具体实施方式

以下，对本发明的一实施方式详细地进行说明。本发明不限定于以下的实施方式，在不妨碍本发明的效果的范围内可以适宜加以变更而实施。需要说明的是，本发明中“A～B”是指，“A以上且B以下”。

[全芳香族聚酯]

本发明的全芳香族聚酯的特征在于，包含下述结构单元(I)、(II)、(III)和(IV)作为必须的构成成分，相对于全部结构单元，结构单元(I)的含量为40～75摩尔％，相对于全部结构单元，结构单元(II)的含量为0.5～7.5摩尔％，相对于全部结构单元，结构单元(III)的含量为8.5～30摩尔％，相对于全部结构单元，结构单元(IV)的含量为8.5～30摩尔％，相对于全部结构单元，结构单元(I)、(II)、(III)和(IV)的总含量为100摩尔％，在分子内具有酯键或酯键与酮键的组合，相对于前述酯键与前述酮键的总计，前述酮键的量为0.0000～0.0010摩尔％。

结构单元(I)衍生自6-羟基-2-萘甲酸(以下，也称为“HNA”)。本发明的全芳香族聚酯相对于全部结构单元，包含结构单元(I)40～75摩尔％。结构单元(I)的含量如果低于40摩尔％，则熔点降低，耐热性不足。结构单元(I)的含量如果超过75摩尔％，则聚合时发生固化，得不到聚合物。从耐热性和聚合性的观点出发，结构单元(I)的含量优选40～70摩尔％、更优选40～65摩尔％、进一步优选40～63摩尔％、更进一步优选40～62摩尔％、特别优选40～60摩尔％。

结构单元(II)衍生自4-羟基苯甲酸(以下，也称为“HBA”)。本发明的全芳香族聚酯相对于全部结构单元，包含结构单元(II)0.5～7.5摩尔％。结构单元(II)的含量如果低于0.5摩尔％，则聚合时发生固化，得不到聚合物。结构单元(II)的含量如果超过7.5摩尔％，则熔点降低，耐热性不足。从耐热性和聚合性的观点出发，结构单元(II)的含量优选0.5～7.0摩尔％、更优选1.0～7.0摩尔％、进一步优选1.2～7.0摩尔％、更进一步优选1.5～6.5摩尔％、特别优选2.0～6.0摩尔％。

结构单元(III)衍生自1,4-苯二甲酸(以下，也称为“TA”)。本发明的全芳香族聚酯相对于全部结构单元，包含结构单元(III)8.5～30摩尔％。结构单元(III)的含量如果低于8.5摩尔％、或超过30摩尔％，则低熔点化和耐热性中的至少一者容易变得不充分。从兼顾低熔点化与耐热性的观点出发，结构单元(III)的含量优选10～30摩尔％、更优选12～28摩尔％、进一步优选14～28摩尔％、更进一步优选15～28摩尔％、特别优选17～27摩尔％。

结构单元(IV)衍生自4,4’-二羟基联苯(以下，也称为“BP”)。本发明的全芳香族聚酯中，相对于全部结构单元，包含结构单元(IV)8.5～30摩尔％。结构单元(IV)的含量如果低于8.5摩尔％、或超过30摩尔％，则低熔点化和耐热性中的至少一者容易变得不充分。从兼顾低熔点化与耐热性的观点出发，结构单元(IV)的含量优选10～30摩尔％、更优选12～28摩尔％、进一步优选14～28摩尔％、更进一步优选15～28摩尔％、特别优选17～27摩尔％。

如以上，本发明的全芳香族聚酯相对于全部结构单元含有特定量的作为特定结构单元的(I)～(IV)，在分子内具有酯键或酯键与酮键的组合，相对于前述酯键与前述酮键的总计，前述酮键的量为0.0000～0.0010摩尔％，因此，聚合反应时的副反应非常少，色调优异。需要说明的是，本发明的全芳香族聚酯中，相对于前述酯键与前述酮键的总计，前述酮键的量优选0.0000～0.0008摩尔％、更优选0.0000～0.0006摩尔％、进一步优选0.0000～0.0005摩尔％、更进一步优选0.0000～0.0004摩尔％、特别优选0.0000～0.0002摩尔％。另外，本发明的全芳香族聚酯相对于全部结构单元，总计包含100摩尔％的结构单元(I)～(IV)。

