[发明专利]聚芳醚酮树脂及其制造方法、以及成型体

说明书

为具有下述通式(1‑1)、(2‑1)和(3‑1)所表示的重复单元的聚芳醚酮树脂。(式(1‑1)中，m1为1～3的任意整数。)(式(2‑1)中，m2为1～3的任意整数。)(式(3‑1)中，n为0～2的任意整数。)

技术领域

本发明涉及聚芳醚酮树脂及其制造方法、以及成型体。

背景技术

聚芳醚酮树脂(以下有时简称为“PAEK树脂”。)作为耐热性、耐化学试剂性、强韧性等优异、能够在高温下连续使用的结晶性特种工程塑料，被广泛利用于电气电子部件、汽车部件、医疗用部件、纤维、薄膜用途等。

以往，作为PAEK树脂，熟知的是在1个重复单元中具有2个醚基和1个酮基的聚醚醚酮树脂(以下有时简称为“PEEK树脂”。)，其是通过将4,4’-二氟二苯甲酮和氢醌这2种单体在二苯砜中通过使用碳酸钾的芳香族亲核取代型溶液缩聚反应(例如参照专利文献1)来制造。

另外，还有通过使用4,4’-二羟基二苯甲酮来代替氢醌而制造的在1个重复单元中具有醚基、酮基各1个的聚醚酮树脂(以下有时简称为“PEK树脂”。)，在1个重复单元中具有1个醚基、2个酮基的聚醚酮酮树脂(以下有时简称为“PEKK树脂”。)。

然而，这些PAEK树脂的制造所使用的芳香族亲核取代型溶液缩聚反应中，有着单体使用高价的4,4’-二氟二苯甲酮因此原料费用高、并且反应温度为300℃以上而制造工序费用也高的缺点，有着树脂的价格变高的倾向。

在此，已知单体不使用4,4’-二氟二苯甲酮、并且在温和的聚合条件下制造PAEK树脂的芳香族亲电取代型溶液缩聚反应。

作为使用芳香族亲电取代型溶液缩聚反应的例子有：通过使4-苯氧基苯甲酰氯在氟化氢-三氟化硼的存在下反应的方法得到的PEK树脂(例如参照专利文献2)，通过使对苯二甲酰氯和二苯醚在路易斯酸的存在下反应的方法得到的PEKK树脂(例如参照专利文献3)，通过使4-苯氧基苯甲酸在甲烷磺酸和五氧化二磷的混合物存在下反应的方法得到的PEK树脂(例如参照专利文献4)等。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：美国专利第4320224号说明书

专利文献2：美国专利第3953400号说明书

专利文献3：美国专利第3065205号说明书

专利文献4：日本特开昭61-247731号公报

发明内容

发明要解决的课题

上述以往的PEEK树脂、PEK树脂、PEKK树脂等PAEK树脂为部分结晶性的聚合物，虽然其玻璃化转变温度高、耐热性优异，但晶体熔点也高，存在成型加工中需要高温度、压力而成型加工性差这样的缺点。

在此，本发明的目的在于，提供一种耐热性优异且具有高的玻璃化转变温度、能够低熔点化、具有良好成型加工性的耐冲击性优异的聚芳醚酮树脂。另外，本发明的目的在于提供一种适于制造该聚芳醚酮树脂的制造方法。

用于解决课题的方法

对于PAEK树脂等特种工程塑料而言，为了实现高耐热性，期望为尽可能没有杂质的均匀结构的聚合物。因而，以往，聚焦于开发具有单一重复单元的聚合物作为PAEK树脂。然而单一重复单元结构中，晶体熔点等热物性的调整困难，成型加工性的改良困难。

本发明人为了解决上述课题而进行潜心研究，结果发现，使作为刚直且韧性成分的下述重复单元(1-1)和下述重复单元(3-1)与作为柔软成分的下述重复单元(2-1)以特定的比例共聚而成的PAEK树脂能降低晶体熔点、表现良好的成型加工性和耐冲击性，从而完成了本发明。

即，本发明包含以下的方式。