JPH04226533A - 全芳香族ポリアミド及びその製造方法 - Google Patents
全芳香族ポリアミド及びその製造方法Info
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- JPH04226533A JPH04226533A JP3185911A JP18591191A JPH04226533A JP H04226533 A JPH04226533 A JP H04226533A JP 3185911 A JP3185911 A JP 3185911A JP 18591191 A JP18591191 A JP 18591191A JP H04226533 A JPH04226533 A JP H04226533A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、新規な構造を有する全
芳香族ポリアミド、その製造方法及び該重合体から製造
された高強度のフィルムに関する。詳しくは、芳香族ジ
アミン化合物として3,5−ジアミノベンゾフェノンを
芳香族二塩基酸クロライドと縮重合させて製造される新
規な芳香族ポリアミド、又はジアミン化合物の3,5−
ジアミノベンゾフェノンの一部をメタフェニレンジアミ
ンに代え、芳香族二塩基酸クロライドと、縮重合させて
製造される新規な芳香族ポリアミド及びその製造方法、
更に、これらの重合体から製造される高強度の耐熱性フ
ィルムに関するものである。
芳香族ポリアミド、その製造方法及び該重合体から製造
された高強度のフィルムに関する。詳しくは、芳香族ジ
アミン化合物として3,5−ジアミノベンゾフェノンを
芳香族二塩基酸クロライドと縮重合させて製造される新
規な芳香族ポリアミド、又はジアミン化合物の3,5−
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製造される新規な芳香族ポリアミド及びその製造方法、
更に、これらの重合体から製造される高強度の耐熱性フ
ィルムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の高性能芳香族ポリアミドは、その
構成分子鎖全体が非常に剛直であるため、この重合体を
利用して、フィルムとか繊維のような製品を製造した場
合、材料自体がフィブリル化(fibrillatio
n) して割れ易いだけでなく、延伸が甚だ難しいとい
う欠点をもっている。この欠点によって、横方向へ外力
が加わるとか、繰り返し荷重がかかる場合には、耐久性
が急激に低下することがある。これに反し、分子鎖が柔
軟な脂肪族ポリアミドは伸度が大きく、フィブリル化す
る傾向も少ないが、強度、弾性率が低く、耐熱性が不足
で、高性能耐熱性素材としての要求を満足させることが
できない。
構成分子鎖全体が非常に剛直であるため、この重合体を
利用して、フィルムとか繊維のような製品を製造した場
合、材料自体がフィブリル化(fibrillatio
n) して割れ易いだけでなく、延伸が甚だ難しいとい
う欠点をもっている。この欠点によって、横方向へ外力
が加わるとか、繰り返し荷重がかかる場合には、耐久性
が急激に低下することがある。これに反し、分子鎖が柔
軟な脂肪族ポリアミドは伸度が大きく、フィブリル化す
る傾向も少ないが、強度、弾性率が低く、耐熱性が不足
で、高性能耐熱性素材としての要求を満足させることが
できない。
【0003】更に、芳香族ポリアミドはガラス転移温度
と溶融温度が極めて高く(実際に溶融点以前に、熱分解
が起きる場合が多い)、熱安定性と耐薬品性が優れてい
る。したがって、このような芳香族ポリアミドから製造
した成形品は耐熱性や耐環境性が要求される用途に有用
であるが、反面、成形加工が難しい。その例としては、
米国デュポン社のケブラー(Kevlar) という商
品名で良く知られているポリ(パラフェニレンテレフタ
ルアミド)のように、分子鎖が芳香族環の両方向に真直
ぐに伸びた芳香族ポリアミドやコポリアミドを使用すれ
ば、超高強度高弾性率の繊維を製造することができるが
、このような高い剛直性と良い対称性分子鎖の芳香族ポ
リアミドは溶融温度が高いので、溶融前に分解すること
があり、また、有機溶媒に対する溶解度が極めて低く、
成形加工が非常に難しい。
と溶融温度が極めて高く(実際に溶融点以前に、熱分解
が起きる場合が多い)、熱安定性と耐薬品性が優れてい
る。したがって、このような芳香族ポリアミドから製造
した成形品は耐熱性や耐環境性が要求される用途に有用
であるが、反面、成形加工が難しい。その例としては、
米国デュポン社のケブラー(Kevlar) という商
品名で良く知られているポリ(パラフェニレンテレフタ
ルアミド)のように、分子鎖が芳香族環の両方向に真直
ぐに伸びた芳香族ポリアミドやコポリアミドを使用すれ
ば、超高強度高弾性率の繊維を製造することができるが
、このような高い剛直性と良い対称性分子鎖の芳香族ポ
リアミドは溶融温度が高いので、溶融前に分解すること
があり、また、有機溶媒に対する溶解度が極めて低く、
成形加工が非常に難しい。
【0004】実際にポリ(パラフェニレンテレフタルア
ミド)は、極めて限られた溶媒にのみにしか溶解しない
が、そのような溶媒としては、濃硫酸のような強い無機
酸、又はリチウムクロライド等のようなアルカリ金属塩
を添加したヘキサメチルホスホルアミドとN−メチルピ
ロリドンの混合溶液等に限定され、その中でも重合体の
成形時、溶媒として使用できるものは、無機強酸のみで
ある。このような無機強酸の使用は、装置の腐食、取り
扱いの困難性、廃液の問題等があり、また、重合体を溶
解させるときにも操作が複雑である等の難点がある。
ミド)は、極めて限られた溶媒にのみにしか溶解しない
が、そのような溶媒としては、濃硫酸のような強い無機
酸、又はリチウムクロライド等のようなアルカリ金属塩
を添加したヘキサメチルホスホルアミドとN−メチルピ
ロリドンの混合溶液等に限定され、その中でも重合体の
成形時、溶媒として使用できるものは、無機強酸のみで
ある。このような無機強酸の使用は、装置の腐食、取り
扱いの困難性、廃液の問題等があり、また、重合体を溶
解させるときにも操作が複雑である等の難点がある。
【0005】更に、無機酸、主として硫酸を使用するこ
とになれば、成形後、樹脂が固化するとき、硫酸が急激
に分子鎖の間から離脱し、直線性剛直鎖の欠点であるフ
ィブリル化を更に促進させる。このような無機酸の使用
と、それによってひときわ促進される成形物のフィブリ
ル化現象は、補強材としての用途が多様なアラミド繊維
の致命的な欠点になる。このような欠点にもかかわらず
、無機酸を使用して液晶放射を通じて高強度高弾性率の
繊維を製造することはできるが、ポリアミドの一般的な
高結晶性とフィブリル化によって、フィルムの製造は殆
ど不可能であり、更に透明性フィルムの製造は全くでき
