DE2530875A1 - Anisotrope fluessigkeiten von aromatischen polyamiden - Google Patents
Anisotrope fluessigkeiten von aromatischen polyamidenInfo
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Description
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Case F3083-K434(Tei;jin)/MS
12/Pi
12/Pi
5!EIJIN LIMITED, Osaka/Japan Anisotrope Flüssigkeiten von aromatischen Polyamiden
Die Erfindung "betrifft eine anisotrope Flüssigkeit (bzw. lösung,
Lack,"dope") von aromatischen Polyamiden, enthaltend über 10 Gewichtsprozent eines aromatischen Polyamids und eines Lösungsmittels
für das Polyamid, wobei das Polyamid mindestens 5 Molprozent, jedoch unter 35 Molprozent, bezogen auf seine Gesamteinheiten
einer nicht in wesentlichen ganz p-orientierten Struktureinheit, dargestellt durch die folgende Formel
(D
enthält, worin Ar ein zweiwertiger aromatischer Ring ist, dessen kettenerweiternde Bindungen koaxial oder parallel sind,
X ein Glied, ausgewählt aus der Gruppe von O, S und NH ist, und die an den Benzolring des vorstehenden Benzoxazol-, Benzothiazol-
oder Benzimidazolrings gebundene HH-Gruppe sich am meta-
oder para-Kohlenstoffatom dieses Benzolrings befindet.
Insbesondere betrifft die Erfindung eine aromatische Polyamidflüssigkeit
(bzw. Lösung, Lack, "dope"), insbesondere eine an-
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- 2b30875
isotrope aromatische Polyamidflüssigkeit, die zur Anwendung
bei der Faserbildung und bei der Filmbildung oder für andere
Foraungsanwendungen zur Schaffung von geformten Gegenständen,
wie Fasern oder Filmen bzw. Folien, leicht bei niedrigen SxtrusiöBsdriiefeeä
geeignet ist, die eine überlegene Stabilität bei geringen leaperatüren beibehalten kann, ohne Schwierigkeiten,
"wie die Zersetzung des aromatischen Polyamids zu ergeben, die
darüberhinaas gesponnene/ Its-spun' Filamente mit überlegenen
Eigenschaften ergeben kann und die auch eine überlegene Brmüdungswiderstandsfähigkeit
und Enotenfestigkeit zusätzlich zu solchen Eigenschaften wie überlegene Wärmefestigkeitf hohe
Zugfestigkeit und hohes Young-Modul als Ergebnis der Wärmenachbehandlung
der gesponnenen (as-spun) Filamente, verleihen kann.
Es ist bekannt, daß eine optisch anisotrope Flüssigkeit, die ein im wesentlichen gänzlich para-orientiertes, gänzliches
aromatische Polyamid umfaßt, in dem die kettenerweiternden Bindungen des zweiwertigen aromatischen Rings koaxial oder
parallel sina, beispielsweise Poly(p-phenylenterephtfaalamid)
oder Poly(p-benzamid) und ein Lösungsmittel dafür, beispielsweise
eine Protonensäutre, wie konzentrierte Schwefelsäure,
rauchende Schwefelsäure, Fluorwasserstoffsäure, Chlorsulfonsäure, Bromsulfonsäure oder Methansulfonsäure und ein polares organisches
Lösungsmittel, wie eines vom Amidtyp (z.B. ΪΓ-Methy!pyrrolidon
oder Hexamethylphosphoramid) oder ein Lösungsmittel vom Harnstoff typ {zum Beispiel 5etramethylharnstoff)f die ein Salz,
wie Lithiumchlorid enthält, zur Herstellung von Fasern mit einem hohen Young-Modul verwendet werden kann (vgl. beispielsweise
US-Patentschrift 3 671 542 und 3 673 143). Es ist bekannt,
daß eine derartige im wesentlichen gänzlich para-orientierte, gänzlich aromatische Polyamidflüssigkeit in einem
bestimmten Zohzentrationsbereich des Polyamids eine optische
Anisotropie aufweist und innerhalb dieses Bereichs die Viskosität der Lösung in einem ausgeprägten Ausmaß abfällt, im "Vergleich
mit der Viskosität der Lösung innerhalb des Konzentra-
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ORIGINAL INSPECTED
tionsbereichs des Polyamids, der unter dem vorstehenden Bereich,
liegt, jedoch zum Verspinnen geeignet ist, und der eine optische Isotropie ergibt.
Wird die Konzentration des aromatischen Polyamids in einer derartigen
Flüssigkeit aus einem im wesentlichen gänzlich paraorientierten, gänzlich aromatischen Polyamid erhöht, so wird
die Viskosität der Flüssigkeit innerhalb eines isotropen Bereichs überaus hoch, bevor die Konzentration einen- optisch anisotropen
Bereich erreicht, wodurch es schwierig wird, diese Flüssigkeit bzw. lösung erfolgreich zu verspinnen. Die Fließbarkeit der Flüssigkeit
in dem die anisotrope Flüssigkeit bildenden Konzentrationsbereich dieses aromatischen Polyamids variiert je nach der
Struktur des aromatischen Amids hauptsächlich, dem Typ des Lösungsmittels und der Temperatur der Flüssigkeit.
Es ist jedoch nicht möglich, ein Verfahren zur Verminderung der Konzentration des Polyamids in einer derartigen anisotropen
Flüssigkeit bei einem Versuch zur Verbesserung der Fließbarkeit bei niedriger Temperatur und der Verspinnbarkeit, beispielsweise
in der Flüssigkeit zu senken, da, wie vorstehend erwähnt, dies zu einem unannehmbaren Ansteigen der Viskosität der
Flüssigkeit führen würde. Darüberhinaus ist ein Verfahren zur Herabsetzung der Flüssigkeitsviskosität nicht akzeptierbar, da es
zu einer Verminderung der Konzentration des aromatischen Polyamids
in einem derartigem Ausmaß führt, daß sie zum Verspinnen nicht geeignet ist. Wird andererseits ein Verfahren zur Erhöhung
der Temperatur der Flüssigkeit eines im wesentlichen gänzlich para-orientierten aromatischen Polyamids -verwendet beim
Versuch derartige Nachteile zu vermeiden und die Fließbarkeit und Spinnbarkeit der Flüssigkeit zu verbessern, so neigt die
Amidbindung zum Aufbrechen, so daß die Verringerung des Polymerisationsgrades beschleunigt wird, was die Verschlechterung
der Eigenschaften der resultierenden geformten Artikel bewirken kann. Beispielsweise kann die Anwendung von
hohen Temperaturen während längerer Zeiträume in Anwesenheit
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von starken Protonensäuren, die zur Herstellung der !Flüssigkeit verwendet werden, eine nicht zu vernachlässigende Zersetzung
des Polymeren "bewirken. Wird ein organisches Lösungsmittel vom Amid typ oder vom fernst off typ, das Salze enthält, zur Herstellung
der !Flüssigkeit verwendet,so ist die Lösungarate
öes Polymeren 211 gering 12nd es werden lange Zeiträume er—
forciert, his das Polymere ein lösungs-Gleichgewicht erreicht.
