CN116490546A - 耐热性高韧性纤维及其制造方法和耐热性高韧性膜 - Google Patents

Abstract

本发明提供强度、伸长率和耐热性的物性的平衡优异的耐热性高韧性纤维和膜。本发明的耐热性高韧性纤维的特征在于，断裂强度为3.5～15cN/dtex，断裂伸长率为5～30％，且熔点为290℃以上。另外，本发明的耐热性高韧性纤维的制造方法的特征在于，纺丝原料使用含有选自间苯二胺、对苯二胺、间苯二酰和对苯二酰中的至少3种单体单元而成的共聚芳族聚酰胺聚合物。

Description

耐热性高韧性纤维及其制造方法和耐热性高韧性膜

技术领域

本发明涉及耐热性高韧性纤维及其制造方法、以及耐热性高韧性膜。更详细而言，本发明涉及包含强度、伸长率和耐热性、以及任意追加的打结强度和/或导电性在内的物性整体的平衡优异的耐热性高韧性纤维及其制造方法、以及耐热性高韧性膜。

背景技术

近年来，随着纺丝技术的发展，各种纤维工业化，通过选择构成纤维的化学结构和纺丝条件，开发·制造出具有对应所需性能·用途的物性的纤维。高强度、高弹性纤维虽然可以赋予高强度的结构体，但伸长率低的情况下，针对大的变形无法缓和而断裂。这些纤维的强度和伸长率存在权衡的关系，难以开发出满足强度和伸长率这两者的高韧性纤维。

作为与高韧性纤维有关的报告例，具有如下的例子。例如，在日本特开昭59－100710号公报(专利文献1)中，报告了通过对经超拉伸的聚乙烯纤维进行热收缩处理而得到强度15～25g/de、伸长率15～25％的高韧性聚酯纤维。另外，在日本特开2000－144527号公报(专利文献2)中，报告了通过调整给油和集束的位置而得到强度8～9g/de、伸长率10～15％的聚酯纤维的方法。另外，在日本特开2008－308786号公报(专利文献3)中，报告了通过控制纺丝线上的温度历程而得到强度为8～10cN/dtex、伸长率为20～25％以上的聚酯纤维，但均为通用纤维，耐热性较低。

另一方面，除强度以外，作为在材料开发中需要的性能，可举出耐热性。例如，由全芳香族聚酰胺构成的纤维(有时称为芳族聚酰胺纤维)作为高强度·耐热·阻燃性纤维特别有用。

例如，由对苯二甲酰对苯二胺构成的对位型全芳香族聚酰胺纤维因具有高强度、高弹性模量而被广泛用作各种基础材料的增强材料、绳索等工业资材。另外，由间苯二甲酰间苯二胺构成的间位型全芳香族聚酰胺纤维是兼具耐热性的柔软的纤维，例如可用在防护衣等防灾安全衣料用途、要求耐热性的橡胶增强材料等产业用途。

作为这些芳族聚酰胺纤维的机械物性，对位型中可举出断裂强度15～20cN/dtex、断裂伸长率1～5％(Dupont株式会社制“Kevlar”(注册商标)、帝人株式会社制“Twaron”(注册商标))等，间位型中可举出断裂强度3～6cN/dtex、断裂伸长率30～60％(Dupont株式会社制“Nomex”(注册商标)、帝人株式会社制“Conex”(注册商标))，考虑了这些纤维物性而进行了用途开发。

然而，使用芳族聚酰胺纤维时，在需要耐热性的领域中进一步要求高强度的情况下，一般使用对位型，但限定在不易伴有使用变形的用途。另一方面，在需要耐热性的领域中要求柔软性的情况下，使用间位型，但需要牺牲强度。

因此，获得即具有与芳族聚酰胺纤维相当的耐热性又取得强度与伸长率的平衡的合成纤维是有用的，但现有技术中并未获得。

另外，对于膜也同样地开发·制造了具有对应所需的性能·用途的物性的膜。高强度、高弹性膜虽能够赋予高强度的结构体，但伸长率低的情况下，针对大的变形无法缓和而断裂。这些膜的强伸长率存在权衡的关系，难以开发出满足强度和伸长率这两者的高韧性膜。

作为与耐热性膜有关的报告例，有如下的例子。例如，在日本特开2003－176354号公报(专利文献10)中报告了由含有耐热性优异的聚酰亚胺骨架的聚合物构成的透明膜，但玻璃化转变温度为120～160℃左右，在高温下可能发生变形。在日本特开平3－138129号公报(专利文献11)中报告了耐热性更优异的高强度膜，但强度最大为160MPa，另一方面250℃的热收缩率为20％以下的高值，在高温区域的使用不充分。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开昭59－100710号公报

专利文献2：日本特开2000－144527号公报

专利文献3：日本特开2008－308786号公报

专利文献4：日本特开昭63－235521号公报

专利文献5：日本特开平5－9867号公报

专利文献6：日本特开2019－157285号公报

专利文献7：日本特开平2－216264号公报

专利文献8：日本特开2006－2213号公报

专利文献9：日本特开2006－342471号公报

专利文献10：日本特开2003－176354号公报

专利文献11：日本特开平3－138129号公报

发明内容

如上述的背景所述，本发明的目的在于提供具有高耐热性且取得强度与伸长率的平衡的耐热性高韧性纤维和耐热性高韧性膜。本发明的另一个目的在于提供打结强度和/或导电性也优异的耐热性高韧性纤维、以及具有高耐热性且取得强度与伸长率的平衡的膜。

本发明人为了解决上述的课题进行了深入研究，结果发现通过将多个特定的单体以特定的比率共聚而得的聚合物制成纤维或膜，可得到具有高耐热性且取得强度与伸长率的平衡的耐热性高韧性纤维或膜，从而完成了本发明。另外，本发明人发现在这样的耐热性高韧性纤维中可进一步提高打结强度和/或导电性，从而完成了本发明。

即根据本发明，可提供如下的构成：

1.一种耐热性高韧性纤维，其特征在于，断裂强度为3.5～15cN/dtex，断裂伸长率为5～30％，且熔点为290℃以上，

2.根据上述1所述的耐热性高韧性纤维，其中，上述耐热性高韧性纤维含有共聚芳族聚酰胺聚合物，该共聚芳族聚酰胺聚合物含有选自间苯二胺、对苯二胺、间苯二酰和对苯二酰中的至少3种单体单元，

3.根据上述2所述的耐热性高韧性纤维，其中，上述间苯二胺和/或上述间苯二酰单体单元与上述对苯二胺和/或上述对苯二酰单体单元的摩尔比率在10以上且小于70：90以下且大于30的范围，

4.根据上述1～3中任一项所述的耐热性高韧性纤维，其中，上述断裂强度为7～15cN/dtex，上述断裂伸长率为10～30％，且250℃的干热尺寸变化率小于2％，

5.根据上述4所述的耐热性高韧性纤维，其中，打结强度进一步为4.4～5.6cN/dtex，

6.根据上述4或5所述的耐热性高韧性纤维，其中，上述间苯二胺和/或上述间苯二酰单体单元与上述对苯二胺和/或上述对苯二酰单体单元的摩尔比率在40以上且小于70：60以下且大于30的范围，

7.根据上述1～3中任一项所述的耐热性高韧性纤维，其中，上述断裂强度为8.0cN/dtex以上且小于15.0cN/dtex，上述断裂伸长率大于5.0％且为20.0％以下，且300℃的干热尺寸变化率小于5％，

8.根据上述7所述的耐热性高韧性纤维，其中，上述间苯二胺和/或上述间苯二酰单体单元与上述对苯二胺和/或上述对苯二酰单体单元的摩尔比率在10以上且小于40：90以下且大于60的范围，

9.根据上述1～3中任一项所述的耐热性高韧性纤维，其中，纤维中含有导电性微粒，电阻率为10³Ωcm以下，且上述断裂强度为3.5～10cN/dtex，

10.根据上述9所述的耐热性高韧性纤维，其中，含有6～40质量％的上述导电性微粒，

11.根据上述9或10所述的耐热性高韧性纤维，其中，上述导电性微粒为导电性炭黑，

12.根据上述9～11中任一项所述的耐热性高韧性纤维，其中，上述间苯二胺和/或上述间苯二酰单体单元与上述对苯二胺和/或上述对苯二酰单体单元的摩尔比率在50以上且小于70：50以下且大于30的范围，

13.一种耐热性高韧性纤维的制造方法，其特征在于，包括下述的工序(1)～(6)：

(1)准备共聚芳族聚酰胺聚合物，该共聚芳族聚酰胺聚合物含有选自间苯二胺、对苯二胺、间苯二酰和对苯二酰中的至少3种单体单元，该间苯二胺和/或该间苯二酰单体单元与该对苯二胺和/或该对苯二酰单体单元的摩尔比率在10以上且小于70：90以下且大于30的范围，且重均分子量为40万～100万，

(2)使该共聚芳族聚酰胺聚合物溶解于溶剂而制备纺丝用原液，

(3)使该纺丝用原液通过纺丝头，纺出到凝固浴中而得到凝固丝，

(4)用水性清洗浴水洗该凝固丝，接着在沸水拉伸浴中以1.1～5.0倍的范围拉伸而得到纤维，

(5)在100～250℃的范围对该纤维实施干热处理，然后，

(6)一边在290～380℃的范围对该干热处理后的纤维施加热处理，一边以拉伸倍率2.0～10.0倍的范围实施热拉伸，

14.根据上述13所述的制造方法，其中，上述纺丝用原液是使上述共聚芳族聚酰胺聚合物以5～30质量％的范围溶解于酰胺系溶剂而成的，且上述凝固浴含有1～20质量％的上述酰胺系溶剂，

15.根据上述13所述的制造方法，其中，上述纺丝用原液是使上述共聚芳族聚酰胺聚合物以5～30质量％的范围溶解于浓度95％以上的浓硫酸而成的，且上述凝固浴含有水，

16.一种耐热性高韧性膜，该耐热性高韧性膜的断裂强度为80～150MPa，断裂伸长率为5～30％，玻璃化转变温度为250℃以上，且300℃的热收缩率为5％以下，并且上述耐热性高韧性膜含有共聚芳族聚酰胺聚合物而成，该共聚芳族聚酰胺聚合物含有选自间苯二胺、对苯二胺、间苯二酰和对苯二酰中的3种的单体单元、或者含有间苯二胺和对苯二酰这2种单体单元、或者含有对苯二胺和间苯二酰这2种单体单元。