ないのである。
とになれば、成形後、樹脂が固化するとき、硫酸が急激
に分子鎖の間から離脱し、直線性剛直鎖の欠点であるフ
ィブリル化を更に促進させる。このような無機酸の使用
と、それによってひときわ促進される成形物のフィブリ
ル化現象は、補強材としての用途が多様なアラミド繊維
の致命的な欠点になる。このような欠点にもかかわらず
、無機酸を使用して液晶放射を通じて高強度高弾性率の
繊維を製造することはできるが、ポリアミドの一般的な
高結晶性とフィブリル化によって、フィルムの製造は殆
ど不可能であり、更に透明性フィルムの製造は全くでき
ないのである。
【0006】従来、高性能耐熱性フィルムとして広く知
られ、多く使用されている、米国デュポン社のケプトン
(Kapton) という商品名で市販されているポリ
イミドフィルムがある。このケプトンフィルムは高耐熱
性と電気的な特性を兼備し、高温用絶縁物、集積回路や
可燒性回路基板の製造の際、不動態層(passiva
tion layer)として重要な役割をしている。 このケプトンフィルムの基本素材であるポリイミドは優
れた機械的性質及び熱と酸化に対する安定性によって商
業的及び工業的に大変な関心を集めており、電気、電子
、自動車、宇宙航空、包装産業等において金属とガラス
の代わりに高性能用途に使用されている。
られ、多く使用されている、米国デュポン社のケプトン
(Kapton) という商品名で市販されているポリ
イミドフィルムがある。このケプトンフィルムは高耐熱
性と電気的な特性を兼備し、高温用絶縁物、集積回路や
可燒性回路基板の製造の際、不動態層(passiva
tion layer)として重要な役割をしている。 このケプトンフィルムの基本素材であるポリイミドは優
れた機械的性質及び熱と酸化に対する安定性によって商
業的及び工業的に大変な関心を集めており、電気、電子
、自動車、宇宙航空、包装産業等において金属とガラス
の代わりに高性能用途に使用されている。
【0007】ポリイミドの特性は、その高分子構造によ
り大いに異なるが、ポリアミドと同様に、芳香族ジアミ
ンと芳香族二塩基酸無水物とから製造した芳香族ポリイ
ミドが高性能用途に適合する良い物性を有する。芳香族
ポリイミドの特性中、最も有用な性質は、熱と酸化に対
する優れた安定性であるが、例えば、芳香族二塩基酸無
機水物としてピロメリト酸二無水物と、芳香族ジアミン
としてメタフェニレンジアミンや、4,4′−ジアミノ
ジフェニルエーテルを使用して製造したポリピロメリト
イミド(ケプトンフィルムもこのような構造である)は
、窒素気流下や真空下においては500℃以上でも優れ
た熱的安定性(熱重量分析試験による重量減少が2%以
内)を示している。
り大いに異なるが、ポリアミドと同様に、芳香族ジアミ
ンと芳香族二塩基酸無水物とから製造した芳香族ポリイ
ミドが高性能用途に適合する良い物性を有する。芳香族
ポリイミドの特性中、最も有用な性質は、熱と酸化に対
する優れた安定性であるが、例えば、芳香族二塩基酸無
機水物としてピロメリト酸二無水物と、芳香族ジアミン
としてメタフェニレンジアミンや、4,4′−ジアミノ
ジフェニルエーテルを使用して製造したポリピロメリト
イミド(ケプトンフィルムもこのような構造である)は
、窒素気流下や真空下においては500℃以上でも優れ
た熱的安定性(熱重量分析試験による重量減少が2%以
内)を示している。
【0008】ポリイミドは一般的に強いアルカリを除い
た全ての化学薬品及び加水分解に対して極めて安定であ
るが、特にポリピロメリトイミドや結晶性が高いポリエ
ーテルイミドは、芳香族ポリアミドと同様に、濃硫酸等
のような強酸を除いた全ての有機溶媒に溶解しない。し
たがって、芳香族ポリアミドの場合のように、このよう
な芳香族ポリイミドで製造した部材は耐熱性や耐環境性
が要求される用途に効果的に使用できるが、反面、素材
として、成形するのに難しさがある。その例として芳香
族ポリイミド、特にポリピロメリトイミドは溶融状態で
成形が不可能であり、通常、不安定なポリ(アミド酸)
前駆体を溶媒に溶解させ、フィルムとして成形した後、
熱とか化学薬品を使用してイミド環を形成させる2段階
成形法を使用している。
た全ての化学薬品及び加水分解に対して極めて安定であ
るが、特にポリピロメリトイミドや結晶性が高いポリエ
ーテルイミドは、芳香族ポリアミドと同様に、濃硫酸等
のような強酸を除いた全ての有機溶媒に溶解しない。し
たがって、芳香族ポリアミドの場合のように、このよう
な芳香族ポリイミドで製造した部材は耐熱性や耐環境性
が要求される用途に効果的に使用できるが、反面、素材
として、成形するのに難しさがある。その例として芳香
族ポリイミド、特にポリピロメリトイミドは溶融状態で
成形が不可能であり、通常、不安定なポリ(アミド酸)
前駆体を溶媒に溶解させ、フィルムとして成形した後、
熱とか化学薬品を使用してイミド環を形成させる2段階
成形法を使用している。
【0009】このような後処理イミド化に伴なう種々の
工程及び価格上の問題点を解決するために、変性ポリイ
ミドやポリアミドフィルムの開発が推進されているが、
変性ポリイミドの例としては、付加重合型ポリイミドの
開発等を挙げることができるが、この場合、機械的特性
の低下を避けることができないという欠点がある。更に
、上述のように芳香族ポリアミドは高強度、高弾性、高
耐熱性、耐薬品性等の優秀な物性を有しているが、一般
的に結晶性が高く、あまりよく溶融せず、適当な有機溶
媒がないので、透明フィルムを製造することが困難であ
る。
工程及び価格上の問題点を解決するために、変性ポリイ
ミドやポリアミドフィルムの開発が推進されているが、
変性ポリイミドの例としては、付加重合型ポリイミドの
開発等を挙げることができるが、この場合、機械的特性
の低下を避けることができないという欠点がある。更に
、上述のように芳香族ポリアミドは高強度、高弾性、高
耐熱性、耐薬品性等の優秀な物性を有しているが、一般
的に結晶性が高く、あまりよく溶融せず、適当な有機溶
媒がないので、透明フィルムを製造することが困難であ
る。
【0010】芳香族環の両方向に真直ぐに伸びた直線性
分子鎖をもつ剛直な芳香族ポリアミドやコポリアミドの
溶解性を増加させるために、分子鎖が芳香族環の両端に
おいて屈折できるように、メタ位連結環単位を導入させ
るか、又は、芳香族環との間に回転が容易な結合を導入
させる方法は、既に良く知られている。しかし、このよ
うな変性単位を導入した従来のコポリアミドは、一般的
に物性の低下を伴い、また、物性の低下を伴わない特別
な場合のコポリアミドは、単量体の製造原価が高いので
、経済的に有利でない。
分子鎖をもつ剛直な芳香族ポリアミドやコポリアミドの
溶解性を増加させるために、分子鎖が芳香族環の両端に
おいて屈折できるように、メタ位連結環単位を導入させ
るか、又は、芳香族環との間に回転が容易な結合を導入