So treten während dieser Zeit Sclwierigkeiten» wie !Feuchtigkeitsabsorption
häufig auf und die Lösungskraft des Lösungsmittels
wird häufig nicht völlig entwickelt. Die Erhöhung der !eisperatur könnte zu diesem Zeitpunkt die Lösungsgesehwindig—
keit erhöhen, dies beschleunigt bzw. fördert jedoch gleichzeitig
die Kristallisation des Polymeren und die Fließbarkeit und. Stabilität
der !Flüssigkeit werden gering.
Auf dem Gebiet anisotroper Flüssigkeiten bzw. lösungen, Lacke,
("dopes") von im wesentlichen gänzlich para-orientierten aromatischen
Polyamiden wurde nunmehr gefunden, daß sich ein aromatisches Polyamid, das im wesentlichen aus mindestens 5
Molprozent, jedoch unter 35 Molprozent, bezogen auf seine gesamten
Einheiten, aus einer Struktureinheit der Formel (1) O bis 45 Molprozent einer Struktureinheit der Formel
- IiH - Ar2 - Ml - , (2)
2 1 1
worin Ar die gleiche Bedeutung wie Ar hat und mit Ar gleich oder von Ar verschieden ist, eine auf die gesamten Mole der
Einheiten der Formeln (1) und (2) bezogene äquimolare Menge einer Struktureinheit der folgenden Formel
- CO - Ar3 - CO - , (5)
worin Ar die Bedeutung von —\~%— oder
hat, worin der Benzolring einen Substituenten, ausgewählt aus
der Gruppe, bestehend aus Halogenatomen, Niedrigalkylgruppen,
Niedrigalkoxygruppen und Cyanogruppen, enthalten kann, und
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O- bis 90 Molprozent, "bezogen auf die gesamten Einheiten des Polyamids,
einer Struktureinheit der folgenden Formel
- HH- - Ir4" - CO - , U)
worin Ar die gleiche Bedeutung wie Ar hat und mit Ar gleich
oder von Ar verschieden sein kann, besteht,
in den sauren Lösungsmitteln oder organischen lösungsmitteln, die vorstehend durch Beispiele veranschaulicht wurden, in einer
Konzentration von so hoch wie über 10 Gewichtsprozent löst und optisch aktive anisotrope !Flüssigkeiten bzw. !Lösungen bzw.
Lacke ("dopes") mit hoher Konzentration ergeben kann, die eine überlegene Fließbarkeit, Stabilität und Terarbeitbarkeit bei
niedrigen Temperaturen besitzen, die keine Nachteile wie die Zersetzung des aromatischen Polyamids aufweisen.
Nach dem bisherigen Wissensstand wurde optische Anisotropie lediglich an einer Lösung eines Polymeren mit einer Kombination
einer Amidbindung (-C-IiH-) und einem Gerüstbaustein (Skelettelement),
koaxial oder parallel mit bzw. zur Amidbindung, orientiert, beobachtet. Es ist überraschend, daß die Polyamide,
die erfindungsgemäß verwendet werden, die einen fünfgliedrigen
heterocyclischen Ring, abgeleitet von der Einheit (1) enthalten und nicht im wesentlichen gänzlich para-orientiert sind,
anisotrope Flüssigkeiten bzw. Lösungen bzw. Lacke in derartigen Konzentrationen, ergeben. Es wurde auch gefunden, daß gesponnene
(as-spun) Filamente bzw. Fasern oder Fäden mit überlegenen Eigenschaften aus dai erhaltenen anisotropen Flüssigkeiten hergestellt
werden können und durch Nachbehandlung der gesponnenen (as—spun) Filamente ein überlegener Ermüdungswiderstand und eine
überlegene Knotenzugfestigkeit zusätzlich zu einer überlegenen thermischen Stabilität, Zugfestigkeit und einem hohen Young-Modul
verliehen werden können. Diese Flüssigkeiten mit hoher Konzentration zeigen ähnliche überlegene Eigenschaften auch bei
der Filmbildung, da sie gute Eigenschaften bei niedrigen Tempe-
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raturen aufweisen.
Als eine Methode zur Nachbehandlung von gesponnenen(äs-spun) Filamenten
eines Polyamids» das eine Struktureinheit der Formel
(1) enthalten kannT umfaßt die japanische Patentver offen tliehttiig
2 922/74 VOffl 11· Januar 1974 ein Verfahren, das darin besteht,
zunächst die gesponnenen (as-spun) Filamente zu orientieren,
das I'ösTangsmittel und die Metallionen vollständig zu
entfernen und anschließend die Fasern einer lokalen Sach.beiiasdlung
zu unterziehen* Aus dieser Veröffentlichung geht hervor«,
daß eine lösung des Polyamids in einem AmidlÖsungsmittel
oder in konzentrierter Schwefelsäure mit einer niedrigen Konzentration
verwendet werden sollte und es wird deutlich "beschrieben, daß die Konzentration des Polymeren in einer derartigen
lösung mindestens 2 Gewichtsprozent beträgt und 10 Gewichtsprozent nicht überschreiten sollte« Die Beispiele dieser Veröffentlichung
zeigen ein Polyamid, abgeleitet von Maphthalin-2,6-diearbonsäuredichlorid
und 4»4'-Diamino-2-pheny!benzoxazol
und ein Polyamid, abgeleitet von Ha.phthalin-2,5-dicarbonsäiaxedichlorid
und 4,4t-Diaminodiphenylbenzimidazol. Das erstgenannte
wird als Flüssigkeit bzw« lösung ("dope") In Dimethylacetamid
mit einer Polymerkonzentration von 6 fo verwendet und
das letztgenannte wird als Dimethylacetamid—Flüssigkeit mit
einer Polymerkonzentration von 2 tfo verwendet. Diese Veröffentlichung
lehrt, daß die Polymerkonzentration 10 Gewichtsprozent
nicht überschreiten sollte und beschreibt die Herstellung von anisotropen Flüssigkeiten mit einer Polymerkonzentration von
über 10 Gewichtsprozent sowie Verbesserungen, die durch anisotrope Flüssigkeiten derart hoher Konzentrationen erzielt werden,
nicht, noch legt sie sie nahe. Im Gegensatz zu einer derartigen Beschreibung und den Zielen des Stands der Technik wurde gemäß
der vorliegenden Erfindung nunmehr gefunden, eine Flüssigkeit bzw. lösung, bzw» einen lack ("dope") mit überlegenen Eigenschaften
zu schaffen, worin das hierin beschriebene nicht im wesentlichen gänzlich para-orientierte Polyamid in einer Konzentration
von über 10 Gewichtsprozent gelöst ist.
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"- 7 "—
Dementsprechend ist ein Ziel "bzw. Gegenstand der Erfindung,
eine anisotrope !Flüssigkeit eines aromatischen Polyamids zu schaffen, das im wesentlichen aus den Struktureinheiten (1)
Ms (4) in den vorstehend angegebenen Anteilen besteht, und das nicht im wesentlichen gänzlich para-orientiert ist, zu
schaffen.
