範囲に含まれるべきである。
【国際調査報告】