させる方法は、既に良く知られている。しかし、このよ
うな変性単位を導入した従来のコポリアミドは、一般的
に物性の低下を伴い、また、物性の低下を伴わない特別
な場合のコポリアミドは、単量体の製造原価が高いので
、経済的に有利でない。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、経済的であ
り、熱的安定性と共に高強度の透明フィルムを製造する
ことができ、流動性と安定性を有する高分子溶液の製造
が可能になるように、溶解性が向上した全芳香族ポリア
ミド及びその製造方法を提供することを目的とする。
り、熱的安定性と共に高強度の透明フィルムを製造する
ことができ、流動性と安定性を有する高分子溶液の製造
が可能になるように、溶解性が向上した全芳香族ポリア
ミド及びその製造方法を提供することを目的とする。
【0012】更に、本発明は、従来の芳香族ポリアミド
の欠点を補完し、特に成形性の難点を解決して、耐久性
、耐薬品性、透明性等においてより改善された、高倍率
延伸が可能な特性を持つ新規な高性能の耐熱性芳香族ポ
リアミド透明フィルムを製造することも目的の一つであ
る。
の欠点を補完し、特に成形性の難点を解決して、耐久性
、耐薬品性、透明性等においてより改善された、高倍率
延伸が可能な特性を持つ新規な高性能の耐熱性芳香族ポ
リアミド透明フィルムを製造することも目的の一つであ
る。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、このため
鋭意検討を重ねた結果、剛直で結晶性が優れた芳香族ポ
リアミド分子鎖の芳香族環の一部又は全部をメタ位置で
連結し、かつ、分子鎖に沿って適当な大きさの側鎖単位
を導入した全芳香族ポリアミドは前記目的を達成するこ
とを見出し、本発明を完成した。
鋭意検討を重ねた結果、剛直で結晶性が優れた芳香族ポ
リアミド分子鎖の芳香族環の一部又は全部をメタ位置で
連結し、かつ、分子鎖に沿って適当な大きさの側鎖単位
を導入した全芳香族ポリアミドは前記目的を達成するこ
とを見出し、本発明を完成した。
【0014】すなわち、本発明は、下記の一般式(I)
、又は一般式(I)と一般式(II) で示される芳香
族ジアミンから誘導される構造単位と、
、又は一般式(I)と一般式(II) で示される芳香
族ジアミンから誘導される構造単位と、
【0015】
【化5】
【0016】
【化6】
【0017】下記の一般式(III) 及び/又は(I
V) で示される芳香族ジカルボン酸から誘導される構
造単位とからなり
V) で示される芳香族ジカルボン酸から誘導される構
造単位とからなり
【0018】
【化7】
【0019】
【化8】
【0020】構造単位(I)のモル比xが0.05〜0
.5であり、構造単位(II) のモル比が0.5−x
であり、構造単位(III)のモル比がyであり、構造
単位(IV) のモル比が0.5−yである構成からな
り、固有粘度(I.V.)が0.8〜4.0dl/gで
ある全芳香族ポリアミドであり、このものは、N−置換
アミド系溶媒にアルカリ金属塩を溶解させ、かつ、芳香
族第3アミンを反応促進剤として添加した重合溶媒内に
おいて、3,5−ジアミノベンゾフェノン、又は3,5
−ジアミノベンゾフェノンとメタフェニレンジアミンと
を一定比で混合した芳香族ジアミンとイソフタロイルク
ロライド及び/又はテレフタロイルクロライドの芳香族
二塩基酸クロライドとを化学量論的量にて縮重合させて
製造できる。
.5であり、構造単位(II) のモル比が0.5−x
であり、構造単位(III)のモル比がyであり、構造
単位(IV) のモル比が0.5−yである構成からな
り、固有粘度(I.V.)が0.8〜4.0dl/gで
ある全芳香族ポリアミドであり、このものは、N−置換
アミド系溶媒にアルカリ金属塩を溶解させ、かつ、芳香
族第3アミンを反応促進剤として添加した重合溶媒内に
おいて、3,5−ジアミノベンゾフェノン、又は3,5
−ジアミノベンゾフェノンとメタフェニレンジアミンと
を一定比で混合した芳香族ジアミンとイソフタロイルク
ロライド及び/又はテレフタロイルクロライドの芳香族
二塩基酸クロライドとを化学量論的量にて縮重合させて
製造できる。
【0021】本発明においては、剛直な芳香族ポリアミ
ドの反復構造単位に、次式(I)
ドの反復構造単位に、次式(I)
【0022】
【化9】
【0023】で示される側鎖単位と屈折単位がある5−
ベンゾイル−1,3−ジアミノフェニレン単位を導入し
た芳香族ポリアミド、又はこれとメタフェニレンジアミ
ンとの共重合芳香族ポリアミドを提供し、この芳香族ポ
リアミドを有機溶媒に溶解させた高分子溶液よりフィル
ムを成形し、これを高倍率延伸させることにより、高強
度、高弾性率を有する新規な高性能耐熱性透明フィルム
も製造するものである。
ベンゾイル−1,3−ジアミノフェニレン単位を導入し
た芳香族ポリアミド、又はこれとメタフェニレンジアミ
ンとの共重合芳香族ポリアミドを提供し、この芳香族ポ
リアミドを有機溶媒に溶解させた高分子溶液よりフィル
ムを成形し、これを高倍率延伸させることにより、高強
度、高弾性率を有する新規な高性能耐熱性透明フィルム
も製造するものである。
【0024】以下、本発明を詳細に説明する。先ず、本
発明の全芳香族ポリアミドの具体的な製造方法を説明す
れば、3,5−ジアミノベンゾフェノンをN−置換アミ
ド系溶媒に溶解させ、ここに常温以下において化学量論
的量だけのイソフタロイルクロライドを加えれば、発熱
しながら、急激に次の反応式(1)の縮重合が起こり、
その結果、式(V)のような芳香族ポリアミドが生成す
る。
発明の全芳香族ポリアミドの具体的な製造方法を説明す
れば、3,5−ジアミノベンゾフェノンをN−置換アミ
ド系溶媒に溶解させ、ここに常温以下において化学量論
的量だけのイソフタロイルクロライドを加えれば、発熱
しながら、急激に次の反応式(1)の縮重合が起こり、
その結果、式(V)のような芳香族ポリアミドが生成す
る。
【0025】
【化10】
【0026】更に3,5−ジアミノベンゾフェノンをメ
タフェニレンジアミンと共に、N−置換アミド系溶媒に
溶解させ、ここに常温以下において化学量論的量だけの
イソフタロイルクロライドを加えれば発熱しながら急激
に次の反応式(2)のような縮重合が起こり、その結果
、一例として、式(VI)のような共重合ポリアミドが
生成する。
タフェニレンジアミンと共に、N−置換アミド系溶媒に
溶解させ、ここに常温以下において化学量論的量だけの
イソフタロイルクロライドを加えれば発熱しながら急激
に次の反応式(2)のような縮重合が起こり、その結果
、一例として、式(VI)のような共重合ポリアミドが
生成する。
【0027】
【化11】
【0028】同様な方法で、3,5−ジアミノベンゾフ
ェノンとメタフェニレンジアミンとを共にN−置換アミ