Die vorstehenden und weiteren Gegenstände der Erfindung sind zusammen mit den sich hieraus ergebenden Torteilen aus der
folgenden Beschreibung ersichtlich.
Zweckmäßig haben die erfindungsgemäß verwendeten aromatischen
Polyamide eine inherente Viskosität bzw. Eigenviskosität [17. , ], gemessen in einer lösung von 0,5 g des Polyamids in 100 ml
98 prozentiger konzentrierter Schwefelsäure bei 30 C von mindestens
1,0, vorzugsweise mindestens 3>0.
Ar , Ar und Ar^" in den vorstehenden Formeln (1), (2) und (4)
bedeuten einen 2-wertigen aromatischen Ring, dessen kettenerweiternde bzw. kettenbildende Bindungen koaxial oder parallel
sind, die die gleichen Substituenten wie in der Formel (3) enthalten können. Beispiele für diese Gruppen sind 1,4-Phenylen-,
4,4'-Biphenylen-, 2,6-Haphthylen-, 1,5-Naphthylen- und.
2,5-Pyridylengruppen. Spezielle Beispiele für die Substituenten sind Niedrigalkylgruppen, wie eine Methyl- oder Äthylgruppe,
Medrigalkoxygruppen, wie eine Methoxy- oder Äthoxygruppe,
Halogenatome, wie das Chlor- oder Bromatom, eine Kitrogruppe
und eine Cyanogruppe.
In den erfindungsgemäß verwendeten aromatischen Polyamiden betragen
die Anteile der Einheit der Formel (1) und der Einheit der Formel (2) mindestens 5 Molprozent, jedoch unter 35 -Molprozent,
bzw. 0 bis 45 Molprozent, bezogen auf die gesamten Einheiten der Polyamide. Der Anteil der Einheit der Formel (3)
ist im wesentlichen äquimolar zu den gesamten Molen der Einhei-
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ten der Formeln (1) und (2). Die Einheit der Formel (4) kann,
muß jedoch nicht vorhanden sein. Der Anteil der Einheit der Formel (4) liegt nicht über 90 Molprozent, vorzugsweise nicht
über 50 Molprozent, bezogen auf die gesamten Einheiten des Polyamids.
Die Einheit der Formel (1) muB in einer Menge von mindestens
5 Molprozent vorliegen. Ist die Menge dieser Einheit zu gering,
so werden die Fließbarkeit und die Stabilität der Flüssigkeit gering und dies beeinträchtigt die Eigenselmf ten von
aus diesen Flüssigkeiten hergestellten Filamenten oder Filmen bzw» Folien nachteilig. Bie Fliefilharkeit und die Stabilität
der Flüssigkeit werden auch verschlechtert, wenn die Menge dieser Einheit zu groß ist.
Bei den erfindungsgemäSen optisch anisotropen flüssigkeiten
wird das gleiche Doppelbrechungsphänomen beobachtet, wie in anderen bekannten anisotropen Flüssigkeiten, vewa. sie ianter
einem Polarisationsmikroskop untersucht werden* Bei der Untersuchung
der Beziehung zwischen der Konzentration des erfindungsgemäß
verwendeten aromatischen Polyamids in seiner Lösungsmittel-Flüssigkeit und der Viskosität der Flüssigkeit wurde gefunden,
daß ein maximaler liöslichkeitspunkt existiert, der einer anisotropen
Flüssigkeit zu eigen ist und falls die Konzentration über diesen maximalen Punkt angehoben wird, die Flüssigkeit optisch
anisotrop wird und die Viskosität der Flüssigkeit vermindert v?ird.
Die erfindungsgemäßen anisotropen Flüssigkeiten bzw. Lösungen enthalten das Polyamid in einer Konzentration unter diesem
Maximum-Punkt und zeigen das vorstehende Phänomen.
Das erfindungsgemäße Polyamid wird beispielsweise nach einem Verfahren hergestellt, das die Polykondensation eines Diamins,
das einen Benzoxazol- oder Benzimidazolring enthält, mit einem Dicarbonsäur^halogenid umfaßt, oder durch ein Verfahren hergestellt,
das die Polykondensation eines Diamins, das einen Substituenten, wie -OH, -SH oder -ΪΓΗρ aufweist, mit einem Dicar-
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-S-
bonsäurehalogenid und Erwärmen des resultierenden Polyamids zu
seiner Dihydrocyclisierung, umfaßt.
Bei diesen Verfahren zur Herstellung der Polyamide wird die Polykondensation der Diamine mit Dicarbonsäurehalogeniden, vorzugsweise
in einem Lösungsmittel vom Amid- oder Harnstofftyp, durchgeführt, das bei niedrigen Temperaturen gehalten wird.
Das erfindungsgemäß eingesetzte Lösungsmittel muß dazu geeignet sein, die Polyamide zu lösen. Beispiele für das Lösungsmittel
sind (a) organische polare Lösungsmittel, wie Salz enthaltende Lösungsmittel vom Amid- oder Harnstofftyp und (b) Protonensäuren,
wie Schwefelsäure, rauchende Schwefelsäure, Chlorsulfonsäure, Bromsulfonsäure, Methansulfonsäure und Fluorwasserstoffsäure.
Spezielle Beispiele für die organischen Lösungsmittel (a) umfassen Dimethylacetamid, Dimethylpropionamid, N-Methy1-pyrrolidon,
N-Methylcaprolactam, Hexamethylphosphoramid und
Tetramethylharnstoff und Mischungen davon. Beispiele für die in solchen Lösungsmitteln enthaltenen Salze sind Salze anorganischer
Säuren, wie Lithiumchlorid und Calciumchlorid, ein Halogenwasserstoffsalz von N-Methylpyrrolidon, und ein Halogenwasserstoff
salz von Hexamethylphosphoramid. Die sauren Lösungsmittel in der Gruppe (b) sind erfindungsgemäß besonders bevorzugt.
Die erfindungsgemäßen Flüssigkeiten werden durch Auflösen des im wesentlichen aus den Einheiten (1) bis (4) bestehenden
Polyamids in einem derartigen Lösungsmittel in einer Konzentration von über 10 Gewichtsprozent, vorzugsweise 11 bis
30 Gewichtsprozent, insbesondere 12 bis 25 Gewichtsprozent, hergestellt.
Spezielle Methoden zur Herstellung der erfindungsgemäßen Polyamidflüssigkeiten
umfassen beispielsweise ein Verfahren, welches darin besteht, ein Pulver des isolierten Polymeren mit dem Lösungsmittel
zu vermischen, eine Methode, die die Durchführung der Polymerisation zur Bildung des Polymeren in dem Lösungsmittel
zur Bildung der gewünschten Polymerflüssigkeit umfaßt, oder
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eine Methode, die die Durchführung der Polymerisation in dem lösungsmittel, Neutralisieren eines Teils oder des gesamten
damit erzeugten Halogenwasserstoffs, mit beispielsweise einem Metallhydroxyd, -oxyd, -carbonat oder -hydrid zur Bildung einer
"Flüssigkeit, die das Metallsalz und das Polymere enthält.
