[发明专利]聚苯醚醚酮的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及聚苯醚醚酮（poly(phenylene ether ether ketone)）的制造方法。更详细而言，本发明涉及以经济且简易的方法在短时间内效率良好地制造聚苯醚醚酮的方法，所述方法的特征在于：使环式聚苯醚醚酮在聚合引发剂的存在下加热开环聚合。

背景技术

聚苯醚醚酮是具有高级性质的超级工程塑料的一种，具有优异的耐热性、耐化学药品性、阻燃性，并且具有耐磨损性、耐摩擦性等优异的机械特性。聚苯醚醚酮由于具有上述优异的特性，所以在汽车用途、电气电子用途、产业用途等领域中作为现有的超级工程塑料替代品、金属替代品的需要广泛地扩大。

作为该聚苯醚醚酮的工业制法，通常已知在二苯砜中、使4，4’－二氟二苯甲酮和对苯二酚在碱存在下通过亲核取代反应进行聚合的方法（例如参见专利文献1）。但是，对于该制造方法，在聚合工序中需要在300℃以上的极高温度下进行反应，制造的能量成本大，并且需要使用如二苯砜那样的昂贵的高沸点溶剂。另外，在聚合物回收工序中，需要多阶段的工序及大量的有机溶剂，即，通过使用有机溶剂（例如丙酮或甲醇）进行洗涤、重复约10次左右，除去二苯砜，进而利用水进行精制。如上所述，在现有的聚苯醚醚酮制造技术中，存在下述问题：需要极高的制造成本，并且高环境负荷。

另外，具有聚苯醚醚酮骨架的环式聚苯醚醚酮作为用于利用开环聚合来合成高分子量直链状高分子的原材料，近年来受到瞩目。

但是，关于至今为止报道的环式聚苯醚醚酮，仅能得到熔点超过270℃的环式聚苯醚醚酮，如下述通式（I）中重复数m为3及／或6且熔点为275℃左右、或m为4且熔点为333℃左右的环式聚苯醚醚酮（非专利文献1）。

另外，对于利用这些环式聚苯醚醚酮的开环聚合的聚苯醚醚酮的合成，也同时进行了报道。但是，该合成仅在340℃以上的温度区域、即现有已知的环式聚苯醚醚酮的熔点以上的温度区域进行，关于在聚苯醚醚酮的熔点以下的开环聚合完全没有记载。认为其原因是使用的环式聚苯醚醚酮的熔点为高温。但是，该方法与不使用环式聚苯醚醚酮的、现有的聚苯醚醚酮的制造方法相比，在能量成本方面不存在优点。需要说明的是，进行环式聚苯醚醚酮的开环聚合时，根据使用的原材料的组成、添加到原材料中的添加剂的种类及量，也可能存在聚合温度变得更高的情况。

专利文献1:日本特开昭59－93724

非专利文献1:Macromolecules，29卷，5502页（1996年）

发明内容

本发明涉及上述现有技术存在的与聚苯醚醚酮的制造方法相关的问题，即本发明涉及不包含烦杂的制造工序的聚苯醚醚酮的制造方法。更详细而言，本发明提供一种以经济且简易的方法在短时间内效率良好地制造聚苯醚醚酮的方法，所述方法通过使环式聚苯醚醚酮在聚合引发剂的存在下加热开环聚合，制造聚苯醚醚酮。

本发明是为了解决上述问题的至少一部分而完成的，可以以以下方案的形式实现。

1.一种聚苯醚醚酮的制造方法，使环式聚苯醚醚酮组合物在金属醇盐及／或金属酚盐的存在下加热开环聚合，所述环式聚苯醚醚酮组合物的特征在于：含有60重量％以上的通式（I）表示的环式聚苯醚醚酮，该环式聚苯醚醚酮为具有不同的整数m的环式聚苯醚醚酮的混合物，该组合物的熔点为270℃以下。

（其中，（I）中的m为2～40的整数。）

2.如上述1所述的聚苯醚醚酮的制造方法，其中，在335℃以下的温度下进行上述加热开环聚合。

3.如上述1或2所述的聚苯醚醚酮的制造方法，其中，向上述聚苯醚醚酮组合物中添加上述金属醇盐及／或金属酚盐，使得相对于作为上述环式聚苯醚醚酮的主要结构单元的式－（O－Ph－O－Ph－CO－Ph）－的重复单元1摩尔，金属醇盐及／或金属酚盐的添加量为0.001～50摩尔％。

但是，在上述1或2所述的聚苯醚醚酮的制造方法中，相对于作为上述环式聚苯醚醚酮的主要结构单元的式－（O－Ph－O－Ph－CO－Ph）－的重复单元1摩尔，添加金属醇盐及／或金属酚盐的量也可以为小于0.001摩尔％、或大于50摩尔％的量。

4.如上述1～3中任一项所述的聚苯醚醚酮的制造方法，其中，上述环式聚苯醚醚酮组合物的熔点为250℃以下。

5.如上述1～4中任一项所述的聚苯醚醚酮的制造方法，其中，上述环式聚苯醚醚酮组合物的熔点为230℃以下。

6.如上述1～5中任一项所述的聚苯醚醚酮的制造方法，其中，在上述金属酚盐存在下进行上述加热开环聚合。