ド系溶媒に溶解させ、イソフタロイルクロライドとテレ
フタロイルクロライドとの混合物を化学量論的量だけ加
え、常温において反応させれば、次の反応式(3)に従
って、発熱しながら、縮重合が起こって、一例として、
(VII)のような共重合ポリアミドが生成する。
ェノンとメタフェニレンジアミンとを共にN−置換アミ
ド系溶媒に溶解させ、イソフタロイルクロライドとテレ
フタロイルクロライドとの混合物を化学量論的量だけ加
え、常温において反応させれば、次の反応式(3)に従
って、発熱しながら、縮重合が起こって、一例として、
(VII)のような共重合ポリアミドが生成する。
【0029】
【化12】
【0030】3,5−ジアミノベンゾフェノンは、式(
I)にみられるように、一つの芳香族ジアミン化合物内
に、分子鎖に屈折部を導入することができるメタ位連結
環と側鎖単位としてベンゾイル基が共存している。これ
によって、剛直な芳香族ポリアミド結合に対し、ジアミ
ン内の屈折単位と側鎖単位の効果で、分子鎖に相対的柔
軟性を付与することができ、単に剛直な分子鎖特性のみ
を有するか又は柔軟な分子鎖特性のみを有する重合体と
は異なり、本発明の芳香族ポリアミドは、耐久性、柔軟
性、緻密性、強靭性等が大いに向上した特性を示してい
る。
I)にみられるように、一つの芳香族ジアミン化合物内
に、分子鎖に屈折部を導入することができるメタ位連結
環と側鎖単位としてベンゾイル基が共存している。これ
によって、剛直な芳香族ポリアミド結合に対し、ジアミ
ン内の屈折単位と側鎖単位の効果で、分子鎖に相対的柔
軟性を付与することができ、単に剛直な分子鎖特性のみ
を有するか又は柔軟な分子鎖特性のみを有する重合体と
は異なり、本発明の芳香族ポリアミドは、耐久性、柔軟
性、緻密性、強靭性等が大いに向上した特性を示してい
る。
【0031】本発明の芳香族ポリアミドは、3,5−ジ
アミノベンゾフェノンとイソフタロイルクロライドの縮
重合により生成され、更に、3,5−ジアミノベンゾフ
ェノンとメタフェニレンジアミンとを共に混合して使用
し、この混合物とイソフタロイルクロライドとの縮重合
、又はこのジアミン混合物とイソフタロイルクロライド
とテレフタロイルクロライドとの混合物との縮重合によ
り生成される。
アミノベンゾフェノンとイソフタロイルクロライドの縮
重合により生成され、更に、3,5−ジアミノベンゾフ
ェノンとメタフェニレンジアミンとを共に混合して使用
し、この混合物とイソフタロイルクロライドとの縮重合
、又はこのジアミン混合物とイソフタロイルクロライド
とテレフタロイルクロライドとの混合物との縮重合によ
り生成される。
【0032】これらの共重合ポリアミド内において、メ
タフェニレンジアミンが、ジアミン単量体合計量の90
モル%以上を占める場合には、製造された共重合体の分
子構造が剛直で有機溶媒に対する溶解度が劣るので、N
−置換アミド系溶媒に溶解させ、適当な濃度のフィルム
成形原液を製造することが不可能である。更に、メタフ
ェニレンジアミンの使用比率が0〜30モル%である場
合には成形原液を製造してフィルムを成形することはで
きるが、熟練された操作なしでは、透明なフィルムを得
ることが難しい。
タフェニレンジアミンが、ジアミン単量体合計量の90
モル%以上を占める場合には、製造された共重合体の分
子構造が剛直で有機溶媒に対する溶解度が劣るので、N
−置換アミド系溶媒に溶解させ、適当な濃度のフィルム
成形原液を製造することが不可能である。更に、メタフ
ェニレンジアミンの使用比率が0〜30モル%である場
合には成形原液を製造してフィルムを成形することはで
きるが、熟練された操作なしでは、透明なフィルムを得
ることが難しい。
【0033】したがって、共重合ポリアミド内において
3,5−ジアミノベンゾフェノンの比率は、共重合体内
のジアミン及び二塩基酸単位を全て含んだ全構造単位の
モル数を1としたとき、モル比で0.05〜0.5の間
の任意の比率を占め、好ましくは、0.15〜0.5の
間であることが良く、3,5−ジアミノベンゾフェノン
とメタフェニレンジアミン単位のモル比の合計は必ず0
.5でなければならない。一方、これら共重合ポリアミ
ド内においてイソフタロイルクロライドとテレフタロイ
ルクロライドの比率は、モル比で0〜0.5対0.5〜
0の間の任意の比率を占め、この2種の二塩基酸クロラ
イド単位のモル比の合計も、必ず0.5でなければなら
ない。
3,5−ジアミノベンゾフェノンの比率は、共重合体内
のジアミン及び二塩基酸単位を全て含んだ全構造単位の
モル数を1としたとき、モル比で0.05〜0.5の間
の任意の比率を占め、好ましくは、0.15〜0.5の
間であることが良く、3,5−ジアミノベンゾフェノン
とメタフェニレンジアミン単位のモル比の合計は必ず0
.5でなければならない。一方、これら共重合ポリアミ
ド内においてイソフタロイルクロライドとテレフタロイ
ルクロライドの比率は、モル比で0〜0.5対0.5〜
0の間の任意の比率を占め、この2種の二塩基酸クロラ
イド単位のモル比の合計も、必ず0.5でなければなら
ない。
【0034】重合溶媒としては、N,N−ジメチルアセ
トアミド、N−メチルピロリドン、ヘキサメチルホスホ
ルアミド、N−メチルピペリドン、N,N,N′,N′
−テトラメチルウレア、N−メチルカプロラクタム、N
,N−ジエチルアセトアミド、N−エチルピロリドン等
のN−置換アミド系溶媒又はこれらの混合物が例示され
る。重合溶媒の使用量は、生成重合体の濃度が好ましく
は5〜30重量%、より好ましくは10〜20重量%に
なるように調整する。
トアミド、N−メチルピロリドン、ヘキサメチルホスホ
ルアミド、N−メチルピペリドン、N,N,N′,N′
−テトラメチルウレア、N−メチルカプロラクタム、N
,N−ジエチルアセトアミド、N−エチルピロリドン等
のN−置換アミド系溶媒又はこれらの混合物が例示され
る。重合溶媒の使用量は、生成重合体の濃度が好ましく
は5〜30重量%、より好ましくは10〜20重量%に
なるように調整する。
【0035】未反応物及び生成重合体の溶解性を増加さ
せるために、これらN−置換アミド系溶媒に1〜10重
量%の塩化カルシウム、塩化リチウム等のようなアルカ
リ金属塩を添加する。更に、反応をひときわ容易に進行
させるために反応促進剤としてピリジン、ピコリン、キ
ノリン等の芳香族第3アミンをN−置換アミド系溶媒に
1〜10重量%添加する。10重量%以上添加すれば、
かえって重合度の向上を妨害することもあるので好まし
くない。
せるために、これらN−置換アミド系溶媒に1〜10重
量%の塩化カルシウム、塩化リチウム等のようなアルカ
リ金属塩を添加する。更に、反応をひときわ容易に進行
させるために反応促進剤としてピリジン、ピコリン、キ
ノリン等の芳香族第3アミンをN−置換アミド系溶媒に
1〜10重量%添加する。10重量%以上添加すれば、