本发明中得到的耐热性高韧性纤维由于具有可耐受250℃以上的使用环境的耐热性的同时断裂强度为3.5～15cN/dtex且断裂伸长率为5～30％这样的物性的平衡优异，所以可适用于在耐热性的基础上补充了强度和柔软性的防护衣料用途、需要伸长率的橡胶增强用途等。另外，本发明中得到的耐热性高韧性膜由于断裂强度为80～150MPa、断裂伸长率为5～30％、玻璃化转变温度为250℃以上、且300℃的热收缩率为5％以下这样的物性的平衡优异，所以可适用于在高温区域需要强度和伸长率的用途。

具体实施方式

以下，对本发明进行详细说明。

本发明的耐热性高韧性纤维的特征在于，断裂强度为3.5～15cN/dtex，断裂伸长率为5～30％，且熔点为290℃以上。构成该耐热性高韧性纤维的聚合物一般为全芳香族聚酰胺(以下有时称为芳族聚酰胺)，含有以尤其是间位型和/或对位型的芳香族二胺成分与间位型和/或对位型的芳香族二羧酸成分为构成成分的共聚物。

本发明的耐热性高韧性纤维中，由共聚芳族聚酰胺聚合物构成的全芳香族聚酰胺进行了无规共聚，优选含有选自间苯二胺、对苯二胺、间苯二酰和对苯二酰中的至少3种单体单元。将这些单体单元的组合例示于下述表1。

另外，本发明的耐热性高韧性膜中含有选自间苯二胺、对苯二胺、间苯二酰和对苯二酰中的3种单体单元、或者含有间苯二胺和对苯二酰这2种单体单元、或者含有对苯二胺和间苯二酰这2种单体单元。将这些单体单元的组合例1～4、6、7示于下述表1。

[表1]

	间苯二胺	对苯二胺	间苯二酰单体	对苯二酰单体
					例1	○	-	○	○
例2	-	○	○	○
					例3	○	○	○	-
例4	○	○	-	○
					例5	○	○	○	○
例6	○	-		○
					例7	-	○	○	-

上述组合例中，耐热性高韧性纤维一般优选含有例1～4所示的3种单体单元，根据用途，有时更优选含有例5所示的4种单体单元、或者含有例4所示的3种单体单元。

上述组合例中，耐热性高韧性膜一般含有例1～4所示的3种单体单元或者例6、7所示的2种单体单元。

本发明的耐热性高韧性纤维中，一般间苯二胺和/或间苯二酰单体单元与对苯二胺和/或对苯二酰单体单元的摩尔比率优选为10以上且小于70∶90以下且大于30的范围。

本发明的耐热性高韧性纤维的第1方式中，断裂强度可以为7～15cN/dtex，断裂伸长率可以为10～30％，且熔点可以为290℃以上。在此，间苯二胺和/或间苯二酰单体单元的摩尔％优选为整体的40以上且小于70，对苯二胺和/或对苯二酰单体单元的摩尔％优选为整体的60以下且大于30，间苯二胺和/或间苯二酰单体单元的摩尔％更优选为整体的50以上且小于70，对苯二胺和/或对苯二酰单体单元的摩尔％更优选为整体的50以下且大于30，间苯二胺和/或间苯二酰单体单元的摩尔％特别优选为整体的50以上且小于67，对苯二胺和/或对苯二酰单体单元的摩尔％特别优选为整体的50以下且大于33。如果间苯二胺和/或间苯二酰单体单元的摩尔％为70以上，则有时无法实现目标强度。另外，如果间苯二胺和/或间苯二酰单体单元的摩尔％小于40，则有时得到的聚合物不溶于后述的酰胺系溶剂，无法纺丝。

作为第1方式的耐热性高韧性纤维的断裂强度为7～15cN/dtex，下限优选为8.0cN/dtex以上。如果断裂强度小于3.5cN/dtex，则作为本发明目的的高韧性的强度有时不充分。另外，作为第1方式的耐热性高韧性纤维的断裂伸长率一般为10％～30％，优选为15％～25％，进一步优选为20％～25％以上。如果断裂伸长率小于10％，则由于伸长率不充分，所以有时高韧性的发挥不充分。另一方面，如果断裂伸长率大于30％，则有时得不到充分的强度。

作为第1方式的耐热性高韧性纤维的熔点需为290℃以上，优选为300℃以上。如果熔点低于290℃，则无法发挥作为耐热性纤维的性能。另外，在作为第1方式的耐热性高韧性纤维中，250℃的干热尺寸变化率优选小于2％，更优选为1.5％以下，进一步优选为1.0％以下，特别优选为0.5％以下。如果干热尺寸变化率为2％以上，则有时无法充分发挥作为耐热性纤维的性能。

本发明的耐热性高韧性纤维的第2方式中，断裂强度可以为7.0～15.0cN/dtex，打结强度可以为4.4～5.6cN/dtex(42.3％～50％)，断裂伸长率可以为10～30％，且熔点可以为290℃以上。作为与高打结强度纤维有关的报告例，有如下的例子。例如，在日本特开昭63－235521号公报(专利文献4)中，报告了通过将对位取向型芳族聚酰胺纤维进行低温预备干燥和水蒸气处理而得到强度21.4g/de、打结强度7.5～8.4g/de(36～39％)的高韧性对位芳族聚酰胺纤维。另外，在日本特开平5－9867号公报(专利文献5)中，报告了通过使有机硅微粒附着于对位型芳族聚酰胺纤维表面而得到强度22.5～23.4g/de、打结强度为7.1～8.2g/de(30～36％)的纤维的方法。另外，在日本特开2019－157285号公报(专利文献6)中，报告了通过使用纤维处理剂而得到强度为20.2cN/de、打结强度为7.8cN/de(39％)以上的编织用高强度纤维。然而，这些报告例均与对位型芳族聚酰胺纤维有关，虽具有耐热性，但弹性模量较低。作为本发明的第2方式的耐热性高韧性纤维具有可耐受250℃以上的使用环境的耐热性，同时上述的断裂强度、打结强度和断裂伸长率的组合的平衡优异，因此适合用在安全绳、防坠落材料等中。

作为第2方式的耐热性高韧性纤维中，间苯二胺和/或间苯二酰单体单元的摩尔％优选为整体的50以上且小于68，对苯二胺和/或对苯二酰单体单元的摩尔％优选为整体的50以下且大于32，间苯二胺和/或间苯二酰单体单元的摩尔％更优选为整体的55以上且小于63，对苯二胺和/或对苯二酰单体单元的摩尔％更优选为整体的45以下且大于37，间苯二胺和/或间苯二酰单体单元的摩尔％特别优选为整体的55以上且小于60，对苯二胺和/或对苯二酰单体单元的摩尔％特别优选为整体的45以下且大于40。如果间苯二胺和/或间苯二酰单体单元的摩尔％大于68，则有时得不到目标打结强度。另外，如果间苯二胺和/或间苯二酰单体单元的摩尔％小于50，则有时得到的聚合物不溶于后述的酰胺系溶剂，无法纺丝。

作为第2方式的耐热性高韧性纤维的打结强度为4.4～5.6cN/dtex(42.3％～50％)，优选为4.9～5.6cN/dtex(45％～50％)。如果打结强度小于4.4cN/dtex，则有时得不到目标强度。另一方面，如果打结强度大于5.6cN/dtex，则有时得不到目标断裂伸长率。应予说明，本说明书中记载的打结强度的括号内的百分率(％)表示打结强度与断裂强度的比例，打结强度的比例越高，纤维的柔软性与强度的平衡越好。

另外，作为第2方式的耐热性高韧性纤维的断裂强度为7.0～15.0cN/dtex，下限更优选为8.0cN/dtex以上。断裂强度小于7.0cN/dtex时，有时得不到目标强度。另外，作为第2方式的耐热性高韧性纤维的断裂伸长率一般为10％～30％，优选为15％～25％，更优选为20％～25％。断裂伸长率小于10％时，作为本发明目的的取得平衡的物性有时不充分。如果断裂伸长率大于30％，则有时得不到充分的强度。

作为第2方式的耐热性高韧性纤维的熔点一般为290℃以上，优选为300℃以上。如果熔点低于290℃，则有时无法发挥作为耐热性纤维的性能。另外，作为第2方式的耐热性高韧性纤维中，250℃的干热尺寸变化率一般优选小于2％，更优选为1.5％以下，进一步优选为1.0％以下，特别优选为0.5％以下。如果干热尺寸变化率为2％以上，则有时无法充分发挥作为耐热性纤维的性能。

作为第2方式的耐热性高韧性纤维的重均分子量依照后述的分析方法，优选为40万～100万。耐热性高韧性纤维的重均分子量小于40万时，有时断裂强度明显减小。另外，耐热性高韧性纤维的分子量大于100万时，将全芳香族聚酰胺溶液从纺丝头纺出时，粘度过高，因此难以操作，有时需要专用的设备。

作为第2方式的耐热性高韧性纤维可得到不仅强度优异而且打结强度也优异的平衡良好的物性，且具有耐热性、阻燃性，因此可有效地活用于接住混凝土结构物、土砂、雪等结构物的防坠落对策用的防坠落材料，以及确保高空作业人员的安全的安全绳、安全网等纤维制品。上述的防坠落材料、安全绳、安全网等用途中含有的作为第2方式的耐热性高韧性纤维相对于全部质量优选为30～100质量％，更优选为50～100质量％，进一步优选为80～100质量％，最优选为100％。如果共聚芳族聚酰胺纤维的含量小于50％，则有时无法充分发挥本发明的耐热性高韧性纤维的特征。