Die erfindungsgemäße resultierende Polyamidflüssigkeit weist eine überlegene Stabilität, Flie£barkeit und Yerspinnbarkeit
auf und kann zu fasern bzw. Fäden oder Filmen bzw. Folien mit
guten Eigenschaften, wie mechanischen Eigenschaften, thermischer Stabilität und Feuer- bzw* Flammverzögerung, hergestellt
werden, beispielsweise durch Extrudieren, beispielsweise durch eine Spinnoffnung oder einen Schlitz*
Die folgenden Beispiele veranschaulichen die erfindungsgemäßen Flüssigkeiten Iszw, lösungen und Terfafaren zu deren Herstellung«
Seispiel 1
.1. Herstellung des Polymeren
2,25 g (0,01 Mol) 5-Amino-2-(p-aminophenyl)-benzoxazol und
1,08 g (0,01 Mol) p-Phenylendiaain wurden in 60 ml trockenem
If-Methylpyrrolidon und 30 ml trockenem Hexamethylphosphorasiid
in einem Stickst off strom gelöst und die Lösung wurde auf mindestens
2ö°0 gekühlt. Diese Lösung wurde kräftig gerührt und
4»04 g (0,02 Mol) pulverförmiges Terephthaloylchlorid wurden
zn diesem Zeitpunkt zu der gerührten Lösung gefügt. Die Reaktionsmischung
wurde klar und wurde allmählich hochviskos und nahm in etwa 15 Minuten eine klare gelartige Form an. 400 ml
N-Me thy !pyrrolidon wurden zu der gelartigen Eeaktionssiisehung
gefügt und die Mischung wurde bei Raumtemperatur etwa 6 Stunden gerührt, um eine fließfähige Lösung zu bilden, die ansehliessend
erneut aus etwa 2 1 Wasser ausgefällt wurde. Die Ausfällung wurde filtriert, mit Wasser gewaschen und zur Bildung
eines Polymeren der folgenden Struktur mit einer inherenten Viskosität von 5,85 getrocknet.
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(m/n = 50/50)
2. Herstellung einer Flüssigkeit (bzw. lösung, lack "dope")
und ihre Eigenschaften
Das aromatische Polyamidbenzoxazol-Pulver (mit einer inherenten Viskosität von 5,85) und 100 prozentige Schwefelsäure wurden
unter kräftigem Rühren bei O0C gemischt, so daß die Polymerkonzentration
der resultierenden Flüssigkeit wie in der nachstehenden Tabelle 1 "betrug. Die Viskosität der resultierenden
Flüssigkeit bei 400C wurde nach der Kugelfall-Methode gemessen
und die Flüssigkeit wurde unter einem Polarisationsmikroskop auf optische Anisotropie oder Isotropie untersucht. Die Ergebnisse
sind in der Tabelle 1 aufgeführt.
Polymerkon zentration Gew.-$ |
Viskosität (x 105 Poise)* |
Viskosi tätsver hältnis** |
Beobachtung unter einem Polarisations mikroskop*** |
Aussehen der Flüssigkeit |
8 (Vergleich) |
12,5 | 250 | isotrop | transparent |
10 (Vergleich) |
5,0 | 100 | isotrop | transparent |
12 14 |
0,7 0,2 |
14 4 |
anisotrop 11 |
semi-trans parent II |
16 | 0,05 | 1 | Il | Il |
18 | 0,04 | 0,8 | Il | Il |
20 | 0,04 | 0,8 | U | It |
22 | 0,09 | 1,8 | Il | Il |
25 | 0,3 | 6 | It | Il |
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Gemessen nach der Kugelfallmethode (Kugeldurchmesser 3 mm) "bei 4O0C.
Die Yiskosität einer lösung von 10 O-ewiehtsprozent wurde
als 100 bezeichnet.
Solche mit einer Doppelbrechung "bei 400C wurden als anisotrope
Flüssigkeiten klassifiziert und solche, die sie nicht aufwiese^ als isotrope "Flüssigkeiten.
Nach lagerung jeder dieser 12 bis 25 prozentigen lösungen während
5 Stunden bei 40°0 wurde das Polymere durch erneute Ausfällung gewonnen und es wurde seine inherente Yiskosität gemessen,
Alle der Polymeren zeigten eine inherente Tiskosität
von 5,82 bis 5,87, und zeigten so eine Verminderung dee Polymerisationsgrades,
2,0 g eines Pulvers von Poly {p-pheny lent er ephthalamid) mit einer
inhärenten Tiskosität von 5,41 wurde kräftig mit SO g 100 prozentiger
Schwefelsäure bei 0°C vermischt und die Mischung wurde
auf 40 C erwärmt* Die Mischung war immer noch nicht gleichmäßig.
Wurde diese Mischung auf 90°C erwärmt, so wurden ihre Fließbarkeit
und Yerspinnbarkeit überlegen und sie wurde optisch etwas anisotrop. Jedoch verminderte sich die Yiskosität der Flüssigkeit
nach und nach, lach lagerung der Flüssigkeit während 5 Stunden bei 900C wurde das Polymere durch erneute Ausfällung
gesammelt. Das gewonnene Polymere hatte eine inherente Yiskosität von 3,58.
2,2 g eines Pulvers von Poly(p-phenylenterephthalamid) mit einer
inherent en Yiskosität von 5,41 wurden heftig mit 78 g 100 prozentiger Schwefelsäure bei O0C vermischt und die Mischung wurde
auf Raumtemperatur erwärmt. Die Mischung war immer noch nicht gleichmäßig. Wurde diese Mischung auf 300C erwärmt, so trat in
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ihrem Aussehen keine nennenswerte Änderung ein. Wurde die Mischung
auf 13O0G erwärmt, so wurden ihre Fließbarkeit und
Spinnbarkeit gut. Die Viskosität dieser Flüssigkeit "bei 13O0C
betrug zunächst 2000 Poise, fiel jedoch allmählich ab. Bei einstündiger lagerung'bei 1300C wurde die Flüssigkeit erneut
ausgefällt, um das Polymere zu gewinnen. Die inherente Viskosität
des Polymeren war auf 2,86 abgefallen.
Aus 1,58 g (0,007 Mol) 5-Amino-2-(p-aminophenyl)-benzoxazol,
1,41 g (0,013 Mol) p-Phenylendiamin und 4,04 g (0,02 Mol)
Terephthaloylchlorid wurde ein Polymeres mit einer inherenten Viskosität von 6,12 mit der folgenden Struktur auf gleiche
Weise wie in Beispiel 1 hergestellt.
(m/n = 3Ο/7Ο)
Das aromatische Polyamidbenzoxazol-Pulver und 100 prozentige Schwefelsäure wurden kräftig bei O0C vermischt, so daß die
Konzentration des Polymeren wie in Tabelle 2 aufgezeigt, betrug. Die Mischung wurde anschließend auf Raumtemperatur erwärmt.