かえって重合度の向上を妨害することもあるので好まし
くない。
【0036】重合反応完了後の重合体溶液は、わずかの
粘性がある透明な溶液であり、この溶液を密封し、常温
において1日放置した後、水と共に粉砕機に入れ細かく
粉砕した後、ろ過し、水、エタノール、アセトンで、こ
の順に充分に洗滌して乾燥させる。
粘性がある透明な溶液であり、この溶液を密封し、常温
において1日放置した後、水と共に粉砕機に入れ細かく
粉砕した後、ろ過し、水、エタノール、アセトンで、こ
の順に充分に洗滌して乾燥させる。
【0037】上記において製造された本発明の重合体又
は共重合体の分子量を評価するためには、乾燥させた重
合体粉末を97%硫酸に0.5g/dlの濃度(c)で
溶解させ、30℃において相対粘度(ηrel )を測
定し、これより次の公式、I.V.(固有粘度)=(l
nηrel )/cに従って、固有粘度(I.V.)で
換算した値で重合体の分子量を相対的に評価する。本発
明において製造された芳香族ポリアミドの固有粘度値は
、その範囲が0.8〜4.0dl/gで示されるが、高
性能素材の製造のためには、その値が2.0dl/g以
上であることが好ましい。
は共重合体の分子量を評価するためには、乾燥させた重
合体粉末を97%硫酸に0.5g/dlの濃度(c)で
溶解させ、30℃において相対粘度(ηrel )を測
定し、これより次の公式、I.V.(固有粘度)=(l
nηrel )/cに従って、固有粘度(I.V.)で
換算した値で重合体の分子量を相対的に評価する。本発
明において製造された芳香族ポリアミドの固有粘度値は
、その範囲が0.8〜4.0dl/gで示されるが、高
性能素材の製造のためには、その値が2.0dl/g以
上であることが好ましい。
【0038】なお、これら重合体等は熱的に極めて安定
しており、製造されたフィルムも有機溶媒の使用により
、内部組織が緻密に形成され、かえって液晶溶液又は硫
酸溶液より製造された従来の芳香族ポリアミドより、は
るかに優秀な熱安定性を示す。示差熱分析法及び熱重量
分析法によれば、420℃以上において熱分解が始まり
、この温度において3%未満の重量減少を示すことが分
かる。このような耐熱性は、一般芳香族ポリアミド等の
耐熱性に比べて同等ないしは優れている。
しており、製造されたフィルムも有機溶媒の使用により
、内部組織が緻密に形成され、かえって液晶溶液又は硫
酸溶液より製造された従来の芳香族ポリアミドより、は
るかに優秀な熱安定性を示す。示差熱分析法及び熱重量
分析法によれば、420℃以上において熱分解が始まり
、この温度において3%未満の重量減少を示すことが分
かる。このような耐熱性は、一般芳香族ポリアミド等の
耐熱性に比べて同等ないしは優れている。
【0039】本発明の重合体で構成されたフィルムを製
造するためには、前記のようにして回収した重合体をN
−置換アミド系有機溶媒に溶解させ、フィルム製造のた
めの成形原液を製造する。有機溶媒に対する重合体の濃
度は、10重量%以下では、成形原液の粘度が低いので
フィルムの形成が困難で、30重量%以上では、重合体
の溶解度限界のため、均一な成形原液を製造することが
困難であり、10〜30重量%が好ましい。より好まし
くは、15〜25重量%である。
造するためには、前記のようにして回収した重合体をN
−置換アミド系有機溶媒に溶解させ、フィルム製造のた
めの成形原液を製造する。有機溶媒に対する重合体の濃
度は、10重量%以下では、成形原液の粘度が低いので
フィルムの形成が困難で、30重量%以上では、重合体
の溶解度限界のため、均一な成形原液を製造することが
困難であり、10〜30重量%が好ましい。より好まし
くは、15〜25重量%である。
【0040】完全に溶解した成形原液をガラス板に薄く
塗布した後、これを加熱真空乾燥器に入れ溶媒を完全に
除去した後、水洗し、乾燥すれば透明で大変粘り強いフ
ィルムを得ることができる。このフィルムは高倍率の熱
延伸が可能であり、延伸結果、優秀な機械的特性と耐熱
性を有するフィルムが製造され、また熱延伸しても透明
度は全く変化がない。本発明のフィルムの製造に有用な
延伸倍率は1.3倍から切断される直前までであるが、
7倍以上では、分子鎖切断による物性の低下、フィルム
が割れるフィブリル化現象が生じて物性が低下すること
もあるため、特に、3〜6倍の延伸倍率範囲が、優秀な
機械的及び熱的特性を与える。
塗布した後、これを加熱真空乾燥器に入れ溶媒を完全に
除去した後、水洗し、乾燥すれば透明で大変粘り強いフ
ィルムを得ることができる。このフィルムは高倍率の熱
延伸が可能であり、延伸結果、優秀な機械的特性と耐熱
性を有するフィルムが製造され、また熱延伸しても透明
度は全く変化がない。本発明のフィルムの製造に有用な
延伸倍率は1.3倍から切断される直前までであるが、
7倍以上では、分子鎖切断による物性の低下、フィルム
が割れるフィブリル化現象が生じて物性が低下すること
もあるため、特に、3〜6倍の延伸倍率範囲が、優秀な
機械的及び熱的特性を与える。
【0041】延伸は熱板や熱棒上で、ガラス転移温度以
上において熱による脆化が著しくない温度範囲で行う。 ガラス移転温度以下においては、分子の流動が全くない
ため、延伸を行っても全く伸びないし、ガラス転移温度
以上であるとしても、延伸に適合した分子の流動が可能
になるためにはガラス転移温度より相当高い温度で延伸
が行わなければならない。一方、製造された共重合体の
ガラス転移温度等は高分子の組成、つまり使用された単
量体の比率に従って若干の変化がある。
上において熱による脆化が著しくない温度範囲で行う。 ガラス移転温度以下においては、分子の流動が全くない
ため、延伸を行っても全く伸びないし、ガラス転移温度
以上であるとしても、延伸に適合した分子の流動が可能
になるためにはガラス転移温度より相当高い温度で延伸
が行わなければならない。一方、製造された共重合体の
ガラス転移温度等は高分子の組成、つまり使用された単
量体の比率に従って若干の変化がある。
【0042】このため、一般的に少なくとも250℃以
上の延伸温度が必要である。一方、500℃以上の温度
において延伸を行う場合、熱により分子鎖が分解され製
造されたフィルムの機械的物性が低下し、フィルムが濃
く着色される。なお、420〜500℃の範囲では、か
なり短時間の間に延伸を遂行すれば脆化を防止すること
ができる。したがって、熱延伸は、250〜500℃の
範囲において実施することが好ましく、特に300〜4
20℃の範囲において実施することがより効果的である
。熱延伸によって、フィルムの引張強度と引張弾性率は
各々100〜200kg/mm2及び1000〜300
0kg/mm2となる。
上の延伸温度が必要である。一方、500℃以上の温度
において延伸を行う場合、熱により分子鎖が分解され製
造されたフィルムの機械的物性が低下し、フィルムが濃