接着，对全芳香族聚酯的性质进行说明。本发明的全芳香族聚酯在熔融时体现光学各向异性。在熔融时体现光学各向异性是指，本发明的全芳香族聚酯为液晶性聚合物。

本发明中，全芳香族聚酯为液晶性聚合物是在全芳香族聚酯兼具热稳定性与易加工性上必不可少的要素。由上述结构单元(I)～(IV)构成的全芳香族聚酯根据构成成分和聚合物中的顺序分布也存在有不形成各向异性熔融相者，但本发明的聚合物被限定于在熔融时体现光学各向异性的全芳香族聚酯。

熔融各向异性的性质可以根据利用正交偏振片的常用的偏振光检查方法而确认。更具体而言，熔融各向异性的确认可以如下实施：使用Olympus Corporation制偏光显微镜，使载置于Rinkamu公司制热台的试样熔融，在氮气气氛下，以150倍的倍率进行观察，从而可以实施。液晶性聚合物在光学上为各向异性，插入至正交偏振片间时使光透过。试样如果在光学上为各向异性，则例如即使为熔融静止液状态，偏振光也透过。

向列型的液晶性聚合物在熔点以上显著产生粘性降低，因此，通常在熔点或其以上的温度下体现液晶性成为加工性的指标。从耐热性的观点出发，熔点优选尽量高，但如果考虑聚合物的熔融加工时的热劣化、成型机的加热能力等，则为380℃以下成为优选的目标。需要说明的是，更优选260～370℃、进一步更优选270～370℃、特别优选280～360℃。

在比本发明的全芳香族聚酯的熔点高10～40℃的温度、且剪切速度1000/秒下的前述全芳香族聚酯的熔融粘度优选1000Pa·s以下、更优选4～500Pa·s、进一步更优选4～250Pa·s、特别优选5～100Pa·s。上述熔融粘度如果为上述范围内，则前述全芳香族聚酯本身、或含有前述全芳香族聚酯的组合物在其成型时容易确保流动性，填充压力不易变得过度。需要说明的是，本说明书中，熔融粘度是指，依据ISO11443而测得的熔融粘度。

接着，对本实施方式的全芳香族聚酯的制造方法进行说明。本实施方式的全芳香族聚酯使用直接聚合法、酯交换法等而聚合。聚合时，可以使用熔融聚合法、溶液聚合法、淤浆聚合法、固相聚合法等、或它们的2种以上的组合，优选使用熔融聚合法、或熔融聚合法与固相聚合法的组合。

本实施方式中，聚合时，作为对于聚合单体的酰化剂、酰氯化物衍生物，可以使用将末端活化了的单体。作为酰化剂，可以举出乙酸酐等脂肪酸酐。

本实施方式的全芳香族聚酯的制造方法中，从色调的观点出发，脂肪酸酐的用量优选低于6-羟基-2-萘甲酸、4-羟基苯甲酸、和4,4’-二羟基联苯的总计羟基当量的1.08倍，更优选1.00～1.07倍，进一步优选1.01～1.07倍，更进一步优选1.01～1.06倍，特别优选1.02～1.06倍。需要说明的是，上述脂肪酸酐的用量如果为上述范围内，则相对于酯键与酮键的总计，酮键的量容易成为0.0000～0.0010摩尔％。

它们聚合时，可以使用各种催化剂，作为代表性的催化剂，可以举出乙酸钾、乙酸镁、乙酸亚锡、钛酸四丁酯、乙酸铅、乙酸钠、三氧化锑、三(2,4-戊二酮)钴(III)等金属盐系催化剂、1-甲基咪唑、4-二甲基氨基吡啶等有机化合物系催化剂。

对于反应，可以将全部原料单体(6-羟基-2-萘甲酸、4-羟基苯甲酸、1,4-苯二甲酸、和4,4’-二羟基联苯)、酰化剂、和催化剂投入至同一反应容器使反应开始(一阶段方式)，也可以使6-羟基-2-萘甲酸、4-羟基苯甲酸、和4,4’-二羟基联苯的羟基用酰化剂酰化后，与1,4-苯二甲酸的羧基反应(二阶段方式)。

熔融聚合如下进行：反应体系内达到规定温度后，开始减压，形成规定的减压度，从而进行。搅拌机的转矩达到规定值后，导入非活性气体，从减压状态经常压形成规定的加压状态，从反应体系排出全芳香族聚酯。

通过上述聚合方法而制造的全芳香族聚酯进一步通过在常压或减压、非活性气体中进行加热的固相聚合可以实现分子量的增加。

本实施方式的全芳香族聚酯的制造方法优选包括如下工序：将6-羟基-2-萘甲酸、4-羟基苯甲酸、和4,4’-二羟基联苯用脂肪酸酐进行酰化，与1,4-苯二甲酸进行酯交换，