Die Viskosität der resultierenden Flüssigkeit wurde gemessen und die Flüssigkeit wurde unter dem Polarisationsmikroskop
untersucht, beides bei 400C nach der gleichen Arbeitsweise
wie in Beispiel 1. Die Ergebnisse sind in der Tabelle 2 aufgeführt.
Jede der Flüssigkeiten wurde 6 Stunden bei 400C. gehalten und
erneut ausgefällt. Die inherente Viskosität jedes der Polymeren, die so gewonnen wurden, wurde gemessen. Die Ergebnisse
sind ebenfalls in Tabelle 2 aufgeführt. Die Ergebnisse zeigen,
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-H-
daß kein Abfall im Polymerisationsgrad auftrat
Polyiaerkon- zentration {Gew. -$) |
Viskosität der flüssig keit (x 1<P- Poise) |
Viskosi tät sver- hältnis |
Beobachtung ■unter einem Polarisations mikroskop |
fyinhj des Polymeren nach 6 Std. bei 40 C |
8 (Vergleich) 10 (Vergleich) |
23,0 8,3 |
277 100 |
isotrop isotrop |
|
12 14 16 18 20 22 25 |
^ 0,4 0,04 0,05 0,06 0,2 0,5 : 1,0 ; |
4,8 0,5 0,6 0,7 2,4 6 12 |
anisotrop η M η ti M |
6,07 6,09 6,10 6,13 6,09 6,10 6,12 |
Die vorstehend erhaltene Flüssigkeit von 16 Gewichtsprozent
(400O) wurde aus einer Spinndüse in die luft extrudiert und
über ein Kühlwasser aufgewickelt. Die resultierenden Filamente
erwiesen einen Denier-Wert von 2,6, eine Zugfestigkeit von 20 g /de, eine Dehnung von 8 <$>
und ein Young-Modul von 700 g/de. Wurden die Filamente unter Zug einer Wärmebehandlung bei 42O0C
unterzogen, so hatten sie einen Denier-Wert von 2,3 de, eine Zugfestigkeit von 29 g/de, eine Dehnung von 3 $ und ein Young-jviodul
von 1050g/Öe,was eine Terbesserung der Eigenschaften zeigte.
Der "Versuch, die Flüssigkeit von 10 G-ewichtsprozent in gleicher
Weise wie vorstehend zu verspinnen (40°C) schlug aufgrund der hohen Viskosität und der geringen Spinnbarkeit der Flüssigkeit
o,
fehl. Wurde die Temperatur der Flüssigkeit auf 80 O angehoben,
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so konnte sie gesponnen werden. Jedoch hatten die resultierenden
Filamente einen Denier-Wert von 2,0 de, eine Zugfestigkeit
von 12 g/de, eine Dehnung von 4 i> und ein Young-Modul von 500 g/de
nach Wärmebehandlung unter Zug.
Ein aromatisches Polyamidbenzoxazol mit einer inherenten Viskosität
von 4 j 95 mit der folgenden Struktur wurde auf gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt.
(m/n = 50/50)
1,5 g des resultierenden Polymerpulvers wurden sorgfältig mit 8,5 g 100 prozentiger Schwefelsäure "bei O0C vermischt und die
Mischung wurde auf Raumtemperatur erwärmt. Die resultierende Flüssigkeit mit einer Polymerkonzentration von 15 Gewichtsprozent
zeigte eine gute Fließfähigkeit und Verspinnbarkeit und optische Anisotropie bei Raumtemperatur. Die Viskosität
der Flüssigkeit bei 400C betrug 3100 Poise.
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phenyl
0,673 g (0,003 MoI) 5-±mino-2-(p-amino5)-benzimidazol und 2,901 g
(0,02? Hol) p-Phenylendiamin wurden in 26 ml trockenes If-Methy 1-
and 13 al trockenem Hexamethylphosphoramid unter
einem Stickstoffstroia gelöst und die Lösung wurde auf -300O gekühlt.
Während diese lösung kräftig gerüiirt wurde, warden 6,08 g
(0,030 Mol} pulverförmiges ferephthaloylehlorid atif einmal z«
der gerührten lösung gefügt, Die Reaktiönsaisehimg wurde sofort
transparent, anschließend sesiitransparent und nach etwa 1 Minute
zu einer semitransparenten Hasse. Ein Seil dieser semi transparenten
Masse wurde unter einem Polarisationsjaiixoskop untersucht αΐίά
seigte eine Doppelbrechung. Bach dem fiühren der Masse wälirend
etwa 2 Stunden wurde die teilweise pulirerfönnige gewordene semitransparente
Masse in einen kleinen Ineter übergeführt und es -warden 2,21 g MtM«mcar*oonat zage setzt, lach etwa 1-stündigem
Temisaaen wurde eine aeaitransparente flüssigkeit erhalten, Biese
Flüssigkeit war eiis If-Methylpyrrolidon/Hexaiaethylphosphorafflid—
lösung mit einem gehalt von 15 Gew.-fo eines aromatischen Polyamidbenzimidazols
mit der folgenden Struktur
(n/n = 10/90) (Ti1nJ1 6.63)
und 5 i>
Iiithiumchlorid. Sin feil dieser Flüssigkeit wurde bei
Raumtemperatur unter einem Polarisationsmikroskop beobachtet und erwies sich als optisch anisotrope "flüssigkeit.
15 ffll Eexamethylphosphorasid und 30 ml F-Methylpyrroldion -wurden,
zu dieser Flüssigkeit gefügt, um die Eonzentration des Polymeren
auf 7j7 Crew.-7& einzustellen. Die IT-üssigkeit wurde transparent
und verlor an !fließfähigkeit. Sin iEeil dieser !Flüssigkeit
509884/1682
wurde unter einem Polarisationsmikroskop untersucht und erwies
sich als optisch isotrop.
cphenyl 0,44-9 g (0,002 Mol) 5-Amino-2-(p-aminO^)-benzimidazol und 1,945 g
(0,018 Mol) p-Phenylendiamin wurden in 22 ml trockenem ΪΓ-Methylpyrrolidon
und 11 ml trockenem Hexamethylphosphoramid unter einem Stickstoffstrom gelöst und die Lösung wurde auf -300C gekühlt.
Diese lösung wurde kräftig gerührt und 4,08 g (0,0201 Mol) pulverförmiges Terephthaloylchlorid wurden gleichzeitig zu der
gerührten Lösung gefügt. Die Reaktionsmischung wurde sofort transparent und anschließend semitransparent. Fach etwa 2-stündigem
Rühren wurde die semitransparente Masse, die teilweise pulverförmig war, in einen kleinen Kneter gefügt und es wurden
1»485 g Lithiumcarbonat zugesetzt. Es wurde etwa 30 Minuten vermischt,
worauf die Mischung allmählich Fließbarkeit zeigte und schließlich zu einer semitransparenten Flüssigkeit wurde.