く着色される。なお、420〜500℃の範囲では、か
なり短時間の間に延伸を遂行すれば脆化を防止すること
ができる。したがって、熱延伸は、250〜500℃の
範囲において実施することが好ましく、特に300〜4
20℃の範囲において実施することがより効果的である
。熱延伸によって、フィルムの引張強度と引張弾性率は
各々100〜200kg/mm2及び1000〜300
0kg/mm2となる。
【0043】以上のようにして、製造されたフィルムは
、先に言及したように、耐熱性が優れていながら透明性
、耐薬品性、柔軟性、強靭性、耐久性等が優秀であるだ
けでなく、本発明の製造法によるフィルムは無機酸を含
まず、電気絶縁性が良いので、機械、電気、電子、自動
車、航空機、コンピュータ等の各分野、具体的に構造材
、回路基板、絶縁板、透明保護板等の高性能素材として
多分野に利用できる。
、先に言及したように、耐熱性が優れていながら透明性
、耐薬品性、柔軟性、強靭性、耐久性等が優秀であるだ
けでなく、本発明の製造法によるフィルムは無機酸を含
まず、電気絶縁性が良いので、機械、電気、電子、自動
車、航空機、コンピュータ等の各分野、具体的に構造材
、回路基板、絶縁板、透明保護板等の高性能素材として
多分野に利用できる。
【0044】
【効果】現在まで知られたところでは、芳香族ポリアミ
ドで高強度及び高弾性率の素材を製造するためには、必
須的に素材を構成している重合体の分子構造が剛着で、
溶液液晶状態を経なければならないものとして報告され
て来た。しかし、本発明の芳香族ポリアミドは分子鎖の
剛直性と結晶性を減少させ、溶液液晶の形成が不可能で
あるにもかかわらず、等方性である重合体の有機溶媒溶
液より成形し、高倍率の延伸を介して製造されたフィル
ムは相当な高強度と高弾性率を示している。
ドで高強度及び高弾性率の素材を製造するためには、必
須的に素材を構成している重合体の分子構造が剛着で、
溶液液晶状態を経なければならないものとして報告され
て来た。しかし、本発明の芳香族ポリアミドは分子鎖の
剛直性と結晶性を減少させ、溶液液晶の形成が不可能で
あるにもかかわらず、等方性である重合体の有機溶媒溶
液より成形し、高倍率の延伸を介して製造されたフィル
ムは相当な高強度と高弾性率を示している。
【0045】更に、従来の剛直な分子鎖のみで構成され
たポリアミドの場合においては、無機酸のみを使用して
成形する以外、方法がなかったために、必然的にフィブ
リル化が伴った。よって、一次元的な繊維材料の製造は
可能であったが、フィルム等のような二次元的な材料の
製造はほとんど不可能であり、特に透明フィルムの製造
は全く不可能であった。反面、本発明による新規な芳香
族ポリアミドの場合には、分子鎖自体が剛直鎖ポリアミ
ドに比べて相対的に柔軟性を有するので、N−置換アミ
ド系有機溶媒に溶解し、等方性高分子溶液の製造が容易
であり、該溶液を使用してフィルムを製造する場合には
乾式又は湿式方法により可能である。
たポリアミドの場合においては、無機酸のみを使用して
成形する以外、方法がなかったために、必然的にフィブ
リル化が伴った。よって、一次元的な繊維材料の製造は
可能であったが、フィルム等のような二次元的な材料の
製造はほとんど不可能であり、特に透明フィルムの製造
は全く不可能であった。反面、本発明による新規な芳香
族ポリアミドの場合には、分子鎖自体が剛直鎖ポリアミ
ドに比べて相対的に柔軟性を有するので、N−置換アミ
ド系有機溶媒に溶解し、等方性高分子溶液の製造が容易
であり、該溶液を使用してフィルムを製造する場合には
乾式又は湿式方法により可能である。
【0046】このように製造された新規な芳香族ポリア
ミドフィルムは、分子鎖の剛直性に基づき硫酸を溶媒と
して使用することにより、更に促進されたフィブリルの
生成と延伸が難しいという欠点を示さないだけでなく、
構成分子鎖の相対的柔軟性及び有機溶媒の使用によって
誘導される耐薬品性、耐久性、透明性等をはじめ、高倍
率延伸が可能な大きな長所を有しており、特に耐熱性フ
ィルムとしては本発明のフィルムが淡色透明で、濃い色
の透明又は半透明のケプトンフィルムに比べ、有利な特
性を有している。更に、この新規な芳香族ポリアミドは
、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリド
ン、テトラメチルウレア等のN−置換アミド系有機溶媒
に良く溶解するため、従来の無機強酸にだけ溶解が可能
であったパラ系芳香族ポリアミドに比べて、工程面にお
いてのみなず、素材特性においても有利な点がある。
ミドフィルムは、分子鎖の剛直性に基づき硫酸を溶媒と
して使用することにより、更に促進されたフィブリルの
生成と延伸が難しいという欠点を示さないだけでなく、
構成分子鎖の相対的柔軟性及び有機溶媒の使用によって
誘導される耐薬品性、耐久性、透明性等をはじめ、高倍
率延伸が可能な大きな長所を有しており、特に耐熱性フ
ィルムとしては本発明のフィルムが淡色透明で、濃い色
の透明又は半透明のケプトンフィルムに比べ、有利な特
性を有している。更に、この新規な芳香族ポリアミドは
、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリド
ン、テトラメチルウレア等のN−置換アミド系有機溶媒
に良く溶解するため、従来の無機強酸にだけ溶解が可能
であったパラ系芳香族ポリアミドに比べて、工程面にお
いてのみなず、素材特性においても有利な点がある。
【0047】即ち、本発明の芳香族ポリアミドでフィル
ムを製造するとき、N−置換アミド系有機溶媒に溶解し
て行った結果、乾式工程によりフィルムの製造が可能と
なり、有機溶媒の溶液より成形されたフィルムから溶媒
を除去する時、濃硫酸を使用する従来の場合より、はる
かに徐々に溶媒を除去することができるので、フィルム
の内部組成を更に緻密に形成させることができる。その
結果、本発明のフィルムが、従来の技術により製造され
たフィルムに比べ、耐久性、耐薬品性、柔軟性、緻密性
、強靭性、透明性等が優秀であるのみならず、硫酸のよ
うな無機酸を使用しないため当然絶縁性も優れている。
ムを製造するとき、N−置換アミド系有機溶媒に溶解し
て行った結果、乾式工程によりフィルムの製造が可能と
なり、有機溶媒の溶液より成形されたフィルムから溶媒
を除去する時、濃硫酸を使用する従来の場合より、はる
かに徐々に溶媒を除去することができるので、フィルム
の内部組成を更に緻密に形成させることができる。その
結果、本発明のフィルムが、従来の技術により製造され
たフィルムに比べ、耐久性、耐薬品性、柔軟性、緻密性
、強靭性、透明性等が優秀であるのみならず、硫酸のよ
うな無機酸を使用しないため当然絶縁性も優れている。
【0048】
【実施例】以下、本発明の全芳香族ポリアミド及びその
フィルムの製造方法について、実施例を挙げて具体的に
説明するが、本発明はこれに限定されるのではない。