相对于包含6-羟基-2-萘甲酸、4-羟基苯甲酸、1,4-苯二甲酸、和4,4’-二羟基联苯的全部单体，

6-羟基-2-萘甲酸的用量为40～75摩尔％，从耐热性与聚合性的观点出发，优选40～70摩尔％、更优选40～65摩尔％、进一步优选40～63摩尔％、更进一步优选40～62摩尔％、特别优选40～60摩尔％，

4-羟基苯甲酸的用量为0.5～7.5摩尔％，从耐热性与聚合性的观点出发，优选0.5～7.0摩尔％、更优选1.0～7.0摩尔％、进一步优选1.2～7.0摩尔％、更进一步优选1.5～6.5摩尔％、特别优选2.0～6.0摩尔％，

1,4-苯二甲酸的用量为8.5～30摩尔％，从兼顾低熔点化与耐热性的观点出发，优选10～30摩尔％、更优选12～28摩尔％、进一步优选14～28摩尔％、更进一步优选15～28摩尔％、特别优选17～27摩尔％，

4,4’-二羟基联苯的用量为8.5～30摩尔％，从兼顾低熔点化与耐热性的观点出发，优选10～30摩尔％、更优选12～28摩尔％、进一步优选14～28摩尔％、更进一步优选15～28摩尔％、特别优选17～27摩尔％，

优选6-羟基-2-萘甲酸、4-羟基苯甲酸、1,4-苯二甲酸、和4,4’-二羟基联苯的总用量为100摩尔％，

最终聚合温度优选340℃以下、更优选330℃以下、进一步优选320℃以下、更进一步优选310℃以下、特别优选300℃以下。

本实施方式的全芳香族聚酯的制造方法优选的是，使用含氮杂环式化合物作为催化剂。

本实施方式的全芳香族聚酯的制造方法优选的是，用作催化剂的含氮杂环式化合物为1-甲基咪唑。

本实施方式的全芳香族聚酯的制造方法优选的是，使用钾化合物和/或三价的钴化合物作为催化剂。

本实施方式的全芳香族聚酯的制造方法优选的是，用作催化剂的钾化合物为乙酸钾。

本实施方式的全芳香族聚酯的制造方法优选的是，用作催化剂的三价的钴化合物为三(2,4-戊二酮)钴(III)。

本实施方式的全芳香族聚酯的制造方法中，从高分子量化的观点出发，1,4-苯二甲酸的用量(摩尔％)与4,4’-二羟基联苯的用量(摩尔％)之差优选1.00摩尔％以下、更优选0.75摩尔％以下、进一步优选0.50摩尔％以下、更进一步优选0.25摩尔％以下，特别优选1,4-苯二甲酸的用量(摩尔％)与4,4’-二羟基联苯的用量(摩尔％)相等。

[聚酯树脂组合物]

上述本发明的全芳香族聚酯中，根据使用目的可以配混各种纤维状、粉粒状、板状的无机和有机的填充剂。

作为本发明的聚酯树脂组合物中配混的无机填充剂，有纤维状、粉粒状、板状者。

作为纤维状无机填充剂，可以举出玻璃纤维、研磨玻璃纤维、石棉纤维、二氧化硅纤维、二氧化硅·氧化铝纤维、氧化铝纤维、氧化锆纤维、氮化硼纤维、氮化硅纤维、硼纤维、钛酸钾纤维、硅灰石等硅酸盐的纤维、硫酸镁纤维、硼酸铝纤维、进一步不锈钢、铝、钛、铜、黄铜等金属的纤维状物等无机质纤维状物质。特别是代表性的纤维状填充剂为玻璃纤维。

另外，作为粉粒状无机填充剂，可以举出炭黑、石墨、二氧化硅、石英粉末、玻璃珠、玻璃球、玻璃粉、硅酸钙、硅酸铝、高岭土、粘土、硅藻土、硅灰石等硅酸盐、氧化铁、氧化钛、氧化锌、三氧化锑、氧化铝等金属的氧化物、碳酸钙、碳酸镁等金属的碳酸盐、硫酸钙、硫酸钡等金属的硫酸盐、以及铁素体、碳化硅、氮化硅、氮化硼、各种金属粉末等。