本发明的耐热性高韧性纤维的第3方式中，断裂强度可以为8.0cN/dtex以上且小于15.0cN/dtex，断裂伸长率可以大于5.0％且为20.0％以下，且300℃的干热尺寸变化率可以小于5％。在此，间苯二胺和/或间苯二酰单体单元的摩尔％优选为整体的10以上且小于40，对苯二胺和/或对苯二酰单体单元的摩尔％优选为整体的90以下且大于60，间苯二胺和/或间苯二酰单体单元的摩尔％更优选为整体的20以上且小于40，对苯二胺和/或对苯二酰单体单元的摩尔％更优选为整体的80以下且大于60。存在间苯二胺和间苯二酰这2种单体单元时，是它们的合计(间苯二胺和间苯二酰单体单元)。另外，存在对苯二胺和对苯二酰这2种单体单元时，也是它们的合计(对苯二胺和对苯二酰单体单元)。间苯二胺和/或间苯二酰单体单元的摩尔％为40以上时，有时无法实现目标强度和热稳定性。另外，间苯二胺和/或间苯二酰单体单元的摩尔％小于10时，有时得到的聚合物不溶于后述的酰胺系溶剂，无法纺丝。

作为第3方式的耐热性高韧性纤维的断裂强度一般为8.0cN/dtex以上且小于15.0cN/dtex，下限更优选为9.0cN/dtex以上。断裂强度小于8.0cN/dtex时，作为本发明目的的高韧性的强度有时不充分。另外，断裂伸长率一般大于5.0％且为20％以下，优选为7.0％～15.0％，更优选为10.0％～15.0％。断裂伸长率小于5.0％时，有时伸长率不充分，无法充分发挥高韧性。另一方面，如果断裂伸长率大于20.0％，则有时得不到充分的强度。作为第3方式的耐热性高韧性纤维的300℃的干热尺寸变化率一般小于5％，优选为4％以下。如果干热尺寸变化率为5％以上，则有时无法充分发挥作为耐热性纤维的性能。

本发明的耐热性高韧性纤维的第4方式中，纤维中可以含有导电性微粒，电阻率可以为10³Ωcm以下，断裂强度可以为3.5～10cN/dtex，断裂伸长率可以为10～30％，且熔点可以为290℃以上。一般具有导电性的纤维根据其使用方法除赋予导电性的效果以外，还可适当地用于赋予除电性能的情况。基于这样的性质，导电性纤维以通用纤维为中心可应用于衣料、产业用途，如今也是重要的功能性纤维之一。对于导电性纤维，公开了各种的制造方法，例如存在如下的方法：对纤维表面实施金属镀敷而赋予导电性的方法；将导电性粒子填充到原料聚合物中进行纺丝而赋予导电性的方法。另一方面，作为在材料开发中需要的性能，可举出耐热性。例如，由全芳香族聚酰胺构成的纤维(有时称为芳族聚酰胺纤维)作为高强度·耐热性·阻燃性纤维特别有用。目前通用普及的导电性纤维为尼龙、丙烯酸纤维等，有时不适合用在需要耐热性的用途。但是，如果能够对全芳香族聚酰胺这样的耐热纤维赋予导电性，则可以期待用途的扩大。至今为止公开过对这样的全芳香族聚酰胺纤维赋予导电性的尝试。例如，在日本特开平2－216264号公报(专利文献7)和日本特开2006－2213号公报(专利文献8)中，通过在芳族聚酰胺纤维表面涂布硫化铜或银的方法实现了导电性的赋予。在日本特开2006－342471号公报(专利文献9)中，公开了通过将碳纳米管和除碳纳米管以外的导电性微粒添加到纺丝溶液内进行纺丝而得到导电性对位型芳族聚酰胺纤维的方法。然而，为了赋予导电性而在纤维表面涂布的方法中，需要表面处理加工，生产率存在课题，就品质方面而言，磨损等所致的耐久性存在问题。另外，将导电性微粒添加到树脂中混合并纺丝的方法中，由于导电性微粒保持在纤维内部，所以导电率的耐久性较高，但导致纤维的机械物性下降，无法得到充分的强度。该作为第4方式的导电性的耐热性高韧性纤维由于具有可耐受250℃以上的使用环境的耐热性，同时在上述的断裂强度和断裂伸长率的基础上显示出电阻率为10³Ωcm以下这样的高导电性，所以例如可适当地用于需要强度、柔软性和高静电性的防护衣料用途等。

本发明的作为第4方式的耐热性高韧性纤维中，间苯二胺和/或间苯二酰单体单元的摩尔％优选为整体的50以上且小于70，对苯二胺和/或对苯二酰单体单元的摩尔％优选为整体的50以下且大于30，间苯二胺和/或间苯二酰单体单元的摩尔％更优选为整体的50以上且小于67，对苯二胺和/或对苯二酰单体单元的摩尔％更优选为整体的50以下且大于33。如果间苯二胺和/或间苯二酰单体单元的摩尔％为70以上，则有时无法实现目标强度。另一方面，如果间苯二胺和/或间苯二酰单体单元的摩尔％小于50，则有时得到的聚合物不溶于后述的酰胺系溶剂，无法纺丝。

作为第4方式的耐热性高韧性纤维的电阻率一般为10³Ωcm以下，更优选为700Ωcm以下，进一步优选为500Ωcm以下，最优选为200Ωcm以下。电阻率越低，越可得到充分的静电性，故而优选，如下所述，优选鉴于与作为目标的强度、伸长率、纺丝性等的平衡，适时调整。

另外，作为第4方式的耐热性高韧性纤维的断裂强度一般为3.5～10cN/dtex，优选为4.0～10.0cN/dtex，更优选为4.0～7.0cN/dtex。断裂强度小于3.5cN/dtex时，作为本发明目的的防护衣料等用途的强度不充分。另外，本发明的导电性耐热性高韧性纤维的断裂伸长率为10％～30％，更优选为10％～20％。断裂伸长率小于10％时，伸长率不充分，因此有时无法充分发挥柔软性。本发明的导电性耐热性高韧性纤维的熔点一般为290℃以上，进一步优选为300℃以上。如果熔点低于290℃，则有时无法充分发挥作为耐热性纤维的性能。

另外，本发明的耐热性高韧性膜一般断裂强度为80～150MPa，断裂伸长率为5～30％，玻璃化转变温度为250℃以上，且300℃的热收缩率为5％以下。断裂强度一般为80～150MPa，优选为100～150MPa。断裂强度小于80MPa时，作为耐热膜用途的强度不充分。另外，本发明的耐热性高韧性膜的断裂伸长率为5％～30％，更优选为5％～20％。断裂伸长率小于5％时，伸长率不充分，因此有时无法充分发挥柔软性。另外，玻璃化转变温度一般为250℃以上，优选为280℃以上。如果玻璃化转变温度低于250℃，则有时无法充分发挥作为耐热性膜的性能。另外，300℃的干热尺寸变化率一般为5％以下，优选为4％以下。如果干热尺寸变化率大于5％，则有时无法充分发挥作为耐热性膜的性能。

另外，本发明的耐热性高韧性膜含有共聚芳族聚酰胺聚合物而成，该共聚芳族聚酰胺聚合物一般含有选自间苯二胺、对苯二胺、间苯二酰和对苯二酰中的3种单体单元、或者含有间苯二胺和对苯二酰这2种单体单元、或者含有对苯二胺和间苯二酰这2种单体单元。上述表1的组合例中，一般优选含有例1～4所示的3种单体单元和含有例6～7所示的2种单体单元，有时更优选含有例6～7所示的2种单体单元。

此外，间苯二胺和/或间苯二酰单体单元的摩尔％优选为整体的10以上且小于60，对苯二胺和/或对苯二酰单体单元的摩尔％优选为整体的90以下且大于40，间苯二胺和/或间苯二酰单体单元的摩尔％更优选为整体的20以上且小于60，对苯二胺和/或对苯二酰单体单元的摩尔％更优选为整体的80以下且大于40。如果间苯二胺和/或间苯二酰单体单元的摩尔％为60以上，则有时无法实现目标强度。另一方面，如果间苯二胺和/或间苯二酰单体单元的摩尔％小于10，则有时得到的聚合物不溶于后述的酰胺系溶剂，无法制膜。

作为成为全芳香族聚酰胺的原料的芳香族二胺成分，可例示间苯二胺或对苯二胺、3,4’－二氨基二苯醚、3,4’－二氨基二苯砜等、以及在这些芳香环上具有卤素、碳原子数1～3的烷基等取代基的衍生物。

作为构成本发明的全芳香族聚酰胺的芳香族二羧酸成分的原料，例如，可举出芳香族二羧酰卤。作为间位型芳香族二羧酰卤，可例示间苯二甲酰氯、间苯二甲酰溴等间苯二甲酰卤、以及在这些芳香环上具有卤素、碳原子数1～3的烷氧基等取代基的衍生物。同样地，作为对位型芳香族二羧酰卤，可例示对苯二甲酰氯、对苯二甲酰溴等对苯二甲酰卤、以及在这些芳香环上具有卤素、碳原子数1～3的烷氧基等取代基的衍生物。

作为本发明的全芳香族聚酰胺的聚合方法，可举出如下的方法：通过使含有间苯二胺和间苯二甲酰氯的生成聚酰胺的非良溶剂的有机溶剂系(例如四氢呋喃)与含有无机的酸接受剂和可溶性中性盐的水溶液系接触而分离聚间苯二甲酰间苯二胺聚合物的粉末的方法(界面聚合，日本特公昭47－10863号公报)；或者在酰胺系溶剂中对上述二胺和酰氯进行溶液聚合接着用氢氧化钙、氧化钙等中和的方法(溶液聚合，日本特开平8－074121号公报、日本特开平10－88421号公报)等中记载的方法，但不限定于此。

对于本发明中使用的全芳香族聚酰胺共聚物(也称为共聚芳族聚酰胺聚合物)的重均分子量而言，从可形成具有能耐受实用的断裂强度的纤维的观点考虑，依照后述的分析方法优选为40万～100万。应予说明，重均分子量小于40万时，不仅断裂强度明显减少，而且有时无法进行稳定的纺丝。另外，分子量超过100万时，在制作后述的全芳香族聚酰胺溶液纺出时，由于粘度过高而难以操作，有时需要专用的设备。

本发明中规定的分子量范围的聚合物可以使用低分子量聚合物和高分子量聚合物的混合物，可以通过调整混合比使整体分子量为规定的分子量范围的值。例如，将重均分子量为20万的聚合物与80万的聚合物混合，该混合的聚合物的重均分子量为60万时，在本发明中规定的分子量范围内，因此利用这样的混合物没有问题。