フィルムの製造方法について、実施例を挙げて具体的に
説明するが、本発明はこれに限定されるのではない。
【0049】実施例1本実施例は、3,5−ジアミノベ
ンゾフェノンとイソフタロイルクロライドとの縮重合に
よる芳香族ポリアミド及びそのフィルムの製造に関する
ものである。 (1)ポリ(5−ベンゾイル−1,3−フェニレン)イ
ソフタルアミドの製造窒素流入口、温度計及び撹拌機が
装着された容量500mlの四つ口丸底フラスコに、窒
素を流入させながら、N,N−ジメチイルアセトアミド
240ml、塩化リチウム9.0g 及び3,5−ジア
ミノベンゾフェニン12.72g (0.06モル)を
入れ、撹拌して透明な溶液を得た。この溶液を5℃に冷
却し、そこにピリジン14.3g を添加した後、粉末
状態のイソフタロイルクロライド12.2g (0.0
6モル)を一度に投入しながら激しく撹拌した。このと
き、混合物の粘度が急速に上昇し、数分内に高粘性溶液
となり、反応物の温度が上昇したので、冷却して25〜
40℃に維持した。1時間以上引き続き撹拌した後、密
封して常温に1日放置して反応を完結させた。反応が完
結した重合反応物は、粘性がある溶液であって、これを
過量の水と共に粉砕機にいれて粉砕し、重合体を粉末状
態で沈殿させた後、ろ過して重合体を回収した。回収さ
れた重合体粉末を水、エタノール、アセトンで、この順
に数回洗滌して、溶媒及び未反応物を完全に除去した後
、80℃の真空乾燥機で6時間乾燥した。得られたポリ
(5−ベンゾイル−1,3−フェニレン)イソフタルア
ミドの固有粘度は2.1dl/gであった。
ンゾフェノンとイソフタロイルクロライドとの縮重合に
よる芳香族ポリアミド及びそのフィルムの製造に関する
ものである。 (1)ポリ(5−ベンゾイル−1,3−フェニレン)イ
ソフタルアミドの製造窒素流入口、温度計及び撹拌機が
装着された容量500mlの四つ口丸底フラスコに、窒
素を流入させながら、N,N−ジメチイルアセトアミド
240ml、塩化リチウム9.0g 及び3,5−ジア
ミノベンゾフェニン12.72g (0.06モル)を
入れ、撹拌して透明な溶液を得た。この溶液を5℃に冷
却し、そこにピリジン14.3g を添加した後、粉末
状態のイソフタロイルクロライド12.2g (0.0
6モル)を一度に投入しながら激しく撹拌した。このと
き、混合物の粘度が急速に上昇し、数分内に高粘性溶液
となり、反応物の温度が上昇したので、冷却して25〜
40℃に維持した。1時間以上引き続き撹拌した後、密
封して常温に1日放置して反応を完結させた。反応が完
結した重合反応物は、粘性がある溶液であって、これを
過量の水と共に粉砕機にいれて粉砕し、重合体を粉末状
態で沈殿させた後、ろ過して重合体を回収した。回収さ
れた重合体粉末を水、エタノール、アセトンで、この順
に数回洗滌して、溶媒及び未反応物を完全に除去した後
、80℃の真空乾燥機で6時間乾燥した。得られたポリ
(5−ベンゾイル−1,3−フェニレン)イソフタルア
ミドの固有粘度は2.1dl/gであった。
【0050】(2)ポリ(5−ベンゾイル−1,3−フ
ェニレン)イソフタルアミドのフィルムの製造上記の(
1)項で得た重合体の完全に乾燥した粉末を、N,N−
ジメチルホルムアミドに濃度が20重量%になるように
添加して撹拌し溶解した。完全に溶解した溶液を400
メッシュのフィルターでろ過して成形原液を製造し、こ
の成形原液をガラス板の上において、押板を使用して0
.2mmの厚さのフィルムにキャスティングし、60℃
の真空乾燥機で溶媒を蒸発除去して透明フィルムを製造
した。これを1日、水に浸漬してガラス板から剥離して
、残留溶媒を除去し、更に、ガラス板の間にこのフィル
ムを挟んだ後、加圧下において乾燥し、薄黄色の透明な
フィルムを得た。これを適当な幅に切断し、400℃に
おいて延伸して、強靭なフィルムを製造した。このフィ
ルムの延伸方向における強度及び弾性率は、各々118
kg/mm2及び1530kg/mm2であった。フィ
ルムは熱延伸を経た後にも色相及び透明度に全く変化が
なかった。
ェニレン)イソフタルアミドのフィルムの製造上記の(
1)項で得た重合体の完全に乾燥した粉末を、N,N−
ジメチルホルムアミドに濃度が20重量%になるように
添加して撹拌し溶解した。完全に溶解した溶液を400
メッシュのフィルターでろ過して成形原液を製造し、こ
の成形原液をガラス板の上において、押板を使用して0
.2mmの厚さのフィルムにキャスティングし、60℃
の真空乾燥機で溶媒を蒸発除去して透明フィルムを製造
した。これを1日、水に浸漬してガラス板から剥離して
、残留溶媒を除去し、更に、ガラス板の間にこのフィル
ムを挟んだ後、加圧下において乾燥し、薄黄色の透明な
フィルムを得た。これを適当な幅に切断し、400℃に
おいて延伸して、強靭なフィルムを製造した。このフィ
ルムの延伸方向における強度及び弾性率は、各々118
kg/mm2及び1530kg/mm2であった。フィ
ルムは熱延伸を経た後にも色相及び透明度に全く変化が
なかった。
【0051】実施例2本実施例は、3,5−ジアミノベ
ンゾフェノンとメタフェニレンジアミンを共に使用して
イソフタロイルクロライドとの縮重合による芳香族共重
合ポリアミド及びそのフィルムを製造する方法に関し、
その代表的な例として3,5−ジアミノベンゾフェノン
とメタフェニレンジアミンの比率がモル比で5:5であ
る共縮重合ポリアミドの例を示す。
ンゾフェノンとメタフェニレンジアミンを共に使用して
イソフタロイルクロライドとの縮重合による芳香族共重
合ポリアミド及びそのフィルムを製造する方法に関し、
その代表的な例として3,5−ジアミノベンゾフェノン
とメタフェニレンジアミンの比率がモル比で5:5であ
る共縮重合ポリアミドの例を示す。
【0052】(1)ポリ(5−ベンゾイル−1,3−フ
ェニレン及び1,3−フェニレン)イソフタルアミドの
製造3,5−ジアミノベンソフェニン6.36g (0
.03モル)及びメタフェニレンジアミン3.18g
(0.03モル)を使用した以外、実施例1(1)と同
様に実施した。得られたポリ(5−ベンゾイル−1,3
−フェニレン及び1,3−フェニレン)イソフタルアミ
ドの固有粘度は2.7dl/gであった。
ェニレン及び1,3−フェニレン)イソフタルアミドの
製造3,5−ジアミノベンソフェニン6.36g (0
.03モル)及びメタフェニレンジアミン3.18g
(0.03モル)を使用した以外、実施例1(1)と同
様に実施した。得られたポリ(5−ベンゾイル−1,3
−フェニレン及び1,3−フェニレン)イソフタルアミ
ドの固有粘度は2.7dl/gであった。
【0053】(2)ポリ(5−ベンゾイル−1,3−フ
ェニレン及び1,3−フェニレン)イソフタルアミドの
フィルムの製造上記の(1)項で得た重合体を使用した
以外、実施例1(2)と同様に実施した。得られたフィ