另外，作为板状无机填充剂，可以举出云母、玻璃鳞片、滑石、各种金属箔等。

如果示出有机填充剂的例子，则为芳香族聚酯纤维、液晶性聚合物纤维、芳香族聚酰胺、聚酰亚胺纤维等耐热性高强度合成纤维等。

这些无机和有机填充剂可以组合使用一种或二种以上。纤维状无机填充剂与粒状或板状无机填充剂的组合使用在兼具机械强度和尺寸精度、电性质等的方面为优选的组合。作为纤维状填充剂，特别优选玻璃纤维，作为板状填充剂，特别优选云母和滑石，其配混量相对于全芳香族聚酯100质量份，为120质量份以下、优选20～80质量份。通过将玻璃纤维与云母或滑石组合，从而聚酯树脂组合物的热变形温度、机械物性等的改善特别显著。

使用这些填充剂时，根据需要可以使用收敛剂或表面处理剂。

本发明的聚酯树脂组合物如上述，包含本发明的全芳香族聚酯作为必须成分，根据需要包含无机或有机填充剂，但只要不妨碍本发明的效果的范围就可以包含其他成分。此处，其他成分可以为任意成分，例如可以举出其他树脂、抗氧化剂、稳定剂、颜料、结晶成核剂等添加剂。

另外，本发明的聚酯树脂组合物的制造方法没有特别限定，可以以以往公知的方法制备聚酯树脂组合物。

[聚酯成型品]

本发明的聚酯成型品可以将本发明的全芳香族聚酯或聚酯树脂组合物成型而得到。作为成型方法，没有特别限定，可以采用一般的成型方法。作为一般的成型方法，可以示例注射成型、挤出成型、压缩成型、吹塑成型、真空成型、发泡成型、旋转成型、气体注射成型、吹胀成型等方法。

将本发明的全芳香族聚酯等成型而得到的聚酯成型品的耐热性优异。另外，将本发明的聚酯树脂组合物成型而得到的聚酯成型品的耐热性优异，且根据需要包含无机或有机填充剂，因此，机械强度等进一步得到改善。

另外，本发明的全芳香族聚酯、聚酯树脂组合物的成型性优异，因此，可以加工成各种立体成型品、纤维、薄膜等。

作为具有以上的性质的本发明的聚酯成型品的优选用途，可以举出连接器、CPU插座、继电器开关部件、线轴、驱动器、噪声减少过滤器壳体、电子电路基板或OA设备的加热定影辊等。

实施例

以下中示出实施例，对本发明进一步具体地进行说明，但本发明不受这些实施例的限定。

＜实施例1＞

在具备搅拌机、回流柱、单体投入口、氮气导入口、减压/流出管线的聚合容器中，投入以下的原料单体、脂肪酸金属盐催化剂、酰化剂，开始氮气置换。

(I)6-羟基-2-萘甲酸0.883摩尔(48摩尔％)(HNA)

(II)4-羟基苯甲酸0.037摩尔(2摩尔％)(HBA)

(III)1,4-苯二甲酸0.46摩尔(25摩尔％)(TA)

(IV)4,4’-二羟基联苯0.46摩尔(25摩尔％)(BP)

1-甲基咪唑催化剂1100ppm

乙酸酐1.91摩尔(HNA、HBA、和BP的总计的羟基当量的1.04倍)

投入原料后，将反应体系的温度升高至140℃，在140℃下反应1小时。之后，进一步在表1所示的速度条件下进行升温，使最终聚合温度分别如表1所示，边使乙酸、过剩的乙酸酐、其他低沸点成分馏出边进行熔融聚合。搅拌转矩达到规定的值后，导入氮气形成加压状态，从聚合容器的下部排出产物，进行粉碎，得到粉末状的预聚物。对得到的预聚物，在氮气气流下、以230℃进行10小时加热处理(固相聚合)、以320℃进行30小时加热处理(固相聚合)、以330℃进行30小时加热处理(固相聚合)，得到目标聚合物。

＜评价＞

对于实施例1的全芳香族聚酯，以以下的方法进行了熔点、熔融粘度、酮键量和色调(L值)的评价。将评价结果示于表1。

[熔点]

用差示扫描量热计(DSC、PerkinElmer公司制)，测定将全芳香族聚酯从室温以20℃/分钟的升温条件加热时观测到的吸热峰温度(Tm1)后，在(Tm1+40)℃的温度下保持2分钟后，在20℃/分钟的降温条件下暂时冷却至室温后，再次在20℃/分钟的升温条件下进行加热，测定此时观测到的吸热峰的温度。

[熔融粘度]

使用株式会社东洋精机制作所制的毛细管流变仪，在比全芳香族聚酯的熔点高10～30℃的温度下，用内径0.5mm、长度30mm的孔口，以剪切速度1000/秒、依据ISO11443测定全芳香族聚酯的熔融粘度。

[酮键量]