Diese Flüssigkeit enthielt 12,5 Gew.$ eines aromatischen PoIyamidbenzimidazols
(h JLnJ1= 6,97) mit der in Beispiel 4 gezeigten
Struktur. Ein Teil dieser Flüssigkeit wurde bei Raumtemperatur unter einem Polymerisationsmikroskop untersucht und zeigte eine
Doppelbrechung und war daher eine optisch anisotrope Flüssigkeit. Zu der Flüssigkeit wurden 20 ml F-Methy!pyrrolidon und 10 ml
Hexamethylphosphoramid gefügt, um die Konzentration des Polymeren auf 7 Gew.-$ einzustellen, wodurch die Flüssigkeit transparent
wurde und an Fließfähigkeit verlor. Die Untersuchung unter einem Polarisationsmikroskop zeigte, daß diese Flüssigkeit von
7 Gew.-^ optisch isotrop war.
Nach dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 1 wurden 3,36 g
(0,015 Mol) 5-imino-2-(p-aminopheny-l)-benzimidazol, 1,62 g
(0,015 Mol) p-Phenylendiamin und 6,09 g (0,03 Mol) Terephthaloyl-Chlorid
polymerisiert, um ein aromatisches Polyamidbenzimidazol
509884/1G82
= 6,55) der folgenden Struktur zu ergeben,
= 50/50)
3}ieses Polymere wurde mit 99 s 8 fo Schv/efelsäure in gleicner
Weise wie in Beispiel 1 Yemiscnt* Die formen der flüssigkeiten
und die -variierenden Polymerkonzentrationen, wie in Tabelle 3
gezeigt ,wurden beobachtet und die Yiskositäten der Flüssigkeiten
bei variierenden Polyiaerkon.sentratio2ien wurden gemessen.
•Die Methode und die Bedingungen für die Messung "waren die gleichen
%fie in Beispiel 1 * 35ie Ergebnisse sind in tabelle 5 aufgeführt.
Jede der erhaltenen !flüssigkeiten wirde aus einer Spinndüse in
die IiUft eirfcrudiert, durch Kühlwasser geleitet und anschliessend
aufgewickelt. Die resultierenden filamente wurden mit Wasser
gewaschen, getrocknet raid einer Wärmebehandlung unter Zug
bei 350 bis 5000C unterzogen. Die Eigenschaften der gesponnenen
{as—spun) Mlaaente und der wärmebehandel,ten filamente sind in
der labeile 3 aufgeführt,
509884/1082
Ansatz Ur.
Polymerkonzen tration (Gew.-$)
Beobachtung Visko-
unter dem sität
Polarisa- der ITüs-
tionsmikro- sigkeit
skop bei (P) bei
Spinnbe- Eigenschaften der gesponnenen IiIadingunmente
(as spun) (obere Reihe) und gen der wärmebehandelten Filamente
(untere Reihe)
Denier Zugfe- Dehnung Young-(de) stigkeit i°/o) Modul
(g/de) (g/de)
Beispiel 6
Beispiel 7
Beispiel 8
Beispiel 9
12
16
20
anisotrop
4300 | gut | 2,8 2,4 |
17 21 |
9,1 3,5 |
680 980 |
I |
2100 | gut | 2,5 2,2 |
21 30,5 |
8,5 2,5 |
720 1150 |
—X. I |
2500 | gut | 2,8 2,3 |
23 29,5 |
8,0 3,0 |
700 1200 |
|
4500 | gut | 2,7 2,5 |
18 26,3 |
7,1 2,1 |
620 1050 |
|
über 10000 |
schwer zu verspinnen |
2,5 2,2 |
6,8 10,5 |
14,3 3,0 |
360 630 |
cn |
über 10000 |
spinnen unmöglich |
- | - | - | - | CO σ OO |
Vergleichsbeispiel 3
Vergleichsbeispiel 4
isotrop
1*4-0 g des in Beispiel 6 ,hergestellten aroma tischen Polyamid—
benzimidazols { ή ^^ = 6,35) warden heftig mit 8,60 g Chlorsulfonsäure
bei O0G vermischt und die Mischung -wurde ansehliessend
auf 400C erwärmt. Diese ITlüssigkeit hatte eine Tiskosität
von 2200 P bei 400C und zeigte eine gute Terspinnbarkeit, Ein
Teil dieser Flüssigkeit wurde unter einem Polarisationsmikroskop untersucht, zeigte eineDoppe !brechung und war daher optisch anisotrop.
Wach der Arbeitsweise von Beispiel 10 mrde eine Flüssigkeit
von 16 Gew.-fe hergestellt, aus 1,60 g aromatischem Polyamidbenzoxasol
(i) ., = 6,12), hergestellt in Beispiel 2, und 8,40 g
Chlorsulfonsäure. Diese flüssigkeit hatte eine Tiskosität von
3000 P bei 400C und war gut verspinnbar« Sie war optisch anisotrop.
Beispiele 12 bis 15 und Tergleichsbeispiel
5
ϊϋηί Polymere mit der folgenden Struktur wurden aus 5-lmino-2-(p-aminophenyl5-benzimidazol,
p-Phenylendiamin und !Eerephthaloylchlorid in gleicher Weise wie in Beispiel 1 hergestellt.
H ·
(m/n = 7O/3O, 40/60, 20/S0s 1O/9O5 4/96)
2,0 g jedes dieser Polymeren wurden kräftig mit 8,0 g 100 Schwefelsäure bei O0C vermischt. Die Temperatur der Mischung
wurde allmählich angehoben, um einen Punkt zu bestimmen, bei dem die Mischung die Eigenschaften einer optisch anisotropen
Flüssigkeit und eine gute Fließfähigkeit und Terspinnbarkeit
509B84/1082
zeigte und bei dem die Mischung spinnbar wurde. Die Verminderung
der inhärenten Viskosität des Polymeren wurde auch bei Beibehaltung der Mischung bei dieser Temperatur während 5 Stunden gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 aufgeführt.
Tabelle 4 | H | ) | 6,30 | spinn bare Temp.- (°c) |
Beibe haltung |
Beibe- hal- ^inh |
|
35 | 6,61 | 0 | 6,31 | 100 | |||
Ansatz ITr. |
Polymerzusammensetzung η |
20 | 7,33 | 0 | 6,59 | 100 | |
Bei spiel 12 |
m/n -KI | 10 | 7,18 | 10 | 7,33 | 100 | |
Bei spiel 13 |
70/30 | 5 | 5,86 | 40 | 7,14 | 99 | |
Bei spiel 14 |
40/60 | 2 | 80 | 4,01 | 68 | ||
Bei spiel 15 |
20/80 | ||||||
10/90 | |||||||
Ver gleichs- beispiel 5 4/96 |
Die Flüssigkeit (400C), erhalten in Beispiel 14, wurde aus einer
Spinndüse in die Luft extrudiert, durch Kühlwasser geleitet und
aufgewickelt. Die resultierenden Fäden hatten einen Denierwert
von 2,7 Denier, eine Zugfestigkeit von 6 $ und ein Young-Modul von 650 g/de.Wurden die Filamente unter Zug auf 47O0C erwärmt, so
hatten sie einen Denierwert von 2,5 Denier, eine Zugfestigkeit
von 30 g/de, eine Dehnung (pf) von 2 <?o und einen Young-Modul
von 1000 g/de.
aufgewickelt. Die resultierenden Fäden hatten einen Denierwert
von 2,7 Denier, eine Zugfestigkeit von 6 $ und ein Young-Modul von 650 g/de.Wurden die Filamente unter Zug auf 47O0C erwärmt, so
hatten sie einen Denierwert von 2,5 Denier, eine Zugfestigkeit
von 30 g/de, eine Dehnung (pf) von 2 <?o und einen Young-Modul
von 1000 g/de.