ルムの延伸方向における強度及び弾性率は、各々132
kg/mm2及び1670kg/mm2であった。フィ
ルムは熱延伸を経た後にも色相及び透明度に全く変化が
なかった。
ェニレン及び1,3−フェニレン)イソフタルアミドの
フィルムの製造上記の(1)項で得た重合体を使用した
以外、実施例1(2)と同様に実施した。得られたフィ
ルムの延伸方向における強度及び弾性率は、各々132
kg/mm2及び1670kg/mm2であった。フィ
ルムは熱延伸を経た後にも色相及び透明度に全く変化が
なかった。
【0054】実施例3本実施例は、3,5−ジアミノベ
ンゾフェノンとメタフェニレンジアミンを共に使用し、
これをイソフタロイルクロライド及びテレフタロイルク
ロライド混合物と縮重合し、芳香族共縮重合ポリアミド
及びそのフィルムを製造する方法に関し、その代表的な
例として3,5−ジアミノベンゾフェノンとメタフェニ
レンジアミンの比率がモル比で5:5であり、イソフタ
ロイルクロライドとテレフタロイルクロライドの比率が
モル比で85:15である共縮重合ポリアミドの例を示
す。
ンゾフェノンとメタフェニレンジアミンを共に使用し、
これをイソフタロイルクロライド及びテレフタロイルク
ロライド混合物と縮重合し、芳香族共縮重合ポリアミド
及びそのフィルムを製造する方法に関し、その代表的な
例として3,5−ジアミノベンゾフェノンとメタフェニ
レンジアミンの比率がモル比で5:5であり、イソフタ
ロイルクロライドとテレフタロイルクロライドの比率が
モル比で85:15である共縮重合ポリアミドの例を示
す。
【0055】(1)ポリ(5−ベンゾイル−1,3−フ
ェニレン及び1,3−フェニレン)イソフタルアミド及
びテレフタルアミドの製造イソフタロイルクロライド1
0.37g (0.051モル)とテレフタロイルクロ
ライド1.83g (0.009モル)の混合物を使用
した以外、実施例2(1)と同様に実施した。反応が完
結した重合反応物は、不透明な固化物であって、これを
実施例2(1)と同様に処理した。得られたポリ(5−
ベンゾイル−1,3−フェニレン及び1,3−フェニレ
ン)イソフタルアミド及びテレフタルアミドの固有粘度
は2.9dl/gであった。
ェニレン及び1,3−フェニレン)イソフタルアミド及
びテレフタルアミドの製造イソフタロイルクロライド1
0.37g (0.051モル)とテレフタロイルクロ
ライド1.83g (0.009モル)の混合物を使用
した以外、実施例2(1)と同様に実施した。反応が完
結した重合反応物は、不透明な固化物であって、これを
実施例2(1)と同様に処理した。得られたポリ(5−
ベンゾイル−1,3−フェニレン及び1,3−フェニレ
ン)イソフタルアミド及びテレフタルアミドの固有粘度
は2.9dl/gであった。
【0056】(2)ポリ(5−ベンゾイル−1,3−フ
ェニレン及び1,3−フェニレン)イソフタルアミド及
びテレフタルアミドのフィルムの製造上記(1)項で得
た重合体を使用した以外、実施例1(2)と同様に実施
した。得られたフィルムの延伸方向における強度及び弾
性率は、各々137kg/mm2及び1710kg/m
m2であった。フィルムは熱延伸を経た後も色相および
透明度に全く変化がなかった。
ェニレン及び1,3−フェニレン)イソフタルアミド及
びテレフタルアミドのフィルムの製造上記(1)項で得
た重合体を使用した以外、実施例1(2)と同様に実施
した。得られたフィルムの延伸方向における強度及び弾
性率は、各々137kg/mm2及び1710kg/m
m2であった。フィルムは熱延伸を経た後も色相および
透明度に全く変化がなかった。
Claims (8)
- 【請求項1】 下記の一般式(I)、又は一般式(I
)と一般式(II) で示される芳香族ジアミンから誘
導される構造単位と、 【化1】 【化2】 下記の一般式(III) 及び/又は(IV) で示さ
れる芳香族ジカルボン酸から誘導される構造単位とから
なり、【化3】 【化4】 構造単位(I)のモル比xが0.05〜0.5であり、
構造単位(II) のモル比が0.5−xであり、構造
単位(III)のモル比がyであり、構造単位(IV)
のモル比が0.5−yである構成からなり、固有粘度
(I.V.)が0.8〜4.0dl/gである全芳香族
ポリアミド。 - 【請求項2】 xが0.15〜0.5であることを特
徴とする請求項1の全芳香族ポリアミド。 - 【請求項3】 N−置換アミド系溶媒にアルカリ金属
塩を溶解させ、かつ、芳香族第3アミンを反応促進剤と
して添加した重合溶媒内において、3,5−ジアミノベ
ンゾフェノン、又は3,5−ジアミノベンゾフェノンと
メタフェニレンジアミンとを一定比で混合した芳香族ジ
アミンとイソフタロイルクロライド及び/又はテレフタ
ロイルクロライドの芳香族二塩基酸クロライドとを化学
量論的量にて縮重合させることを特徴とする請求項1の
全芳香族ポリアミドの製造方法。 - 【請求項4】 アルカリ金属塩が、塩化リチウム及び
/又は塩化カルシウムである請求項3の製造方法。 - 【請求項5】 芳香族第3アミンが、ピリジン、ピコ
リン及びキノリンからなる群から選択される請求項3の
製造方法。 - 【請求項6】 芳香族第3アミンの使用量が、溶媒に
対し、1〜10重量%である請求項3又は5の製造方法
。 - 【請求項7】 N−置換アミド系溶媒が、N,N−ジ
メチルアセトアミド、N−メチルピロリドン、N−メチ
ルピペリドン、ヘキサメチルホスホルアミド、N,N,
N′,N′−テトラメチルウレア、N,N−ジエチルア
セトアミド、N−エチルピロリドン、N−メチルカプロ
ラクタム及びN−アセチルピロリドンからなる群から選
択される単独又は2種以上の混合物である請求項3の製
造方法。 - 【請求項8】 請求項1に記載の全芳香族ポリアミド
からなる耐熱性透明フィルム。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1019900010394A KR940002184B1 (ko) | 1990-07-10 | 1990-07-10 | 전방향족 폴리아미드 중합체, 그의 제조방법 및 이 중합체로부터 제조된 필름 |
KR10394/1990 | 1990-07-10 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04226533A true JPH04226533A (ja) | 1992-08-17 |
JPH0662763B2 JPH0662763B2 (ja) | 1994-08-17 |
Family
ID=19301072
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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