本发明的全芳香族聚酰胺纤维是使用通过上述的制造方法得到的全芳香族聚酰胺，经过以下说明的纺丝液制备工序、纺丝·凝固工序、清洗工序、沸水拉伸工序、干热处理工序、热拉伸工序而制造的。

[纺丝液制备工序]

在纺丝液制备工序中，使本发明的全芳香族聚酰胺溶解于溶剂，制备纺丝液(也称为原液、纺丝用原液)。在制备纺丝液时，通常使用酰胺系溶剂，可例示N－甲基－2－吡咯烷酮(NMP)、二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基乙酰胺(DMAc)等。在这些中，从溶解性和操作安全性的观点考虑，优选使用NMP或DMAc。另外，在本发明中，溶剂也可以使用浓硫酸。使用浓硫酸时，优选为95％以上的浓度，进一步优选为98％以上。使用浓硫酸时，在后述的凝固工序中也可以进行使用水的空气隙纺丝。

作为溶液浓度，可以从在接下来的工序即纺丝·凝固工序中的凝固速度和聚合物的溶解性的观点考虑，适当地选择适当的浓度，通常需要为5～30质量％的范围。特别是在本发明的第1、第2和第4方式中，优选使上述溶液浓度为10～30质量％的范围，为了实现更稳定的纺丝，更优选为15～25质量％的范围。另一方面，在本发明的第3方式中，优选使上述溶液浓度为5～25质量％的范围，为了实现更稳定的纺丝，更优选为7～20质量％的范围。

制造作为本发明的第4方式的耐热性高韧性纤维时，相对于构成纤维的全芳香族聚酰胺，优选添加6～40质量％的导电性微粒。该添加量更优选为10～35质量％，进一步优选为20～30质量％。如果导电性微粒的浓度小于6质量％，则无法发挥目标导电性，或者相反如果超过40质量％，则有时无法得到目标强度。在此，导电性微粒只要是金属微粒、金属氧化物或炭黑(也称为导电性炭黑)等其本身显示导电性能的物质且不阻碍纤维形成的物质，就没有特别限定，从制造技术上来看，本发明中优选为导电性炭黑。

导电性炭黑的表面电阻率在温度20℃和湿度65％条件下测定时优选为10～10⁸Ω，更优选为10²～10⁶Ω，更优选为10³～10⁵Ω。如果导电性炭黑的表面电阻率为上述范围内，则能得到具有本发明的目标电阻率的导电性耐热性高韧性纤维，故而优选。

应予说明，导电性炭黑的表面电阻率(Ω)通过如下方式测定：在后述的实施例10所得到的聚合物溶液中，相对于聚合物添加25％的导电性炭黑，用3ml涂布机涂覆在玻璃布上后进行水洗干燥，将其用电炉进行330℃×2分钟热处理而得到试件，用HIRESTA UP(三菱化学公司制)测定表面电阻率。

另外，只要导电性炭黑的粒径相对于纤维截面而言十分小就没有特别问题，粒径的大小优选为5～500nm的范围，进一步优选为10～50nm的范围。如果粒径大于500nm，则导致纤维强度的下降，如果粒径小于5nm，则发生自凝集而引起分散性变差。

本发明中可以向原液中导入无机盐，相对于原液优选含有0～20质量％的无机盐，为了得到稳定的纺丝性，更优选为0～10质量％的无机盐。

在此，如果含有超过20质量％的无机盐，则凝固速度变得过快，在纤维中形成大量的空隙，因此无法得到具有目标物性的纤维。应予说明，作为无机盐，优选使用氯化钙、氯化镁、氯化锂等氯化物盐。

[纺丝·凝固工序]

在纺丝·凝固工序中，将上述得到的原液纺出到凝固液中使其凝固。作为纺丝装置，没有特别限定，可以使用一直以来公知的湿法纺丝装置。只要能够稳定地进行湿法纺丝，则纺丝头的纺丝孔数、纺丝孔径、排列状态等无需特别限制，例如，可以使用纺丝孔数为10～30000个、纺丝孔径为0.03～0.2mm的短纤维用的多孔纺丝头等。

另外，从纺丝头纺出时的原液的温度优选为20～90℃的范围，更优选为70～90℃。

作为用于得到本发明的纤维的凝固浴，是含有1～20质量％的酰胺系溶剂的水溶液，优选为含有3～15质量％的酰胺系溶剂的水溶液。该水溶液的温度优选为50～90℃的范围。另外，在上述纺丝液制备工序中溶剂使用浓硫酸时，可以使用水作为凝固浴，此时的凝固浴温度优选为0～20℃的范围。

另外，上述凝固浴使用酰胺系溶剂时，在凝固浴中优选含有30质量％以上、更优选含有35～45质量％的氯化钙或氯化镁等无机盐。

如上所述，将原液从纺丝头纺出到凝固液中，使其通过凝固浴而得到凝固丝。

[清洗工序、沸水拉伸工序]

将得到的凝固丝用水性清洗浴充分水洗，送去沸水拉伸工序。沸水拉伸浴中的拉伸倍率需为1.1～5.0倍的范围，更优选为1.1～3.0倍的范围。通过在该倍率的范围进行拉伸，提高分子链取向，能够确保最终得到的纤维的强度。

[干热处理工序]

对经过上述的清洗·拉伸工序的纤维优选实施干热处理工序。干热处理工序中，将通过上述的清洗工序实施了清洗的纤维在100～250℃的范围进行干热处理。优选在100～200℃的范围进行干热处理。另外，干热处理优选在固定长度下进行。应予说明，上述的干热处理的温度是指热板、加热辊等纤维加热装置的设定温度。

[热拉伸工序]

在本发明中，对经过上述干热处理工序的纤维实施热拉伸工序。热拉伸工序中，一边在290～380℃的范围施加热处理，一边实施拉伸。处理温度优选为290～350℃的范围。低于290℃时，由于无法进行高倍率拉伸，所以不适合，如果超过380℃，则可能引起纤维的变色、断丝。热拉伸工序中，拉伸倍率需为2.0～10.0倍的范围，优选为3.0～10.0倍的范围。应予说明，热拉伸处理的温度是指热板、加热辊等纤维加热装置的设定温度。

应予说明，从上述的清洗工序、沸水拉伸工序到热拉伸工序一般酰胺系、硫酸系均共用。

本发明中的沸水拉伸倍率和热拉伸倍率的合计拉伸倍率一般优选为5～7倍以上。如果合计拉伸倍率小于5倍，则有时无法展现目标的强度和/或导电性。应予说明，本领域技术人员可以基于工序的状况适当地调整沸水拉伸倍率和热拉伸倍率。

[膜的制造方法]

本发明的耐热性高韧性膜可以通过如下方法制造：将含有由上述的制造方法得到的共聚全芳香族聚酰胺的聚合物原液投入到醇、水等溶剂中，再沉淀、分离后，再次溶解于溶剂后，用于膜的成型。进一步优选将聚合物原液直接或者聚合后适当地调整浓度后用于制膜。此时的浓度的调整可以通过浓缩或用溶剂稀释来进行。作为该溶剂，可以使用与作为聚合溶剂例示的溶剂同样的溶剂。

另外，成膜优选通过溶液制膜法来制造。作为溶液制膜法，可举出干湿式法、干式法或湿式法等，干湿式法或干式法在可得到表面性好的膜的方面优选。

用湿式法制膜的情况下，优选使用将该原液从纺丝头直接挤出到制膜用浴中、或者暂时挤出到滚筒等支承体上，连同支承体一起导入湿式浴中的方法。该浴一般由水系介质构成，除水以外还可以包含有机溶剂、无机盐等。通过湿式浴能够进行膜中含有的盐类、有机溶剂等的提取。通过这些湿式浴整体的时间根据膜的厚度而不同，优选为10秒～30分钟。

拉伸膜的情况下，可以将从湿式浴取出的聚合物在长边方向拉伸，接着实施干燥、横向拉伸、热处理。此时，这些处理一般优选在100～500℃合计进行l秒～30分钟。

用干湿式法制膜时，将该原液从纺丝头挤出到滚筒、无端带等支承体上而制成薄膜，接下来使溶剂从该薄膜层飞散，干燥到薄膜具有自保持性。干燥条件优选为室温～300℃、60分钟以内。将结束干式工序的膜从支承体剥离后导入湿式法工序，上述的湿式法同样地进行脱盐、脱溶剂等。拉伸膜的情况下，可以进一步进行拉伸、干燥、热处理。

采用干式法的工艺的情况下，将在滚筒、无端带等上干燥而具有自保持性的膜从这些支承体剥离。拉伸膜的情况下，可以进一步进行用于除去残留溶剂的干燥、拉伸、热处理。这些处理优选在100～500℃合计进行1秒～30分钟。

实施例

以下，通过实施例和比较例对本发明进行详细说明，但本发明的范围不限于以下的实施例和比较例。应予说明，实施例和比较例中的各物性值通过下述的方法测定。

[重均分子量Mw]

基于JIS－K－7252，利用安装有体积排阻色谱用柱的高效液相色谱装置进行分析，展开溶剂使用二甲基甲酰胺(含有0.01摩尔％的氯化锂)测定。应予说明，作为标准分子量样品，使用Sigma－Aldrich制聚苯乙烯套装(峰顶分子量Mp＝400～2000000)。

[单纤维纤度]

基于JIS－L－1015，实施依据公量纤度的A法的测定，用表观纤度表述。

[纤维的断裂强度、断裂伸长率]

使用拉伸试验机(Instron公司制，型号：5565)，基于JIS－L－1015，在以下的条件下测定。

(测定条件)

夹子间隔 ：20mm

初载荷 ：0.044cN(1/20g/dtex)

拉伸速度 ：20mm/分钟

[打结强度]

使用拉伸试验机(Instron公司制，型号：5565)，基于JIS－L－1013：2010化学纤维长丝线试验方法8.6.1(标准时间试验)测定。

[纤维的电阻率]