609884/1082
Ein aromatisches Polyamidbenzoxazol mit der folgenden Struktur
wurde aus 6-Amino-2-(p-aminophenyl)-benzoxazol, p-Phenylendiamin
und Serephthaloyleiilorid nach der Arbeitsweise von Beispiel 1
hergestellt.
(m/n = 40/60) (ninh = 4-.81)
Dieses Polymere wurde kräftig mit 99f8 ?5-iger Schwefelsäure bei
Baustemperatur vermischt and die Mischung wards aaf 4O°O erwärmt.
Die jELüssigkeit zeigte eine optische Jnisotropie, ^&ώώ.
die Konzentration des Polymeren 11 bis 25 Sew.-$ betrug.
Seispiel 1?
Ein aromatisches Polyamidbenzothiazol der folgenden Struktur
wurde aus 5--ä3aino-2-(p-aminophenyl)-Tbensothiazol, p-Phenylendiamin
und !Eerephthaloylehlorid nach der Arbeitsweise von Beispiel
1 hergestellt.
im/n = 30/70) i
Dieses Polymere wurde kräftig mit 99 »9 ^-iger Schwefelsäure bei
O0C 'vermischt. Wurde die Mischung auf 40°0 erwärmt, so zeigte
die resultierende "flüssigkeit eine optische Anisotropie, eine gute !fließfähigkeit und Verspinnbarkeit, wenn die Konzentration
des Polymeren 11 bis 24 Gew.-^ betrug.
503884/1062-
: - 23 -
Ein aromatisches Polyamidbenzimidazol der folgenden Struktur wurde aus 5-Amino-2-(p-aminophenyl)-benzimidazol, p-Phenylendiamin
und 4>4I-Biphenyldicarbonsäuredichlorid in gleicher
Weise wie in Beispiel 1 hergestellt.
(m/n = 50/50) (ninh = 4.66)
Das resultierende Polymere (1,5 g) wurde kräftig mit 8,5 g 100 $-iger Schwefelsäure bei O0O vermischt. Wurde die Mischung
auf 40°C erwärmt, so war die !Flüssigkeit optisch anisotrop.
^phenyl 0,480 g (0,0021 Mol) 5~Amino-2-(p-aminoO-ben3imidazol und
0,926 g (0,0086 Mol) p-Phenylendiamin wurden in 7 ml trockenem
ΪΓ-Methy!pyrrolidon und 14 ml trockenem Hexamethylphosphoramid
unter einem Stickstoffstrom gelöst und die lösung wurde auf -250C gekühlt. Diese lösung wurde kräftig gerührt und 2,183 g
(0,0108 Mol) pulverförmiges Terephthaloylchlorid wurden zu diesem
Zeitpunkt zu der gerührten lösung gefügt. Die Reaktionsmischung wurde sofort transparent und schließlich semitransparent
und gelartig. Ein Teil.der Reaktionsmischung wurde unter einem Polarisationsmikroskop untersucht und man sah ein gestreiftes,
rot, grün und gelb gefärbtes Muster. Dies zeigte, daß das gelee-artige Material optisch anisotrop war.
Das gelee-artige Material wurde in einen kleinen Kneter überführt
und es wurde lithiumcarbonat zugefügt. Each 1-stündiger
Mischung erhielt man eine semitransparente !Flüssigkeit, die fließfähig war. Diese !Flüssigkeit enthielt 12 Gew.-^ Polyamid-
509884/1082
benzimidazol der folgenden Struktur
n = PO/80) (H11111 = 5.98)
Die Beobachtung unter einem Polarisationsmikroskop zeigte, daß
diese flüssigkeit auch optisch anisotrop war. 5 ml H-Methylpyrrolidon
und 10 ml Hexamethylphosphoramid wurden zu der flüssigkeit
gefügt, um die Konzentration des Polymeren auf 8 Sew*-$
einzustellen, woraof die Massigkeit transparent \mr<le und ihre
fließfähigkeit sehr gering wurde, Diese flüssigkeit τοη 8 (Jew,-^
■war optisch isotrop,
Sin aromatisches Polyamifibensiiaidasol mit der folgenden Struktur
israrde aas 5-lmino-2-(m-aminophenyl)-be2iziiiida2ol, p-Phenylendianin
maü. Sferephthaloylchlorid in gleicher ¥eise wie in Beispiel
1 hergestellt.
(m/n = 50/50) ζ
Meses Polymere wurde iait 99? 9 $>
Sohwefelsäöre in
Konzentrationen Termischt. In allen Fällen wurde nur eine optisch
isotrope !Flüssigkeit erhalten und die Polymerkonzentration,
bei der die Tiskosität^ mid die Terspinnbarkeit der üüs
sigkeit zufriedenstellend waren, lag nicht über 5 G-ew.-^. Die
aus solchen "Flüssigkeiten erhaltenen ,Filamente hatten eine
2 b 3 O 8 7 5
- 25 - '
festigkeit von 10 g/de, eine Dehnung von 7 $ und ein Young-Modul
von 270 g/de.
Ein aromatisches Polyamidbenzimidazol mit der folgenden Struktur wurde aus 5-Amino-2-(p-aminophenyl)-benzimidazol, p-Phenylendiamin
und Isophthaloylchlorid nach der Methode von Beispiel 1 hergestellt.
■EHCO\^\X:O-
(m/n = 50/50) ( \nll = 3-57)
Dieses Polymere wurde mit 99,9 $-iger Schwefelsäure in variierenden
Konzentrationen vermischt. Jedoch waren alle erhaltenen Flüssigkeiten optisch isotrop und die Konzentration des Polymeren,
bei der die Viskosität und die Yerspinnbarkeit der Flüssigkeit zufriedenstellend waren, betrug nicht über 10 Gew.-^.