通过Polymer Degradation and Stability 76(2002)85-94中记载的、热分解气相色谱法算出酮键量。具体而言，用热分解装置(Frontier Laboratories Ltd.制“PY2020iD”)，将全芳香族聚酯在四甲基氢氧化铵(TMAH)共存下加热，利用热分解/甲基化产生气体。对于该气体，用气相色谱(Agilent Technologies,Inc.制“GC-6890N”)进行分析，由源自酮键的峰面积与源自酯键的峰面积之比，算出酮键量。

[色调(L值)]

用分光色差计(日本电色工业株式会社制“SE6000”)，测定聚合物的L值。

＜实施例2、3＞

使原料单体的种类、用量(摩尔％)、催化剂、升温速度、最终聚合温度如表1所示，对预聚物在氮气气流下、以290℃进行10小时热处理(固相聚合)、以300℃进行10小时热处理(固相聚合)、以310℃进行10小时热处理(固相聚合)、以320℃进行10小时热处理(固相聚合)，除此之外，与实施例1同样地得到聚合物。另外，进行与实施例1同样的评价。将评价结果示于表1。

＜实施例4、5＞

使原料单体的种类、用量(摩尔％)、催化剂、升温速度、最终聚合温度如表1所示，除此之外，与实施例1同样地得到聚合物。另外，进行与实施例1同样的评价(实施例5的熔融粘度在温度350℃下测定)。将评价结果示于表1。

＜比较例1＞

在具备搅拌机、回流柱、单体投入口、氮气导入口、减压/流出管线的聚合容器中，投入以下的原料单体、脂肪酸金属盐催化剂、酰化剂，开始氮气置换。

(I)6-羟基-2-萘甲酸0.883摩尔(48摩尔％)(HNA)

(II)4-羟基苯甲酸0.037摩尔(2摩尔％)(HBA)

(III)1,4-苯二甲酸0.46摩尔(25摩尔％)(TA)

(IV)4,4’-二羟基联苯0.46摩尔(25摩尔％)(BP)

乙酸钾催化剂150ppm

三(2,4-戊二酮)钴(III)催化剂150ppm

乙酸酐1.91摩尔(HNA、HBA、和BP的总计的羟基当量的1.04倍)

投入原料后，将反应体系的温度升高至140℃，在140℃下反应1小时。之后，进一步在表1所示的速度条件下进行升温，使最终聚合温度分别如表1所示。然后用20分钟减压至10Torr(即1330Pa)，边使乙酸、过剩的乙酸酐、其他低沸分馏出边进行熔融聚合。搅拌转矩达到规定的值后，导入氮气，从减压状态经常压形成加压状态，从聚合容器的下部排出产物，进行造粒，得到粒料状的预聚物。对得到的预聚物，在氮气气流下、以300℃进行5小时热处理(固相聚合)，得到目标聚合物。

＜比较例2、3＞

使原料单体的种类、用量(摩尔％)、催化剂、升温速度、最终聚合温度如表1所示，除此之外，与比较例1同样地得到聚合物。另外，进行与实施例1同样的评价(比较例3的熔融粘度在温度350℃下测定)。将评价结果示于表1。

＜实施例6＞

使用双螺杆挤出机将实施例1中得到的全芳香族聚酯与下述成分混合，得到树脂组合物。挤出条件如以下所述。各成分的配混量如表2所示。

纤维状填充剂

研磨纤维：日本电气硝子株式会社制EPH-80M、纤维直径10.5μm、平均纤维长度80μm(制造商公称值)

板状填充剂

云母：株式会社山口云母工业制AB-25S、平均粒径25μm

(挤出条件)

使设置于主供料口的机筒的温度为250℃，其他机筒的温度全部设为360℃。全芳香族聚酯全部从主供料口供给。另外，填充剂从侧供料口供给。

＜比较例4＞

使用比较例1中得到的全芳香族聚酯，除此之外，与实施例1同样地得到树脂组合物。

(弯曲试验)

在下述成型条件下，将树脂组合物进行注射成型，得到130mm×13mm×0.8mm厚的成型品，依据ASTM D790，测定弯曲强度、弯曲模量、和弯曲应变。将评价结果示于表2。

＜成型条件＞

成型机：住友重机械工业、SE100DU

机筒温度：370℃

模具温度：80℃

注射速度：33mm/秒

保压：50MPa

[表1]

[表2]

需要说明的是，如表2所示，酮键量为0.0001摩尔％的实施例6与酮键量为0.12摩尔％的比较例4相比，弯曲应变大。这意味着弯曲应变越大，判断韧性越良好，因此，可以解决本发明的课题。