使用东亚电波工业公司制的SM－8210超绝缘计，在相对湿度65RH％气氛中测定。将纤维的试样长度设为10cm(L(cm))，在该试样长度间外加0.5KV的电压，测定此时的电阻率R(Ω)，将导电丝的截面积设为S(cm²)，由ρ(Ωcm)＝R×(S/L)求出。本发明的实施例和比较例中，S视为纤维的密度d＝1.39g/cm³，D作为将总纤度值(dtex)直接换算成质量的值，由S＝D/(1000000×d)求出。另外，此时的重复测定次数为5，将其平均值作为电阻率。

[干热尺寸变化率]

基于JIS－L－1013，实施依据B法的测定，求出250℃或300℃的尺寸变化率。

[纤维的熔点]

纤维的熔点是基于JIS－K－7197通过热机械分析而求出的。在得到的样品的峰中，将在高温侧检测到的峰的顶点温度或因纤维的溶解而无法检测峰的温度作为熔点。

[膜的断裂强度、断裂伸长率]

膜的拉伸试验时的最大应力是使用A&D的TENSILON，基于JIS K7127进行测定的，记录应力和伸长率达到最大的值。试验片为宽度10mm、长度50mm的试样，拉伸速度为20mm/min。

[膜的玻璃化转变温度和热收缩率]

膜的软化点和热收缩率是使用Hitachi High-Tech Science制的热机械分析装置TMA，基于JIS K 7196和JIS K 7197进行测定的。

[实施例1]

通过基于日本特公昭47－10863号公报的界面聚合，合成间苯二胺和间苯二酰单体单元为整体的67摩尔％、对苯二胺和对苯二酰单体单元为33摩尔％的共聚芳族聚酰胺聚合物粉末。此时，酰氯单体使用间苯二甲酰氯和对苯二甲酰氯这两者，使质量比成为2：1。另外，胺单体使用间苯二胺和对苯二胺这两者，使质量比成为2：1。重均分子量为80万。使该聚合物粉末和氯化钙溶解于N－甲基－2－吡咯烷酮(NMP)，得到透明的聚合物溶液。此时，对聚合物溶液进行调整使共聚芳族聚酰胺聚合物的质量浓度成为16％，使氯化钙成为3％。

将该聚合物溶液加温至85℃作为纺丝原液，从孔径0.1mm、孔数100的喷出孔为圆形的纺丝头喷出到85℃的凝固浴中进行纺丝。该凝固浴的组成是氯化钙为44质量％，NMP为3质量％，其余的水为53质量％，使其以浸渍长度(有效凝固浴长度)100cm、丝速5.0m/分钟通过后，暂时拉出到空气中。

将该凝固丝条用第1～第2水清洗浴水洗，此时的总浸渍时间为200秒。应予说明，第1～第2水性清洗浴温度分别使用20℃、30℃的水。将该清洗丝条在90℃的沸水中拉伸至2.4倍，接着在90℃的温水中浸渍40秒，清洗。

接下来，卷绕于表面温度为170℃的辊上进行干热处理后，用表面温度为325℃的热板拉伸至4.5倍，得到全芳香族聚酰胺纤维。得到的纤维为纤度1.3dtex、断裂强度10.4cN/dtex、断裂伸长率23％、熔点307℃、250℃的干热尺寸变化率1.00％。

[实施例2]

通过基于实施例1的界面聚合，合成间苯二胺和间苯二酰单体单元为整体的60摩尔％、对苯二胺和对苯二酰单体单元为40摩尔％的共聚芳族聚酰胺聚合物粉末。此时，酰氯单体使用间苯二甲酰氯和对苯二甲酰氯这两者，使质量比成为3：2。另外，胺单体使用间苯二胺和对苯二胺这两者，使质量比成为3：2。重均分子量为64万。使该聚合物粉末和氯化钙溶解于N－甲基－2－吡咯烷酮(NMP)，得到透明的聚合物溶液。此时，对聚合物溶液进行调整使共聚芳族聚酰胺聚合物的质量浓度成为16％，使氯化钙成为3％。

将该聚合物溶液加温至85℃作为纺丝原液，从孔径0.1mm、孔数100的喷出孔为圆形的纺丝头喷出到85℃的凝固浴中进行纺丝。该凝固浴的组成是氯化钙为44质量％，NMP为3质量％，其余的水为53质量％，使其以浸渍长度(有效凝固浴长度)100cm、丝速5.0m/分钟通过后，暂时拉出到空气中。

将该凝固丝条用第1～第2水清洗浴水洗，此时的总浸渍时间为200秒。应予说明，第1～第2水性清洗浴温度分别使用20℃、30℃的水。将该清洗丝条在90℃的沸水中拉伸至2.5倍，接着在90℃的温水中浸渍40秒，清洗。接下来，卷绕于表面温度170℃的辊上进行干热处理后，用表面温度330℃的热板拉伸至3.5倍，得到全芳香族聚酰胺纤维。得到的纤维为纤度1.8dtex、断裂强度9.2cN/dtex、断裂伸长率22％、熔点319℃、250℃的干热尺寸变化率0.70％。

[实施例3]

通过基于实施例1的界面聚合，合成间苯二胺和间苯二酰单体单元为整体的56摩尔％、对苯二胺和对苯二酰单体单元为44摩尔％的共聚芳族聚酰胺聚合物粉末。此时，酰氯单体使用间苯二甲酰氯和对苯二甲酰氯这两者，使质量比成为5：4。另外，胺单体使用间苯二胺和对苯二胺这两者，使质量比成为5：4。重均分子量为45万。使该聚合物粉末和氯化钙溶解于N－甲基－2－吡咯烷酮(NMP)，得到透明的聚合物溶液。此时，对聚合物溶液进行调整使共聚芳族聚酰胺聚合物的质量浓度成为20％，使氯化钙成为2％。

将该聚合物溶液加温至85℃作为纺丝原液，从孔径0.1mm、孔数100的喷出孔为圆形的纺丝头喷出到85℃的凝固浴中进行纺丝。该凝固浴的组成是氯化钙为44质量％，NMP为3质量％，其余的水为53质量％，使其以浸渍长度(有效凝固浴长度)100cm、丝速5.0m/分钟通过后，暂时拉出到空气中。

将该凝固丝条用第1～第2水清洗浴水洗，此时的总浸渍时间为200秒。应予说明，第1～第2水性清洗浴温度分别使用20℃、30℃的水。将该清洗丝条在90℃的沸水中拉伸至2.4倍，接着在90℃的温水中浸渍40秒，清洗。

接下来，卷绕于表面温度170℃的辊上进行干热处理后，用表面温度315℃的热板拉伸至4.0倍，得到全芳香族聚酰胺纤维。得到的纤维为纤度1.54dtex、断裂强度11.1cN/dtex、断裂伸长率24％、熔点313℃、250℃的干热尺寸变化率0.30％。

[比较例1]

通过基于实施例1的界面聚合，合成间苯二胺和间苯二酰单体单元为整体的75摩尔％、对苯二胺和对苯二酰单体单元为25摩尔％的共聚芳族聚酰胺聚合物粉末。此时，酰氯单体使用间苯二甲酰氯和对苯二甲酰氯这两者，使质量比成为3：1。另外，胺单体使用间苯二胺和对苯二胺这两者，使质量比成为3：1。重均分子量为61万。使该聚合物粉末和氯化钙溶解于N－甲基－2－吡咯烷酮(NMP)，得到透明的聚合物溶液。此时，对聚合物溶液进行调整使共聚芳族聚酰胺聚合物的质量浓度成为21％，使氯化钙成为3％。

将该聚合物溶液在实施例1的条件下进行纺丝，得到全芳香族聚酰胺纤维。此时，使沸水拉伸倍率为2.4倍，使热板拉伸倍率为3.0倍。得到的纤维为纤度1.7dtex、断裂强度4.6cN/dtex、断裂伸长率33％、熔点333℃、250℃的干热尺寸变化率0.87％。

[比较例2]

通过基于日本特公昭47－10863号公报的界面聚合，合成间苯二胺和间苯二酰单体单元为整体的33摩尔％、对苯二胺和对苯二酰单体单元为67摩尔％的共聚芳族聚酰胺聚合物粉末。此时，酰氯单体使用间苯二甲酰氯和对苯二甲酰氯这两者，使质量比成为1：2。另外，胺单体使用间苯二胺和对苯二胺这两者，使质量比成为1：2。本聚合物在以NMP为代表的溶剂中没有显示良好的溶解性，因此无法纺丝。

[比较例3]

进行间苯二胺和间苯二酰单体单元为整体的100摩尔％的全芳香族聚酰胺纤维(帝人株式会社制“Conex”)的物性测定，结果纤度2.2dtex、断裂强度4.9cN/dtex、断裂伸长率40％、无法测定熔点(400℃以上)、250℃的干热尺寸变化率0.20％。

[比较例4]

进行由对苯二胺和对苯二酰单体单元100摩尔％构成的全芳香族聚酰胺纤维(帝人株式会社制“Twaron”(注册商标))的物性测定，结果纤度2.0dtex、断裂强度21cN/dtex、断裂伸长率3％、无法测定熔点(400℃以上)、250℃的干热尺寸变化率0％。

将实施例1～3和比较例1～4中得到的纤维的物性示于表2。

[表2]

[实施例4]

通过基于日本特公昭47－10863号公报的界面聚合，合成间苯二胺和间苯二酰单体单元为整体的67摩尔％、对苯二胺和对苯二酰单体单元为33摩尔％的共聚芳族聚酰胺聚合物粉末。此时，酰氯单体使用间苯二甲酰氯和对苯二甲酰氯这两者，使质量比成为2：1。另外，胺单体使用间苯二胺和对苯二胺这两者，使质量比成为2：1。重均分子量为80万。使该聚合物粉末和氯化钙溶解于N－甲基－2－吡咯烷酮(NMP)，得到透明的聚合物溶液。此时，对聚合物溶液进行调整使共聚芳族聚酰胺聚合物的质量浓度成为16％，使氯化钙成为3％。

将该聚合物溶液加温至85℃作为纺丝原液，从孔径0.1mm、孔数100的喷出孔为圆形的纺丝头喷出到85℃的凝固浴中进行纺丝。该凝固浴的组成是氯化钙为44质量％，NMP为3质量％，其余的水为53质量％，使其以浸渍长度(有效凝固浴长度)100cm、丝速5.0m/分钟通过后，暂时拉出到空气中。

将该凝固丝条用第1～第2水清洗浴水洗，此时的总浸渍时间为200秒。应予说明，第1～第2水性清洗浴温度分别使用20℃、30℃的水。将该清洗丝条在90℃的沸水中拉伸至2.4倍，接着在90℃的温水中浸渍40秒，清洗。

接下来，卷绕于表面温度为170℃的辊上进行干热处理后，用表面温度为325℃的热板拉伸至4.5倍，得到全芳香族聚酰胺纤维。得到的纤维为重均分子量80万、纤度1.3dtex、断裂强度10.4cN/dtex、打结强度4.4cN/dtex、断裂伸长率23％、熔点307℃、250℃的干热尺寸变化率1.00％。

[实施例5]

通过基于日本特公昭47－10863号公报的界面聚合，合成间苯二胺和间苯二酰单体单元为整体的56摩尔％、对苯二胺和对苯二酰单体单元为44摩尔％的共聚芳族聚酰胺聚合物粉末。此时，酰氯单体使用间苯二甲酰氯和对苯二甲酰氯这两者，使质量比成为5：4。另外，胺单体使用间苯二胺和对苯二胺这两者，使质量比成为5：4。重均分子量为45万。使该聚合物粉末和氯化钙溶解于N－甲基－2－吡咯烷酮(NMP)，得到透明的聚合物溶液。此时，对聚合物溶液进行调整使共聚芳族聚酰胺聚合物的质量浓度成为20％，使氯化钙成为2％。

将该聚合物溶液加温至85℃作为纺丝原液，从孔径0.1mm、孔数100的喷出孔为圆形的纺丝头喷出到85℃的凝固浴中进行纺丝。该凝固浴的组成是氯化钙为44质量％，NMP为3质量％，其余的水为53质量％，使其以浸渍长度(有效凝固浴长度)100cm、丝速5.0m/分钟通过后，暂时拉出到空气中。

将该凝固丝条用第1～第2水清洗浴水洗，此时的总浸渍时间为200秒。应予说明，第1～第2水性清洗浴温度分别使用20℃、30℃的水。将该清洗丝条在90℃的沸水中拉伸至2.4倍，接着在90℃的温水中浸渍40秒，清洗。

接下来，卷绕于表面温度170℃的辊上进行干热处理后，用表面温度315℃的热板拉伸至4.0倍，得到全芳香族聚酰胺纤维。得到的纤维为重均分子量45万、纤度1.54dtex、断裂强度11.1cN/dtex、打结强度4.9cN/dtex(45％)、断裂伸长率24％、熔点313℃、250℃的干热尺寸变化率0.30％。

[实施例6]

通过基于日本特公昭47－10863号公报的界面聚合，合成间苯二胺和间苯二酰单体单元为整体的50摩尔％、对苯二胺和对苯二酰单体单元为50摩尔％的共聚芳族聚酰胺聚合物粉末。此时，酰氯单体使用间苯二甲酰氯和对苯二甲酰氯这两者，使质量比成为1：1。另外，胺单体使用间苯二胺和对苯二胺这两者，使质量比成为1：1。重均分子量为64万。使该聚合物粉末和氯化钙溶解于N－甲基－2－吡咯烷酮(NMP)，得到透明的聚合物溶液。此时，对聚合物溶液进行调整使共聚芳族聚酰胺聚合物的质量浓度成为16％，使氯化钙成为3％。

将该聚合物溶液加温至85℃作为纺丝原液，从孔径0.1mm、孔数100的喷出孔为圆形的纺丝头喷出到85℃的凝固浴中进行纺丝。该凝固浴的组成是氯化钙为44质量％，NMP为3质量％，其余的水为53质量％，使其以浸渍长度(有效凝固浴长度)100cm、丝速5.0m/分钟通过后，暂时拉出到空气中。

将该凝固丝条用第1～第2水清洗浴水洗，此时的总浸渍时间为200秒。应予说明，第1～第2水性清洗浴温度分别使用20℃、30℃的水。将该清洗丝条在90℃的沸水中拉伸至2.5倍，接着在90℃的温水中浸渍40秒，清洗。

接下来，卷绕于表面温度170℃的辊上进行干热处理后，用表面温度330℃的热板拉伸至3.5倍，得到全芳香族聚酰胺纤维。得到的纤维为重均分子量64万、纤度1.8dtex、断裂强度11.8cN/dtex、打结强度5.6cN/dtex(48％)、断裂伸长率22％、熔点301℃、250℃的干热尺寸变化率0.70％。

[比较例5]

进行对苯二胺和对苯二酰单体单元为整体的100摩尔％的全芳香族共聚酰胺纤维(帝人株式会社制“Technora”)的物性测定，结果纤度1.67dtex、断裂强度26.96cN/dtex、打结强度4.6cN/dtex(16.9％)、断裂伸长率6.1％、熔点500℃以上、280℃的干热尺寸变化率0.30％。

[比较例6]

通过基于日本特公昭47－10863号公报的界面聚合，合成间苯二胺和间苯二酰单体单元为整体的33摩尔％、对苯二胺和对苯二酰单体单元为67摩尔％的共聚芳族聚酰胺聚合物粉末。此时，酰氯单体使用间苯二甲酰氯和对苯二甲酰氯这两者，使质量比成为1：2。另外，胺单体使用间苯二胺和对苯二胺这两者，使质量比成为1：2。本聚合物在以NMP为代表的溶剂中没有显示良好的溶解性，无法纺丝。

[比较例7]

将对苯二胺和对苯二酰单体单元为整体的100摩尔％的全芳香族聚酰胺纤维(帝人株式会社制“Twaron”)的聚合物溶液与间苯二胺和间苯二酰单体单元为整体的100摩尔％的全芳香族聚酰胺纤维(帝人株式会社制“Conex”)的聚合物溶液以5：95质量比进行混合。将该聚合物溶液在实施例4的条件下进行纺丝，得到全芳香族聚酰胺纤维。进行得到的纤维的物性测定，结果纤度1.8dtex、断裂强度22.4cN/dtex、打结强度3.7cN/dtex(16.5％)、断裂伸长率4.6％、无法测定熔点(400℃以上)、250℃的干热尺寸变化率0％。

将实施例4～6和比较例5～7中得到的纤维的物性示于表3。

[表3]

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[实施例7]

在NMP中溶解胺单体后，将该溶液冷却至0℃，边用机械搅拌器搅拌边投入酰氯单体。此时，对间苯二胺单元为整体的29摩尔％、对苯二胺和对苯二酰单体单元为71摩尔％的溶液整体进行调整使聚合后的聚合物的质量浓度成为10.7％。另外，酰氯单体使用对苯二甲酰氯，胺单体使用间苯二胺和对苯二胺这两者，使质量比成为4：3。在确认随着聚合的进行粘度和溶液温度的上升停滞后，投入与上述酰氯单体等量的氢氧化钙，进行搅拌直至变成透明的，由此制作含有共聚芳族聚酰胺聚合物的聚合物溶液。重均分子量为69万。

将该聚合物溶液加温至85℃作为纺丝原液，从孔径0.1mm、孔数100的喷出孔为圆形的纺丝头喷出到85℃的凝固浴中进行纺丝。该凝固浴的组成是氯化钙为43质量％，NMP为10质量％，其余的水为47质量％，使其以浸渍长度(有效凝固浴长度)100cm、丝速5.0m/分钟通过后，暂时拉出到空气中而得到凝固丝条。

将该凝固丝条用第1～第2水清洗浴水洗，此时的总浸渍时间为200秒。应予说明，第1～第2水性清洗浴温度分别使用20℃、30℃的水。将该清洗丝条在90℃的沸水中拉伸至2.0倍，接着在90℃的温水中浸渍40秒，清洗。

接下来，卷绕于表面温度为170℃的辊上进行干热处理后，用表面温度为335℃的热板拉伸至2.2倍，得到全芳香族聚酰胺纤维。得到的纤维为纤度1.3dtex、断裂强度10.5cN/dtex、断裂伸长率15.0％、300℃的干热尺寸变化率2.0％。

[实施例8]

通过基于实施例7的溶液聚合，合成含有间苯二胺单元为整体的33摩尔％、对苯二胺和对苯二酰单体单元为67摩尔％的共聚芳族聚酰胺聚合物的聚合物溶液。此时，酰氯单体使用对苯二甲酰氯。另外，胺单体使用间苯二胺和对苯二胺这两者，使质量比成为2：1。重均分子量为62万。将该聚合物溶液加温至85℃作为纺丝原液，从孔径0.1mm、孔数100的喷出孔为圆形的纺丝头喷出到85℃的凝固浴中进行纺丝。该凝固浴的组成是氯化钙为45质量％，NMP为12质量％，其余的水为43质量％，使其以浸渍长度(有效凝固浴长度)100cm、丝速5.0m/分钟通过后，暂时拉出到空气中而得到凝固丝条。

将该凝固丝条用第1～第2水清洗浴水洗，此时的总浸渍时间为200秒。应予说明，第1～第2水性清洗浴温度分别使用20℃、30℃的水。将该清洗丝条在90℃的沸水中拉伸至2.0倍，接着在90℃的温水中浸渍40秒，清洗。

接下来，卷绕于表面温度为170℃的辊上进行干热处理后，用表面温度为325℃的热板拉伸至2.0倍，得到全芳香族聚酰胺纤维。得到的纤维为纤度1.5dtex、断裂强度10.6cN/dtex、断裂伸长率13.0％、300℃的干热尺寸变化率2.1％。

[实施例9]

通过基于实施例7的溶液聚合，合成含有间苯二胺单元为整体的25摩尔％、对苯二胺和对苯二酰单体单元为75摩尔％的共聚芳族聚酰胺聚合物的聚合物溶液。此时，酰氯单体使用对苯二甲酰氯。另外，胺单体使用间苯二胺和对苯二胺这两者，使质量比成为1：1。重均分子量为58万。将该聚合物溶液加温至85℃作为纺丝原液，从孔径0.1mm、孔数100的喷出孔为圆形的纺丝头喷出到85℃的凝固浴中进行纺丝。该凝固浴的组成是氯化钙为40质量％，NMP为10质量％，其余的水为50质量％，使其以浸渍长度(有效凝固浴长度)100cm、丝速5.0m/分钟通过后，暂时拉出到空气中。

将该凝固丝条用第1～第2水清洗浴水洗，此时的总浸渍时间为200秒。应予说明，第1～第2水性清洗浴温度分别使用20℃、30℃的水。将该清洗丝条在90℃的沸水中拉伸至2.3倍，接着在90℃的温水中浸渍40秒，清洗。

接下来，卷绕于表面温度为170℃的辊上进行干热处理后，用表面温度为325℃的热板拉伸至1.5倍，得到全芳香族聚酰胺纤维。得到的纤维为纤度1.5dtex、断裂强度12.0cN/dtex、断裂伸长率13.0％、300℃的干热尺寸变化率1.9％。

[比较例8]

通过基于实施例7的溶液聚合，合成含有间苯二胺单元为整体的66摩尔％、对苯二胺和对苯二酰单体单元为34摩尔％的共聚芳族聚酰胺聚合物的聚合物溶液。此时，酰氯单体使用间苯二甲酰氯和对苯二甲酰氯，使质量比成为1：2。另外，胺单体使用间苯二胺。重均分子量为58万。将该聚合物溶液加温至85℃作为纺丝原液，从孔径0.1mm、孔数100的喷出孔为圆形的纺丝头喷出到85℃的凝固浴中进行纺丝。该凝固浴的组成是氯化钙为40质量％，NMP为10质量％，其余的水为50质量％，使其以浸渍长度(有效凝固浴长度)100cm、丝速5.0m/分钟通过后，暂时拉出到空气中。

将该凝固丝条用第1～第2水清洗浴水洗，此时的总浸渍时间为200秒。应予说明，第1～第2水性清洗浴温度分别使用20℃、30℃的水。将该清洗丝条在90℃的沸水中拉伸至2.3倍，接着在90℃的温水中浸渍40秒，清洗。

接下来，卷绕于表面温度为170℃的辊上进行干热处理后，用表面温度为325℃的热板拉伸至2.0倍，得到全芳香族聚酰胺纤维。得到的纤维为纤度2.0dtex、断裂强度6.3cN/dtex、断裂伸长率12.0％、300℃的干热尺寸变化率15％。

[比较例9]

通过基于实施例7的溶液聚合，合成含有间苯二胺单元为整体的9摩尔％、对苯二胺和对苯二酰单体单元为91摩尔％的共聚芳族聚酰胺聚合物的聚合物溶液。此时，酰氯单体使用对苯二甲酰氯。另外，胺单体使用间苯二胺和对苯二胺这两者，使质量比成为6：14。随着聚合的进行，聚合物的溶解性下降，在以NMP为代表的溶剂中不显示溶解性，因此无法纺丝。

[比较例10]

进行间苯二胺和间苯二酰单体单元为整体的100摩尔％的全芳香族聚酰胺纤维(帝人株式会社制“Conex(注册商标)”)的物性测定，结果纤度2.2dtex、断裂强度4.8cN/dtex、断裂伸长率39.0％、300℃的干热尺寸变化率5.0％。

[比较例11]

进行由对苯二胺和对苯二酰单体单元100摩尔％构成的全芳香族聚酰胺纤维(帝人株式会社制“Twaron(注册商标)”)的物性测定，结果纤度2.0dtex、断裂强度22cN/dtex、断裂伸长率2.5％、300℃的干热尺寸变化率0％。由于本纤维的断裂伸长率小于5.0％，所以高韧性发挥不充分。

将实施例7～9和比较例8～11中得到的纤维的物性示于表4。

[表4]

[实施例10]

通过基于日本特公昭47－10863号公报的界面聚合，合成间苯二胺和间苯二酰单体单元为整体的67摩尔％、对苯二胺和对苯二酰单体单元为33摩尔％的共聚芳族聚酰胺聚合物粉末。此时，酰氯单体使用间苯二甲酰氯和对苯二甲酰氯这两者，使质量比成为2：1。另外，胺单体使用间苯二胺和对苯二胺这两者，使质量比成为2：1。重均分子量为66万。使该聚合物粉末和导电性炭黑粒子(表面电阻率为10⁴Ω)溶解并分散于N－甲基－2－吡咯烷酮(NMP)，得到聚合物溶液。此时，对聚合物溶液进行调整使共聚芳族聚酰胺聚合物的质量浓度成为16％，对芳族聚酰胺聚合物进行调整使导电性炭黑成为30质量％。

将该聚合物溶液加温至85℃作为纺丝原液，从孔径0.1mm、孔数100的喷出孔为圆形的纺丝头喷出到85℃的凝固浴中进行纺丝。该凝固浴的组成是氯化钙为43质量％，NMP为4质量％，其余的水为53质量％，使其以浸渍长度(有效凝固浴长度)100cm、丝速5.0m/分钟通过后，暂时拉出到空气中。

将该凝固丝条用第1～第2水清洗浴水洗，此时的总浸渍时间为200秒。应予说明，第1～第2水性清洗浴温度分别使用20℃、30℃的水。将该清洗丝条在90℃的沸水中拉伸至1.4倍，接着在90℃的温水中浸渍40秒，清洗。

接下来，卷绕于表面温度为170℃的辊上进行干热处理后，用表面温度为325℃的热板拉伸至5.7倍，得到全芳香族聚酰胺纤维。得到的纤维为纤度2.0dtex、断裂强度4.9cN/dtex、断裂伸长率14％、熔点301℃、电阻率61.1Ωcm。

[实施例11]

通过基于日本特公昭47－10863号公报的界面聚合，合成间苯二胺和间苯二酰单体单元为整体的60摩尔％、对苯二胺和对苯二酰单体单元为40摩尔％的共聚芳族聚酰胺聚合物粉末。此时，酰氯单体使用间苯二甲酰氯和对苯二甲酰氯这两者，使质量比成为3：2。另外，胺单体使用间苯二胺和对苯二胺这两者，使质量比成为3：2。重均分子量为65万。使该聚合物粉末和导电性炭黑粒子(表面电阻率为10⁴Ω)溶解并分散于N－甲基－2－吡咯烷酮(NMP)，得到聚合物溶液。此时，对聚合物溶液进行调整使共聚芳族聚酰胺聚合物的质量浓度成为18％，对芳族聚酰胺聚合物进行调整使导电性炭黑成为25％。

将该聚合物溶液加温至85℃作为纺丝原液，从孔径0.1mm、孔数100的喷出孔为圆形的纺丝头喷出到88℃的凝固浴中进行纺丝。该凝固浴的组成是氯化钙为44质量％，NMP为2质量％，其余的水为54质量％，使其以浸渍长度(有效凝固浴长度)100cm、丝速5.0m/分钟通过后，暂时拉出到空气中。

将该凝固丝条用第1～第2水清洗浴水洗，此时的总浸渍时间为200秒。应予说明，第1～第2水性清洗浴温度分别使用20℃、30℃的水。将该清洗丝条在90℃的沸水中拉伸至2.5倍，接着在90℃的温水中浸渍40秒，清洗。接下来，卷绕于表面温度170℃的辊上进行干热处理后，用表面温度330℃的热板拉伸至4倍，得到全芳香族聚酰胺纤维。得到的纤维为纤度1.7dtex、断裂强度5.2cN/dtex、断裂伸长率16％、熔点306℃、电阻率171Ωcm。

[比较例12]

通过基于日本特公昭47－10863号公报的界面聚合，合成间苯二胺和间苯二酰单体单元为整体的75摩尔％、对苯二胺和对苯二酰单体单元为25摩尔％的共聚芳族聚酰胺聚合物粉末。此时，酰氯单体使用间苯二甲酰氯和对苯二甲酰氯这两者，使质量比成为3：1。另外，胺单体使用间苯二胺和对苯二胺这两者，使质量比成为3：1。重均分子量为70万。使该聚合物粉末和导电性炭黑粒子(表面电阻率为10⁴Ω)溶解·分散于N－甲基－2－吡咯烷酮(NMP)，得到聚合物溶液。此时，对聚合物溶液进行调整使共聚芳族聚酰胺聚合物的质量浓度成为18％，对芳族聚酰胺聚合物进行调整使导电性炭黑成为25％。

将该聚合物溶液在实施例10的条件下进行纺丝，得到全芳香族聚酰胺纤维。此时，沸水拉伸倍率为3.0倍、热板拉伸倍率为1.3倍是极限，若增大到其以上的倍率，则发生纤维断裂。得到的纤维为纤度1.9dtex、断裂强度4.9cN/dtex、断裂伸长率17％、熔点340℃。如上所述，由于无法充分得到总拉伸倍率，所以电阻率显示为7.98×10⁶Ωcm这样的高值。

[比较例13]

通过基于日本特公昭47－10863号公报的界面聚合，合成间苯二胺和间苯二酰单体单元为整体的33摩尔％、对苯二胺和对苯二酰单体单元为64摩尔％的共聚芳族聚酰胺聚合物粉末。此时，酰氯单体使用间苯二甲酰氯和对苯二甲酰氯这两者，使质量比成为1：2。另外，胺单体使用间苯二胺和对苯二胺这两者，使质量比成为1：2。本聚合物在以NMP为代表的溶剂中没有显示良好的溶解性，因此无法纺丝。

[比较例14]

合成间苯二胺和间苯二酰单体单元为整体的67摩尔％、对苯二胺和对苯二酰单体单元为33摩尔％的共聚芳族聚酰胺聚合物粉末。此时，酰氯单体使用间苯二甲酰氯和对苯二甲酰氯这两者，使质量比成为2：1。另外，胺单体使用间苯二胺和对苯二胺这两者，使质量比成为2：1。重均分子量为59万。使该聚合物粉末和导电性炭黑粒子(表面电阻率为10⁴Ω)溶解·分散于N－甲基－2－吡咯烷酮(NMP)，得到聚合物溶液。此时，对聚合物溶液进行调整使共聚芳族聚酰胺聚合物的质量浓度成为21％，对芳族聚酰胺聚合物进行调整使导电性炭黑成为5％。

将该聚合物溶液在实施例10的条件下进行纺丝，得到全芳香族聚酰胺纤维。此时，沸水拉伸倍率为2.5倍，热板拉伸倍率为3.2倍。得到的纤维为纤度1.7dtex、断裂强度6.4cN/dtex、断裂伸长率21％、熔点304℃、电阻率2.69×10⁶Ωcm。

[比较例15]

合成间苯二胺和间苯二酰单体单元为整体的67摩尔％、对苯二胺和对苯二酰单体单元为33摩尔％的共聚芳族聚酰胺聚合物粉末。此时，酰氯单体使用间苯二甲酰氯和对苯二甲酰氯这两者，使质量比成为2：1。另外，胺单体使用间苯二胺和对苯二胺这两者，使质量比成为2：1。重均分子量为66万。使该聚合物粉末和导电性炭黑粒子(表面电阻率为10⁴Ω)溶解·分散于N－甲基－2－吡咯烷酮(NMP)，得到聚合物溶液。此时，对聚合物溶液进行调整使共聚芳族聚酰胺聚合物的质量浓度成为16％，对芳族聚酰胺聚合物进行调整使导电性炭黑成为45％。

将该聚合物溶液在实施例10的条件下进行纺丝，得到全芳香族聚酰胺纤维。此时，沸水拉伸倍率为1.1倍、热板拉伸倍率为2.5倍是极限，如果增大至其以上的倍率，则发生纤维断裂。得到的纤维为纤度7.0dtex、断裂强度1.9cN/dtex、断裂伸长率13％、熔点313℃、电阻率8.5Ωcm。

将实施例10～11和比较例12～15中得到的纤维的物性示于表5。

[表5]

[实施例12]

通过基于日本特公昭47－10863号公报的界面聚合，合成间苯二甲酰间苯二胺单元为整体的56摩尔％、对苯二甲酰对苯二胺单元为44摩尔％的共聚芳族聚酰胺聚合物粉末。此时，酰氯单体使用间苯二甲酰氯和对苯二甲酰氯这两者，使质量比成为5：4。另外，胺单体使用间苯二胺和对苯二胺这两者，使质量比成为5：4。重均分子量为47万。使该聚合物粉末溶解于99.8％的硫酸，得到透明的聚合物溶液。此时，对聚合物溶液进行调整使共聚芳族聚酰胺聚合物的质量浓度成为18％。

将该聚合物溶液加温至60℃作为纺丝原液，从加温至70℃的孔径0.08mm、孔数100的喷出孔为圆形的纺丝头经由空气隙长8mm喷出到5℃的水中进行纺丝。本凝固工序中以浸渍长度(有效凝固浴长度)5cm、丝速30m/分钟通过后，暂时拉出到空气中。

将该凝固丝条用第1～第3水清洗浴水洗，此时的总浸渍时间为30秒。应予说明，第1～第3水性清洗浴温度分别使用20℃、30℃、60℃的水。将该清洗丝条在90℃的沸水中拉伸至1.2倍。

接下来，卷绕于表面温度180℃的辊上进行干热处理后，用表面温度315℃的热板拉伸至6.5倍，得到全芳香族聚酰胺纤维。得到的纤维为纤度1.2dtex、断裂强度10.1cN/dtex、断裂伸长率19％、熔点310℃、250℃的干热尺寸变化率0.5％。

[实施例13]

通过基于实施例7的溶液聚合，合成含有间苯二胺单元为整体的50摩尔％、对苯二酰单体单元为50摩尔％的共聚芳族聚酰胺聚合物的聚合物溶液。此时，酰氯单体使用对苯二甲酰氯。另外，胺单体使用间苯二胺。重均分子量为56万。将该聚合物溶液放置在玻璃板上，利用刮刀法使其薄膜化。接下来，在100℃干燥5分钟，导入水浴中，除去溶剂。其后，在100℃干燥30分钟，得到全芳香族聚酰胺膜。得到的膜为膜厚15μm、断裂强度130MPa、断裂伸长率17.0％、玻璃化转变温度320℃、300℃的干热尺寸变化率0.5％。

[实施例14]

通过基于实施例7的溶液聚合，合成含有间苯二胺单元为整体的25摩尔％、对苯二胺和对苯二酰单体单元为75摩尔％的共聚芳族聚酰胺聚合物的聚合物溶液。此时，酰氯单体使用对苯二甲酰氯。另外，胺单体使用间苯二胺和对苯二胺这两者，使质量比成为1：1。重均分子量为58万。将该聚合物溶液通过与实施例13同样的方法制膜，得到共聚芳族聚酰胺膜。得到的膜为膜厚15μm、断裂强度120MPa、断裂伸长率6.0％、玻璃化转变温度280℃、300℃的干热尺寸变化率3.0％。

[比较例16]

将由比较例8合成的聚合物溶液通过与实施例13同样的方法制膜，得到共聚芳族聚酰胺膜。得到的膜为膜厚15μm、断裂强度50MPa、断裂伸长率13％、玻璃化转变温度260℃、300℃的干热尺寸变化率5.8％。

产业上的可利用性

本发明的耐热性高韧性纤维由于强度、伸长率和耐热性的物性的平衡优异，所以可适用于牺牲耐热性而使用通用纤维的用途、通过多个纤维的组合而补充机械物性的用途。另外，在增强材料用途中可适用于兼具适当的强度和柔软性的新型耐热性高韧性材料，例如伴有大量的变形而要求强度的橡胶增强领域的材料。此外，在防坠落材料用途中可适用于兼具适当的强度和柔软性的新型耐热性高韧性材料，例如伴有大量的变形而要求强度的安全绳的材料。另外，根据本发明可赋予导电性，即便本发明的纤维在高温环境下也能够维持高的导电性·静电性，不仅作为防护衣料，作为需要静电性且暴露于高温环境下的树脂结构材等的增强纤维也有用。并且，本发明的耐热性高韧性膜由于强度、伸长率、玻璃化转变温度、热收缩率的物性的平衡优异，所以在高温区域需要强度和伸长率的用途中特别有用。

Claims (16)

1.一种耐热性高韧性纤维，其特征在于，断裂强度为3.5～15cN/dtex，断裂伸长率为5～30％，且熔点为290℃以上。

2.根据权利要求1所述的耐热性高韧性纤维，其中，所述耐热性高韧性纤维为含有选自间苯二胺、对苯二胺、间苯二酰和对苯二酰中的至少3种单体单元而成的共聚芳族聚酰胺聚合物。

3.根据权利要求2所述的耐热性高韧性纤维，其中，所述间苯二胺和/或所述间苯二酰单体单元与所述对苯二胺和/或所述对苯二酰单体单元的摩尔比率在10以上且小于70：90以下且大于30的范围。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的耐热性高韧性纤维，其中，所述断裂强度为7～15cN/dtex，所述断裂伸长率为10～30％，且250℃的干热尺寸变化率小于2％。

5.根据权利要求4所述的耐热性高韧性纤维，其中，打结强度进一步为4.4～5.6cN/dtex。

6.根据权利要求4或5所述的耐热性高韧性纤维，其中，所述间苯二胺和/或所述间苯二酰单体单元与所述对苯二胺和/或所述对苯二酰单体单元的摩尔比率在40以上且小于70：60以下且大于30的范围。

7.根据权利要求1～3中任一项所述的耐热性高韧性纤维，其中，所述断裂强度为8.0cN/dtex以上且小于15.0cN/dtex，所述断裂伸长率大于5.0％且为20.0％以下，且300℃的干热尺寸变化率小于5％。

8.根据权利要求7所述的耐热性高韧性纤维，其中，所述间苯二胺和/或所述间苯二酰单体单元与所述对苯二胺和/或所述对苯二酰单体单元的摩尔比率在10以上且小于40：90以下且大于60的范围。

9.根据权利要求1～3中任一项所述的耐热性高韧性纤维，其中，纤维中含有导电性微粒，电阻率为10³Ωcm以下，且所述断裂强度为3.5～10cN/dtex。

10.根据权利要求9所述的耐热性高韧性纤维，其中，含有6～40质量％的所述导电性微粒。

11.根据权利要求9或10所述的耐热性高韧性纤维，其中，所述导电性微粒为导电性炭黑。

12.根据权利要求9～11中任一项所述的耐热性高韧性纤维，其中，所述间苯二胺和/或所述间苯二酰单体单元与所述对苯二胺和/或所述对苯二酰单体单元的摩尔比率在50以上且小于70：50以下且大于30的范围。

13.一种耐热性高韧性纤维的制造方法，其特征在于，包括下述的工序(1)～(6)：

(1)准备共聚芳族聚酰胺聚合物，其含有选自间苯二胺、对苯二胺、间苯二酰和对苯二酰中的至少3种单体单元，该间苯二胺和/或该间苯二酰单体单元与该对苯二胺和/或该对苯二酰单体单元的摩尔比率在10以上且小于70：90以下且大于30的范围，且重均分子量为40万～100万，

(2)使该共聚芳族聚酰胺聚合物溶解于溶剂而制备纺丝用原液，

(3)使该纺丝用原液通过纺丝头，纺出到凝固浴中而得到凝固丝，

(4)用水性清洗浴水洗该凝固丝，接着在沸水拉伸浴中以1.1～5.0倍的范围拉伸而得到纤维，

(5)在100～250℃的范围对该纤维实施干热处理，然后，

(6)一边在290～380℃的范围对该干热处理后的纤维施加热处理，一边以拉伸倍率2.0～10.0倍的范围实施热拉伸。

14.根据权利要求13所述的制造方法，其中，所述纺丝用原液是使所述共聚芳族聚酰胺聚合物以5～30质量％的范围溶解于酰胺系溶剂而成的，且所述凝固浴含有1～20质量％的所述酰胺系溶剂。

15.根据权利要求13所述的制造方法，其中，所述纺丝用原液是使所述共聚芳族聚酰胺聚合物以5～30质量％的范围溶解于浓度95％以上的浓硫酸而成的，且所述凝固浴含有水。

16.一种耐热性高韧性膜，该耐热性高韧性膜的断裂强度为80～150MPa、断裂伸长率为5～30％、玻璃化转变温度为250℃以上、且300℃的热收缩率为5％以下，并且

所述耐热性高韧性膜含有共聚芳族聚酰胺聚合物而成，该共聚芳族聚酰胺聚合物含有选自间苯二胺、对苯二胺、间苯二酰和对苯二酰中的3种单体单元、或者含有间苯二胺和对苯二酰这2种单体单元、或者含有对苯二胺和间苯二酰这2种单体单元。