1i73 g (0,016 Mol) p-Phenylendiamin und 0,97 g (0,004- Mol)
4,3l-Diamino-6l-hydroxybenzanilid wurden in 15 ml trockenem E-Methylpyrrolidon
und 30 ml trockenem Hexamethylphosphoramid
unter einem Stickst off strom gelöst und die Mischung wurde auf
-150C gekühlt. Die Lösung wurde kräftig gerührt und 4»06 g
(0,020 Mol) pulverförmiges Terephthaloylchlorid wurden auf einmal zu der gerührten Lösung gefügt. Die Viskosität der Reaktionsmischung stieg an, während die Lösung transparent wurde und
schließlich wurde die Mischung gelee-artig. 100 ml H-Methy!pyrrolidon
wurden zu der gelartigen Mischung gefügt und die Mischung wurde bei Raumtemperatur etwa 3 Stunden unter Bildung einer
Lösung mit niedriger Viskosität gerührt, die anschließend in
509884/1082
~ 26 -
etwa 400 ml Wasser erneut ausgefällt vmrde. Das nach filtrieren,
Waschen mit Wasser und Trocknen erhaltene Polymere hatte folgende Struktur
Das erhaltene pulverförmlge Polymere würde In ein blasrohr gefügt
und auf 350 bis 37O°O während etwa 6 Stunden unter einem
Stickstoff strom erwärmt. Das Polymere seigte einen Gewichtsverlust
von 1, ΐ <ß beim Erwärmen. - Sein Infrarotabsorptlonsspektrum
ergab folgende Struktur
n = 20/80)
Das Polymere hatte eine Inhärente Viskosität τοη 4,88.
1,4 g dieses pulTerformlgen Polymeren wurden gut Mit 8,6 g
101 $-iger Schwefelsäure bei O0C gemischt und die Mischung
wurde auf 4O0C erwärmt. Die resultierende Flüssigkeit hatte
eine Polymerkonzentration von I4 Gew.-^ und zeigte überlegene
Fließfähigkeit und Verspinnbarkeit. Sie war optisch anisotrop.
Ein Polymeres (η inil= 3»77) mit der folgenden Struktur wurde aus
5Q3S84/-1Q82
5-^ino-2-(p-aminophenyl)-benzimidazol, p-Phenylendiamin, p-Ami
nobenzoylehloridhydrochlorid und Terephthaloylchlorid in gleicher
Weise wie in Beispiel 1 hergestellt.
(m/n// = 30/60/10)
1,5 g des resultierenden pulverförmigen Polymeren wurden gut
mit 8,5 g 100 ^-iger Schwefelsäure bei O0C vermischt und die
Mischung wurde auf 400C erwärmt. Die resultierende Plüssigkeit
(mit einer Polymerkonzentration von 15 Gew.-^) zeigte eine überlegene
Pließfähigkeit und Yerspinnbarkeit und war optisch anisotrop .
509884/1082
Claims (5)
1. Anisotrope Flüssigkeit bzw. !Lösung bzw. dickflüssige Flüssig
keit eines aromatischen Polyamids, umfassend über 10 Gew.-fo
eines aromatischen Polyamids und eines Lösungsmittels dafür, wobei das aromatische Polyamid im wesentlichen besteht aus
(A) einer Struktureinneit ausgewählt aus fler Gruppe, beßtehend
aus (1) mindestens 5 MoI-^, jedoch unter 35
feezogen auf die gesamten Einheiten des Polyamids, von Einheiten der nachstehenden Formel {1)
—EU -f— i β - Ar x - m - (1)
worin Ar ein zweiwertiger aromatischer Ring ist, dessen
Ietten-verlängernde bzw. Ketten-bildende Bindungen koaxial
oder parallel sindj X ein Glied, ausgewählt aas
der Gruppe von 0, S und IH ist und die an den Benzolring
des Torstehenflen Benzoxazol-, Benzothiazol- oder Benz istdazoirings
getjundeiie -IH-CJruppe sich am meta- oder para-Kohlenstoffatom
des Benzolrings befindet,
und (2) ö bis 45 MoI-^5 bezogen aof die gesamten Einheiten
des Polyamids τοη Einheiten der nachstehenden Formel
- m - Ar2 - HH - (2)
2 1
worin Ar die gleiche Definition wie Ar hat und mit diesen
identisch oder unterschiedlich davon ist;
(B) einer äquimolaren Menge, bezogen auf die gesamten Mole
der Einheiten der vorstehenden Formeln (1} und (2) einer
Struktureinheit der nachstehenden Formel (3).
509884/1082
. · - 29 --CO - Ar5 - CO - (3)
worin Ar^ die Bedeutung von -\ 7— oder
hat, worin der Benzolring gegebenenfalls einen Substituenten
enthält, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Halogenatomen, niedrig-Alkylgruppen, niedrig-Alkoxygruppen,
Nitrogruppen und einer Cyanogruppe; und
(C) O bis 90 Mol-$, bezogen auf die gesamten Einheiten des
Polyamids einer Struktureinheit der nachstehenden Formel (4)
- MH - Ar4 - CO - (4)
worin Ar^" die gleiche Bedeutung wie Ar hat und gleich
mit oder unterschiedlich von Ar sein kann.
2. Anisotrope Flüssigkeit gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Anteil des Polyamids 11 bis 30 Gew.-^ beträgt.
3. Anisotrope Flüssigkeit gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Anteil der Struktureinheit der Formel (4) 0 bis 50 Mol-$, bezogen auf die gesamten Einheiten des Polyamids,
beträgt.
4. Anisotrope Flüssigkeit gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das lösungsmittel ein saures Lösungsmittel ist, ausgewählt aus der Gruppe von konzentrierter Schwefelsäure, rauphender
Schwefelsäure, Fluorwasserstoffsäure, Chlorsulfonsäure,
Bromsülfonsäure und Methansulfonsäure.
5. Anisotrope Flüssigkeit gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Lösungsmittel ein organisches Lösungsmittel ist,
509884/1082
-. 30 -
ausgewählt aus der Gruppe von salzbildenden Lösungsmitteln vom imid- und Harnstofftyp.
S098Ö4/1082
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7816374 | 1974-07-10 | ||
JP49078163A JPS6031208B2 (ja) | 1974-07-10 | 1974-07-10 | ポリアミド溶液 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2530875A1 true DE2530875A1 (de) | 1976-01-22 |
DE2530875B2 DE2530875B2 (de) | 1977-04-21 |
DE2530875C3 DE2530875C3 (de) | 1978-02-02 |
Family
ID=
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008105547A1 (ja) * | 2007-02-27 | 2008-09-04 | Teijin Limited | 固体高分子電解質 |
RU2596219C2 (ru) * | 2011-01-13 | 2016-09-10 | Е.И.Дюпон Де Немур Энд Компани | Сополимерные волокна и способы их получения |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008105547A1 (ja) * | 2007-02-27 | 2008-09-04 | Teijin Limited | 固体高分子電解質 |
RU2596219C2 (ru) * | 2011-01-13 | 2016-09-10 | Е.И.Дюпон Де Немур Энд Компани | Сополимерные волокна и способы их получения |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
NL163238B (nl) | 1980-03-17 |
NL7508256A (nl) | 1976-01-13 |
DE2530875B2 (de) | 1977-04-21 |
NL163238C (nl) | 1980-08-15 |
CA1045736A (en) | 1979-01-02 |
JPS6031208B2 (ja) | 1985-07-20 |
GB1504058A (en) | 1978-03-15 |
JPS518363A (de) | 1976-01-23 |
FR2277869B1 (de) | 1977-12-16 |
FR2277869A1 (fr) | 1976-02-06 |
US4018735A (en) | 1977-04-19 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |