JPH05339369A - 芳香族コポリアミドとその製造法 - Google Patents
芳香族コポリアミドとその製造法Info
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- JPH05339369A JPH05339369A JP5011627A JP1162793A JPH05339369A JP H05339369 A JPH05339369 A JP H05339369A JP 5011627 A JP5011627 A JP 5011627A JP 1162793 A JP1162793 A JP 1162793A JP H05339369 A JPH05339369 A JP H05339369A
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G69/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain of the macromolecule
- C08G69/02—Polyamides derived from amino-carboxylic acids or from polyamines and polycarboxylic acids
- C08G69/26—Polyamides derived from amino-carboxylic acids or from polyamines and polycarboxylic acids derived from polyamines and polycarboxylic acids
- C08G69/265—Polyamides derived from amino-carboxylic acids or from polyamines and polycarboxylic acids derived from polyamines and polycarboxylic acids from at least two different diamines or at least two different dicarboxylic acids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
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- C08G69/02—Polyamides derived from amino-carboxylic acids or from polyamines and polycarboxylic acids
- C08G69/26—Polyamides derived from amino-carboxylic acids or from polyamines and polycarboxylic acids derived from polyamines and polycarboxylic acids
- C08G69/32—Polyamides derived from amino-carboxylic acids or from polyamines and polycarboxylic acids derived from polyamines and polycarboxylic acids from aromatic diamines and aromatic dicarboxylic acids with both amino and carboxylic groups aromatically bound
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 ポリアミド溶媒に対する良好な溶解性と優れ
た紡糸適性を有する芳香族コポリアミドとその製造法を
提供する。 【構成】 式Ｉａ，Ｉｂ，及びＩｃ 〔Ｒ1とＲ2は主として非置換の二価芳香族基であって、
その原子価結合が、互いにパラ位または同等の同軸もし
くは平行位置にあり；Ｘ，Ｙは、式−Ｓ−，−ＳＯ
2−，−ＣＯ−、または−Ｏ−である〕で示される反復
構造単位を含み、そのモル比率が選定された範囲内にあ
る。上記コポリアミドで造られた造形構造物は、良好な
機械的特性を有し、特に、極めて高い引裂強さと結節強
さを有する繊維を得ることができる。
た紡糸適性を有する芳香族コポリアミドとその製造法を
提供する。 【構成】 式Ｉａ，Ｉｂ，及びＩｃ 〔Ｒ1とＲ2は主として非置換の二価芳香族基であって、
その原子価結合が、互いにパラ位または同等の同軸もし
くは平行位置にあり；Ｘ，Ｙは、式−Ｓ−，−ＳＯ
2−，−ＣＯ−、または−Ｏ−である〕で示される反復
構造単位を含み、そのモル比率が選定された範囲内にあ
る。上記コポリアミドで造られた造形構造物は、良好な
機械的特性を有し、特に、極めて高い引裂強さと結節強
さを有する繊維を得ることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、有機溶媒中に溶解させ
て得られる溶液から紡糸することのできるジカルボン酸
−ジアミンタイプの新規な芳香族コポリアミドに関す
る。本発明はさらに、こうした芳香族コポリアミドから
造られる造形構造物〔例えば、極めて高い初期モジュラ
ス（弾性率）を有する繊維、フィルム、および被膜な
ど〕、ならびにこれらの製造法に関する。
て得られる溶液から紡糸することのできるジカルボン酸
−ジアミンタイプの新規な芳香族コポリアミドに関す
る。本発明はさらに、こうした芳香族コポリアミドから
造られる造形構造物〔例えば、極めて高い初期モジュラ
ス（弾性率）を有する繊維、フィルム、および被膜な
ど〕、ならびにこれらの製造法に関する。
【０００２】
【従来の技術】周知のように、芳香族ポリアミド（アラ
ミド）は、高い熱安定性、高い化学安定性、および低い
燃焼性を有する原材料である。したがって、このような
原材料から造られる例えば繊維やフィルムは、極めて優
れた機械的特性〔例えば、高い強度と高い初期モジュラ
ス（弾性率）〕を有し、工業分野の用途（例えば、プラ
スチック類の強化用や、フィルター材料として）に非常
に適している。
ミド）は、高い熱安定性、高い化学安定性、および低い
燃焼性を有する原材料である。したがって、このような
原材料から造られる例えば繊維やフィルムは、極めて優
れた機械的特性〔例えば、高い強度と高い初期モジュラ
ス（弾性率）〕を有し、工業分野の用途（例えば、プラ
スチック類の強化用や、フィルター材料として）に非常
に適している。
【０００３】すでに知られていることであるが、高強度
と高初期モジュラスを有するポリアラミドで構成された
フィラメントや繊維は、芳香核へのアミド結合を、互い
に関して同軸的に、あるいは実質的に平行に配向させれ
ば（この結果、剛性かつ棒状のポリマー分子が形成され
る）造ることができる。
と高初期モジュラスを有するポリアラミドで構成された
フィラメントや繊維は、芳香核へのアミド結合を、互い
に関して同軸的に、あるいは実質的に平行に配向させれ
ば（この結果、剛性かつ棒状のポリマー分子が形成され
る）造ることができる。
【０００４】このタイプの典型的なポリアミドは、例え
ば、ポリ（ｐ−フェニレンテレフタルアミド）である。
この材料で造られたフィラメントが、例えばドイツ特許
第２２１９７０３号に説明されている。
ば、ポリ（ｐ−フェニレンテレフタルアミド）である。
この材料で造られたフィラメントが、例えばドイツ特許
第２２１９７０３号に説明されている。
【０００５】該ポリアミドは、多くの利点をもってはい
るが、その製造と処理が極めて難しい。該ポリマーは、
極性有機溶媒に対して不溶性であるために、さらにまた
無機塩（例えば、塩化カルシウムや塩化リチウム等）を
可溶化剤として存在させても極性溶媒に不溶性であるた
めに、このポリマーは、形成されると直ちに反応媒体か
ら析出沈殿する。次いで、ポリマーを単離し、洗浄し、
乾燥し、そして紡糸溶媒中に再び溶解する。紡糸液を作
製するための好ましい溶媒は濃硫酸であるが、これはそ
の取り扱い（作業時の安全性、腐食）や廃棄処理の点で
問題を生じる。
るが、その製造と処理が極めて難しい。該ポリマーは、
極性有機溶媒に対して不溶性であるために、さらにまた
無機塩（例えば、塩化カルシウムや塩化リチウム等）を
可溶化剤として存在させても極性溶媒に不溶性であるた
めに、このポリマーは、形成されると直ちに反応媒体か
ら析出沈殿する。次いで、ポリマーを単離し、洗浄し、
乾燥し、そして紡糸溶媒中に再び溶解する。紡糸液を作
製するための好ましい溶媒は濃硫酸であるが、これはそ
の取り扱い（作業時の安全性、腐食）や廃棄処理の点で
問題を生じる。
【０００６】したがって、公知のアミド溶媒に対して良
好な溶解性をもち、且つ容易に紡糸することのできるよ
うなコポリアミドであって、それから得られるフィラメ
ントが、延伸後に高い強度と高い初期モジュラスを有す
ることを特徴とするようなコポリアミドを開発すること
によって、これらの問題点を解消しようとする検討がな
されている。
好な溶解性をもち、且つ容易に紡糸することのできるよ
うなコポリアミドであって、それから得られるフィラメ
ントが、延伸後に高い強度と高い初期モジュラスを有す
ることを特徴とするようなコポリアミドを開発すること
によって、これらの問題点を解消しようとする検討がな
されている。
【０００７】したがって、例えば、テレフタル酸、ｐ−
フェニレンジアミン、および３，４’−ジアミノフェニ
ルエーテルから得られるコポリアミド（アミド溶媒中に
おいて、容易に紡糸することのできる等方性溶液を生成
する）が、ドイツ特許第２５５６８８３号およびドイツ
公開公報第３００７０６３号に説明されている。高度の
延伸を施した結果、フィラメントは高い強度とモジュラ
スを有する。ここで、溶解性の増大をもたらしているの
はメタ配向と酸素原子である。しかしながら、公知のア
ミド溶媒から処理して高い強度とモジュラスを有する繊
維を得ることができるようなアラミドがなおも求められ
ている。
フェニレンジアミン、および３，４’−ジアミノフェニ
ルエーテルから得られるコポリアミド（アミド溶媒中に
おいて、容易に紡糸することのできる等方性溶液を生成
する）が、ドイツ特許第２５５６８８３号およびドイツ
公開公報第３００７０６３号に説明されている。高度の
延伸を施した結果、フィラメントは高い強度とモジュラ
スを有する。ここで、溶解性の増大をもたらしているの
はメタ配向と酸素原子である。しかしながら、公知のア
ミド溶媒から処理して高い強度とモジュラスを有する繊
維を得ることができるようなアラミドがなおも求められ
ている。
【０００８】選定された高分子量の芳香族コポリアミド
を処理して、極めて優れた機械的特性（例えば、高い引
裂強さ、高い初期モジュラス、および低い破断点伸び）
を有することを特徴とする造形構造物が得られることが
見いだされている。
を処理して、極めて優れた機械的特性（例えば、高い引
裂強さ、高い初期モジュラス、および低い破断点伸び）
を有することを特徴とする造形構造物が得られることが
見いだされている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】したがって本発明の目
的は、ポリアミド溶媒に対する良好な溶解性と優れた紡
糸適性を有することを特徴とし、処理を施して良好な機
械的特性をもった造形構造物を得ることのできる、さら
なる芳香族コポリアミドを提供することにある。
的は、ポリアミド溶媒に対する良好な溶解性と優れた紡
糸適性を有することを特徴とし、処理を施して良好な機
械的特性をもった造形構造物を得ることのできる、さら
なる芳香族コポリアミドを提供することにある。
【００１０】本発明によるコポリアミドは、選定された
芳香族ジアミンを選定された比率で含むことを特徴とし
ている。
芳香族ジアミンを選定された比率で含むことを特徴とし
ている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、有機ポリアミ
ド溶媒に対して可溶性であり、Ｎ−メチルピロリドン中
に０．２５重量％溶解して得られる溶液を２５℃にて測
定したときに少なくとも３．５ｄｌ／ｇの、特に少なく
とも４．５ｄｌ／ｇの内部粘度を有する芳香族コポリア
ミドであって、式Ｉａ，Ｉｂ，Ｉｃ，および必要に応じ
てＩｄ 〔式中、前記コポリマー中のＲ1基の量に関して全Ｒ1基
の少なくとも８０モル％が非置換の二価芳香族基であっ
て、その原子価結合が、互いに関してパラ位または同等
の同軸もしくは平行位置にあり、そして前記コポリマー
中のＲ1基の量に関して全Ｒ1基の最大２０モル％までが
非置換の二価芳香族基であって、その原子価結合が、互
いに関してメタ位または同等の角度位置にあり、Ｒ
2は、非置換の二価芳香族基であって、その原子価結合
が、互いに関してパラ位または同等の同軸もしくは平行
位置にあり、Ｘは、式−Ｓ−、−ＳＯ2−、−ＣＯ−、
または−Ｏ−（特に−Ｏ−）で示される群から選ばれる
ものであり、Ｙは、Ｘに関して規定したもののうちの一
つ（特に−Ｏ−）であり、そしてＲ3は、Ｒ2とは異なっ
ていて、式ＩＩおよび／または式ＩＩＩおよび／または
式ＩＶおよび／または式Ｖ （式中、Ｈａｌはハロゲン原子であり、Ｒ4はＣ1〜Ｃ6
アルキル、Ｃ1〜Ｃ6アルコキシ、および／またはハロゲ
ンである）で示される基である〕で示される反復構造単
位を含み、このとき前記コポリマー中における反復構造
単位Ｉａ，Ｉｂ，Ｉｃ，およびＩｄの合計量を基準とし
て、式Ｉａで示される反復構造単位の比率が４０〜６５
モル％（好ましくは４５〜５５モル％）；式Ｉｂで示さ
れる反復構造単位の比率が５〜５５モル％（好ましくは
３５〜４５モル％）；式Ｉｃで示される反復構造単位の
比率が５〜３５モル％（好ましくは５〜２５モル％）；
および式Ｉｄで示される反復構造単位の比率が０〜３０
モル％（好ましくは０または５〜２０モル％）；である
前記芳香族コポリアミドに関する。
ド溶媒に対して可溶性であり、Ｎ−メチルピロリドン中
に０．２５重量％溶解して得られる溶液を２５℃にて測
定したときに少なくとも３．５ｄｌ／ｇの、特に少なく
とも４．５ｄｌ／ｇの内部粘度を有する芳香族コポリア
ミドであって、式Ｉａ，Ｉｂ，Ｉｃ，および必要に応じ
てＩｄ 〔式中、前記コポリマー中のＲ1基の量に関して全Ｒ1基
の少なくとも８０モル％が非置換の二価芳香族基であっ
て、その原子価結合が、互いに関してパラ位または同等
の同軸もしくは平行位置にあり、そして前記コポリマー
中のＲ1基の量に関して全Ｒ1基の最大２０モル％までが
非置換の二価芳香族基であって、その原子価結合が、互
いに関してメタ位または同等の角度位置にあり、Ｒ
2は、非置換の二価芳香族基であって、その原子価結合
が、互いに関してパラ位または同等の同軸もしくは平行
位置にあり、Ｘは、式−Ｓ−、−ＳＯ2−、−ＣＯ−、
または−Ｏ−（特に−Ｏ−）で示される群から選ばれる
ものであり、Ｙは、Ｘに関して規定したもののうちの一
つ（特に−Ｏ−）であり、そしてＲ3は、Ｒ2とは異なっ
ていて、式ＩＩおよび／または式ＩＩＩおよび／または
式ＩＶおよび／または式Ｖ （式中、Ｈａｌはハロゲン原子であり、Ｒ4はＣ1〜Ｃ6
アルキル、Ｃ1〜Ｃ6アルコキシ、および／またはハロゲ
ンである）で示される基である〕で示される反復構造単
位を含み、このとき前記コポリマー中における反復構造
単位Ｉａ，Ｉｂ，Ｉｃ，およびＩｄの合計量を基準とし
て、式Ｉａで示される反復構造単位の比率が４０〜６５
モル％（好ましくは４５〜５５モル％）；式Ｉｂで示さ
れる反復構造単位の比率が５〜５５モル％（好ましくは
３５〜４５モル％）；式Ｉｃで示される反復構造単位の
比率が５〜３５モル％（好ましくは５〜２５モル％）；
および式Ｉｄで示される反復構造単位の比率が０〜３０
モル％（好ましくは０または５〜２０モル％）；である
前記芳香族コポリアミドに関する。
【００１２】コポリマーが、メタ位に基（例えばＲ
1基）またはメタ位に式ＩＶの基を含む場合は、式Ｉｂ
の反復構造単位の量は、上記範囲量のうちの低め範囲
（例えば５〜３０モル％）である。
1基）またはメタ位に式ＩＶの基を含む場合は、式Ｉｂ
の反復構造単位の量は、上記範囲量のうちの低め範囲
（例えば５〜３０モル％）である。
【００１３】本発明によるコポリマーが、式Ｉｄの反復
構造単位を含む場合、そして前記反復構造単位が式ＩＶ
の基を含んでいる場合、前記反復構造単位の量は、構造
単位Ｉａ，Ｉｂ，Ｉｃ，およびＩｄの合計量を基準とし
て好ましくは５〜１５モル％（特に好ましくは５〜１０
モル％）である。
構造単位を含む場合、そして前記反復構造単位が式ＩＶ
の基を含んでいる場合、前記反復構造単位の量は、構造
単位Ｉａ，Ｉｂ，Ｉｃ，およびＩｄの合計量を基準とし
て好ましくは５〜１５モル％（特に好ましくは５〜１０
モル％）である。
【００１４】式Ｉｄの構造単位はさらに、式ＩＩ〜Ｖの
うちの異なった基を含んでもよい（例えば、ＩＩＩと
Ｖ、ＩＶとＶ、あるいはＩＩＩとＩＶとＶなど）。
うちの異なった基を含んでもよい（例えば、ＩＩＩと
Ｖ、ＩＶとＶ、あるいはＩＩＩとＩＶとＶなど）。
【００１５】含まれている基が、その原子価結合が互い
に関してパラ位または同等の同軸もしくは平行位置にあ
るような二価芳香族基である場合、前記基は、単核もし
くは多核の芳香族炭化水素基、あるいは複素環式−芳香
族基（単核であっても多核であってもよい）である。複
素環式−芳香族基の場合、前記基は、芳香核中に１つも
しくは２つの酸素原子、窒素原子、またはイオウ原子を
含む。
に関してパラ位または同等の同軸もしくは平行位置にあ
るような二価芳香族基である場合、前記基は、単核もし
くは多核の芳香族炭化水素基、あるいは複素環式−芳香
族基（単核であっても多核であってもよい）である。複
素環式−芳香族基の場合、前記基は、芳香核中に１つも
しくは２つの酸素原子、窒素原子、またはイオウ原子を
含む。
【００１６】多核芳香族基は、互いに縮合していても、
あるいはＣ−Ｃ結合もしくは−ＣＯ−ＮＨ−結合を介し
て互いに線状に結合していてもよい。
あるいはＣ−Ｃ結合もしくは−ＣＯ−ＮＨ−結合を介し
て互いに線状に結合していてもよい。
【００１７】互いに同軸もしくは平行位置にある原子価
結合は、反対方向を向いている。反対方向をなしている
同軸結合の例としてはビフェニル−４，４’−エン結合
がある。反対方向をなしている平行結合の例としてはナ
フタレン１，５−結合やナフタレン２，６−結合がある
（ナフタレン１，８−結合は平行でかつ同方向をなして
いる）。
結合は、反対方向を向いている。反対方向をなしている
同軸結合の例としてはビフェニル−４，４’−エン結合
がある。反対方向をなしている平行結合の例としてはナ
フタレン１，５−結合やナフタレン２，６−結合がある
（ナフタレン１，８−結合は平行でかつ同方向をなして
いる）。
【００１８】その原子価結合が互いに関してパラ位また
は同等の同軸もしくは平行位置にある好ましい二価芳香
族基の例としては、互いに関してパラ位に自由原子価を
有する単核芳香族基（特に１，４−フェニレン）、反対
方向にて平行結合を有する二核の縮合芳香族基（特に、
１，４−ナフチレン、１，５−ナフチレン、および２，
６−ナフチレン）、あるいはＣ−Ｃ結合を介して繋がっ
ていて且つ反対方向にて同軸結合を有する二核芳香族基
（特に４，４’−ビフェニレン）などがある。
は同等の同軸もしくは平行位置にある好ましい二価芳香
族基の例としては、互いに関してパラ位に自由原子価を
有する単核芳香族基（特に１，４−フェニレン）、反対
方向にて平行結合を有する二核の縮合芳香族基（特に、
１，４−ナフチレン、１，５−ナフチレン、および２，
６−ナフチレン）、あるいはＣ−Ｃ結合を介して繋がっ
ていて且つ反対方向にて同軸結合を有する二核芳香族基
（特に４，４’−ビフェニレン）などがある。
【００１９】Ｒ1基およびＲ2基として特に好ましいのは
１，４−フェニレンである。
１，４−フェニレンである。
【００２０】基が、互いに関してメタ位または同等の角
度位置において原子価結合を有する二価の芳香族基であ
れば、前記基は、単核もしくは多核の芳香族炭化水素基
または複素環式−芳香族基（単核であっても多核であっ
てもよい）である。複素環式−芳香族基の場合、前記基
は、芳香核中に１つもしくは２つの酸素原子、窒素原
子、またはイオウ原子を含む。
度位置において原子価結合を有する二価の芳香族基であ
れば、前記基は、単核もしくは多核の芳香族炭化水素基
または複素環式−芳香族基（単核であっても多核であっ
てもよい）である。複素環式−芳香族基の場合、前記基
は、芳香核中に１つもしくは２つの酸素原子、窒素原
子、またはイオウ原子を含む。
【００２１】多核芳香族基は、互いに縮合していても、
あるいはＣ−Ｃ結合やブリッジ群（例えば、−Ｏ−，−
ＣＨ2−，−ＣＯ−ＮＨ−，−Ｓ−，または−ＳＯ2−な
ど）を介して互いに繋がっていてもよい。
あるいはＣ−Ｃ結合やブリッジ群（例えば、−Ｏ−，−
ＣＨ2−，−ＣＯ−ＮＨ−，−Ｓ−，または−ＳＯ2−な
ど）を介して互いに繋がっていてもよい。
【００２２】原子価結合がメタ位と同等の角度位置にあ
る多核芳香族基の例としては、１，６−ナフチレン、
２，７−ナフチレン、または３，４’−ビフェニレンな
どがある。
る多核芳香族基の例としては、１，６−ナフチレン、
２，７−ナフチレン、または３，４’−ビフェニレンな
どがある。
【００２３】このタイプの単核芳香族基の好ましい例は
１，３−フェニレンである。
１，３−フェニレンである。
【００２４】式ＩＩまたはＶの基におけるＨａｌ置換基
の例としては臭素や塩素があり、好ましいのは塩素であ
る。
の例としては臭素や塩素があり、好ましいのは塩素であ
る。
【００２５】好ましいＲ4としてはメトキシやメチルが
あり、特に好ましいのはメチルである。
あり、特に好ましいのはメチルである。
【００２６】反復構造単位Ｉａ，Ｉｂ，Ｉｃ，および必
要に応じてＩｄを含んだコポリアミドを製造するには、
式Ｘのジカルボン酸二塩化物を、式ＶＩ，ＶＩＩ，ＶＩ
ＩＩ，および必要に応じてＩＸ （式中、Ｒ1〜Ｒ3基、Ｘ、およびＹは、前記にて規定し
た意味を有する）で示されるジアミンを含んだ混合物と
適切に反応させる。
要に応じてＩｄを含んだコポリアミドを製造するには、
式Ｘのジカルボン酸二塩化物を、式ＶＩ，ＶＩＩ，ＶＩ
ＩＩ，および必要に応じてＩＸ （式中、Ｒ1〜Ｒ3基、Ｘ、およびＹは、前記にて規定し
た意味を有する）で示されるジアミンを含んだ混合物と
適切に反応させる。
【００２７】さらに、式Ｘのジカルボン酸二塩化物およ
び個々のジアミン種は、混合物の形で使用することもで
きる。
び個々のジアミン種は、混合物の形で使用することもで
きる。
【００２８】この反応を行うに際しては、ジアミンＶ
Ｉ，ＶＩＩ，ＶＩＩＩ，および必要に応じてＩＸの比率
は、前記にて規定した比率の、式Ｉａ，Ｉｂ，Ｉｃ，お
よび必要に応じてＩｄで示される構造単位を有するポリ
アミドが形成されるよう選択しなければならない。
Ｉ，ＶＩＩ，ＶＩＩＩ，および必要に応じてＩＸの比率
は、前記にて規定した比率の、式Ｉａ，Ｉｂ，Ｉｃ，お
よび必要に応じてＩｄで示される構造単位を有するポリ
アミドが形成されるよう選択しなければならない。
【００２９】芳香族酸から誘導される全構造単位の合計
と、芳香族アミンから誘導される全構造単位の合計は実
質的に同じであるということ、すなわち、これらは多く
とも約１％（好ましくは多くとも０．２％）異なり、そ
して特に実際の測定や計量精度面の枠内にて同一である
ということ、については当技術者には自明のことであ
る。
と、芳香族アミンから誘導される全構造単位の合計は実
質的に同じであるということ、すなわち、これらは多く
とも約１％（好ましくは多くとも０．２％）異なり、そ
して特に実際の測定や計量精度面の枠内にて同一である
ということ、については当技術者には自明のことであ
る。
【００３０】形成されるポリアミドの分子量は、特に芳
香族酸と芳香族アミンとの比率を選択することにより制
御することができる。これらの選択規準は、重縮合分野
の当技術者には公知のことである。
香族酸と芳香族アミンとの比率を選択することにより制
御することができる。これらの選択規準は、重縮合分野
の当技術者には公知のことである。
【００３１】式Ｘのジカルボン酸二塩化物が誘導される
適切な芳香族ジカルボン酸の例としては、ナフタレン−
１，４−ジカルボン酸、ナフタレン−１，５−ジカルボ
ン酸、ナフタレン−２，６−ジカルボン酸、ビフェニル
−４，４’−ジカルボン酸、および特にテレフタル酸な
どがある。
適切な芳香族ジカルボン酸の例としては、ナフタレン−
１，４−ジカルボン酸、ナフタレン−１，５−ジカルボ
ン酸、ナフタレン−２，６−ジカルボン酸、ビフェニル
−４，４’−ジカルボン酸、および特にテレフタル酸な
どがある。
【００３２】ジカルボン酸二塩化物の多くとも１０モル
％は、二価芳香族メタ基（ｄｉｖａｌｅｎｔ ａｒｏｍ
ａｔｉｃ ｍｅｔａ−ｒａｄｉｃａｌｓ）から誘導して
もよい。このようなジカルボン酸二塩化物が誘導される
ジカルボン酸の例としては、ナフタレン−１，６−ジカ
ルボン酸、ナフタレン−１，７−ジカルボン酸、ナフタ
レン−２，７−ジカルボン酸、ビフェニル−３，４’−
ジカルボン酸、および特にイソフタル酸などがある。
％は、二価芳香族メタ基（ｄｉｖａｌｅｎｔ ａｒｏｍ
ａｔｉｃ ｍｅｔａ−ｒａｄｉｃａｌｓ）から誘導して
もよい。このようなジカルボン酸二塩化物が誘導される
ジカルボン酸の例としては、ナフタレン−１，６−ジカ
ルボン酸、ナフタレン−１，７−ジカルボン酸、ナフタ
レン−２，７−ジカルボン酸、ビフェニル−３，４’−
ジカルボン酸、および特にイソフタル酸などがある。
【００３３】式ＶＩの適切なジアミンの例としては、ナ
フタレン−１，４−ジアミン、ナフタレン−１，５−ジ
アミン、ナフタレン−２，６−ジアミン、ベンジジン、
および特にｐ−フェニレンジアミンなどがある。
フタレン−１，４−ジアミン、ナフタレン−１，５−ジ
アミン、ナフタレン−２，６−ジアミン、ベンジジン、
および特にｐ−フェニレンジアミンなどがある。
【００３４】式ＩＸの適切なジアミンの例としては、２
−クロロ−１，４−フェニレンジアミン、４，４’−ジ
アミノベンズアニリド、ｍ−フェニレンジアミン、３，
５’−ジメチルベンジジン、３，５’−ジクロロベンジ
ジン、および３，５’−ジメトキシベンジジンなどがあ
る。
−クロロ−１，４−フェニレンジアミン、４，４’−ジ
アミノベンズアニリド、ｍ−フェニレンジアミン、３，
５’−ジメチルベンジジン、３，５’−ジクロロベンジ
ジン、および３，５’−ジメトキシベンジジンなどがあ
る。
【００３５】上記のモノマー化合物の共重合は、一般に
は溶液重合として行われる。
は溶液重合として行われる。
【００３６】このため、互いに反応させるべき芳香族モ
ノマー化合物を、通常は有機溶媒に溶かす。この有機溶
媒は、少なくとも１種類のアミドタイプ溶媒（例えば、
Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセト
アミド、テトラメチルウレア、Ｎ−メチル−２−ピペリ
ドン、Ｎ，Ｎ’−ジメチルエチレンウレア、Ｎ，Ｎ，
Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルマレイミド、Ｎ−メチルカプ
ロラクタム、Ｎ−アセチルピロリジン、Ｎ，Ｎ−ジエチ
ルアセトアミド、Ｎ−エチル−２−ピロリドン、Ｎ，
Ｎ’−ジメチルプロピオンアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルイ
ソブチルアミド、Ｎ−メチルホルムアミド、およびＮ，
Ｎ’−ジメチルプロピレンウレアなど）を含むのが好ま
しい。本発明によるプロセスに対しては、Ｎ−メチル−
２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、およ
びこれらの混合物が重要である。
ノマー化合物を、通常は有機溶媒に溶かす。この有機溶
媒は、少なくとも１種類のアミドタイプ溶媒（例えば、
Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセト
アミド、テトラメチルウレア、Ｎ−メチル−２−ピペリ
ドン、Ｎ，Ｎ’−ジメチルエチレンウレア、Ｎ，Ｎ，
Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルマレイミド、Ｎ−メチルカプ
ロラクタム、Ｎ−アセチルピロリジン、Ｎ，Ｎ−ジエチ
ルアセトアミド、Ｎ−エチル−２−ピロリドン、Ｎ，
Ｎ’−ジメチルプロピオンアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルイ
ソブチルアミド、Ｎ−メチルホルムアミド、およびＮ，
Ｎ’−ジメチルプロピレンウレアなど）を含むのが好ま
しい。本発明によるプロセスに対しては、Ｎ−メチル−
２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、およ
びこれらの混合物が重要である。
【００３７】溶液重合の好ましい実施態様においては、
芳香族モノマージアミンがアミド溶媒中に溶解される。
次いで、このようにして得られた溶液を、共重合を開始
させるために激しく撹拌しながら、芳香族ジカルボン酸
二塩化物の形の少なくとも１種類の芳香族モノマー化合
物と混合する。
芳香族モノマージアミンがアミド溶媒中に溶解される。
次いで、このようにして得られた溶液を、共重合を開始
させるために激しく撹拌しながら、芳香族ジカルボン酸
二塩化物の形の少なくとも１種類の芳香族モノマー化合
物と混合する。
【００３８】このプロセスにおいては、アミド溶媒は、
芳香族モノマー化合物およびそれらから得られる芳香族
コポリアミドに対する溶媒としてだけでなく、芳香族モ
ノマー化合物の共重合反応の副生物として形成されるハ
ロゲン化水素（例えば塩化水素）の酸受容体としても使
用される。場合によっては、溶解性を高める添加剤〔例
えば、周期表第Ｉ族またはＩＩ族の金属のハロゲン化物
（本ハロゲン化物は、共重合反応の前、反応時、または
反応後に共重合混合物に加える）〕を使用するのが有利
なことがある。
芳香族モノマー化合物およびそれらから得られる芳香族
コポリアミドに対する溶媒としてだけでなく、芳香族モ
ノマー化合物の共重合反応の副生物として形成されるハ
ロゲン化水素（例えば塩化水素）の酸受容体としても使
用される。場合によっては、溶解性を高める添加剤〔例
えば、周期表第Ｉ族またはＩＩ族の金属のハロゲン化物
（本ハロゲン化物は、共重合反応の前、反応時、または
反応後に共重合混合物に加える）〕を使用するのが有利
なことがある。
【００３９】このような添加剤の例としては、塩化リチ
ウム等のアルカリ金属ハロゲン化物、あるいは塩化カル
シウム等のアルカリ土類金属ハロゲン化物がある。
ウム等のアルカリ金属ハロゲン化物、あるいは塩化カル
シウム等のアルカリ土類金属ハロゲン化物がある。
【００４０】溶液重合に対する重縮合温度は通常−２０
℃〜＋１２０℃であり、好ましくは＋１０℃〜＋１１０
℃である。反応温度が＋１０℃〜＋８０℃のときに、特
に良好な結果が得られる。
℃〜＋１２０℃であり、好ましくは＋１０℃〜＋１１０
℃である。反応温度が＋１０℃〜＋８０℃のときに、特
に良好な結果が得られる。
【００４１】重合反応混合物溶液中の芳香族モノマー濃
度の合計は、所望の重合度、重合混合物の所望の粘度、
使用する芳香族モノマー化合物の性質、使用する溶媒の
性質、および所望の重合温度等を考慮して調節すること
ができる。最も好ましい合計濃度は、重合反応の進行に
関する数多くの予備実験を基にして求めることができ
る。
度の合計は、所望の重合度、重合混合物の所望の粘度、
使用する芳香族モノマー化合物の性質、使用する溶媒の
性質、および所望の重合温度等を考慮して調節すること
ができる。最も好ましい合計濃度は、重合反応の進行に
関する数多くの予備実験を基にして求めることができ
る。
【００４２】重縮合反応は、反応が完了した後に２〜１
５重量％（好ましくは５〜１２重量％）の重縮合生成物
が溶液中に存在するような仕方で行うのが好ましい。濃
度が５．０〜８重量％であるときに特に良好な結果が得
られる。
５重量％（好ましくは５〜１２重量％）の重縮合生成物
が溶液中に存在するような仕方で行うのが好ましい。濃
度が５．０〜８重量％であるときに特に良好な結果が得
られる。
【００４３】重合反応の進行に伴い、ポリマーの分子量
が、したがって反応バッチの粘度が増大する。
が、したがって反応バッチの粘度が増大する。
【００４４】重縮合反応から得られるポリマー溶液の粘
度が、３．５ｄｌ／ｇ以上の内部粘度、好ましくは４．
５ｄｌ／ｇ以上の内部粘度、そしてさらに好ましくは
５．０ｄｌ／ｇの内部粘度（特に５．５〜８．０ｄｌ／
ｇの内部粘度）に相当するようになると、適切な分子鎖
長に達する。
度が、３．５ｄｌ／ｇ以上の内部粘度、好ましくは４．
５ｄｌ／ｇ以上の内部粘度、そしてさらに好ましくは
５．０ｄｌ／ｇの内部粘度（特に５．５〜８．０ｄｌ／
ｇの内部粘度）に相当するようになると、適切な分子鎖
長に達する。
【００４５】内部粘度は次のように表される。
【００４６】 上記の式において、ηrelは相対粘度であり、ｃはｇ／
１００ｍｌで表示したときの濃度である。
１００ｍｌで表示したときの濃度である。
【００４７】本発明の目的に対しては、いずれの場合
も、Ｎ−メチルピロリドン中に０．２５％のポリマーを
溶解して得られる溶液を２５℃にて測定する。
も、Ｎ−メチルピロリドン中に０．２５％のポリマーを
溶解して得られる溶液を２５℃にて測定する。
【００４８】本発明にしたがって上記の芳香族ポリアミ
ドを作製することが使用される限り、既に説明されてい
てそれ自体公知である芳香族ポリアミドの製造法も、本
発明の１つの主題である。
ドを作製することが使用される限り、既に説明されてい
てそれ自体公知である芳香族ポリアミドの製造法も、本
発明の１つの主題である。
【００４９】ポリマー溶液が、さらなる処理に必要とさ
れる粘度に達したとき、単官能化合物（例えば塩化アセ
チル）を加えることにより、従来法にしたがって重縮合
反応を停止させることができる。形成される塩化水素
（塩の形でアミド溶媒に結合する）は、塩基性物質を加
えることによって中和することができる。
れる粘度に達したとき、単官能化合物（例えば塩化アセ
チル）を加えることにより、従来法にしたがって重縮合
反応を停止させることができる。形成される塩化水素
（塩の形でアミド溶媒に結合する）は、塩基性物質を加
えることによって中和することができる。
【００５０】この目的に適した物質としては、例えば水
酸化リチウム、酸化カルシウム、および水酸化カルシウ
ム等があり、好ましいのは水酸化カルシウムである。
酸化リチウム、酸化カルシウム、および水酸化カルシウ
ム等があり、好ましいのは水酸化カルシウムである。
【００５１】本発明のプロセスを施すことにより得られ
る芳香族コポリアミドは、例えば沈殿などの分離法によ
って共重合混合物から分離することができる。コポリア
ミドに造形を施すための溶液を作製するには、このよう
にして得られた芳香族コポリアミドを適切な有機溶媒に
溶解する。この方法は、造形溶液作製のための溶解プロ
セスと呼ばれている。
る芳香族コポリアミドは、例えば沈殿などの分離法によ
って共重合混合物から分離することができる。コポリア
ミドに造形を施すための溶液を作製するには、このよう
にして得られた芳香族コポリアミドを適切な有機溶媒に
溶解する。この方法は、造形溶液作製のための溶解プロ
セスと呼ばれている。
【００５２】しかしながら、本発明にしたがって溶液重
合法を使用して芳香族コポリアミドが作製される場合、
コポリアミドは重合溶媒に完全に溶解する。なぜなら、
前記溶媒に対する溶解性が極めて高いからである。した
がって、本発明による方法を工業的に使用する場合、重
合から得られる混合物を直ちに芳香族コポリアミドに対
する造形用溶液として使用するのが有利である。
合法を使用して芳香族コポリアミドが作製される場合、
コポリアミドは重合溶媒に完全に溶解する。なぜなら、
前記溶媒に対する溶解性が極めて高いからである。した
がって、本発明による方法を工業的に使用する場合、重
合から得られる混合物を直ちに芳香族コポリアミドに対
する造形用溶液として使用するのが有利である。
【００５３】本発明による芳香族コポリアミドは、有機
溶媒（例えばアミドタイプの有機溶媒）に対する溶解性
が高く、また耐熱性と耐薬品性が極めて優れている。本
発明による芳香族コポリアミドは、種々の造形品（例え
ば、繊維、フィルム、および被膜）を製造するのに特に
有用であり、この点も同様に本発明の主題である。
溶媒（例えばアミドタイプの有機溶媒）に対する溶解性
が高く、また耐熱性と耐薬品性が極めて優れている。本
発明による芳香族コポリアミドは、種々の造形品（例え
ば、繊維、フィルム、および被膜）を製造するのに特に
有用であり、この点も同様に本発明の主題である。
【００５４】本明細書の説明の範囲内において、“繊
維”という用語は、その最も広い意味において記載して
おり、したがってこの用語は、いかなる所望のデニール
のフィラメントやステープルファイバーも包含してい
る。
維”という用語は、その最も広い意味において記載して
おり、したがってこの用語は、いかなる所望のデニール
のフィラメントやステープルファイバーも包含してい
る。
【００５５】本明細書の説明の範囲内において、“フィ
ルム”という用語は、同様にその最も広い意味において
記載しており、したがってこの用語も、例えばシートや
膜などの種々の厚さの実施態様を包含している。
ルム”という用語は、同様にその最も広い意味において
記載しており、したがってこの用語も、例えばシートや
膜などの種々の厚さの実施態様を包含している。
【００５６】造形構造物は、優れた耐熱性と耐薬品性を
有するだけでなく、優れた機械的特性（例えば、引張強
さ、耐摩耗性、および弾性率）を有する。芳香族コポリ
アミドの溶液は、例えば、繊維、シート、シート状エレ
メント、繊維状材料、および他の造形品の製造など、種
々の方面に使用することができる。
有するだけでなく、優れた機械的特性（例えば、引張強
さ、耐摩耗性、および弾性率）を有する。芳香族コポリ
アミドの溶液は、例えば、繊維、シート、シート状エレ
メント、繊維状材料、および他の造形品の製造など、種
々の方面に使用することができる。
【００５７】芳香族コポリアミドの造形用溶液の製造プ
ロセスに使用される溶媒はアミドタイプの溶媒が好まし
く、特に前述のアミドタイプ溶媒、あるいは前記化合物
の２種以上の混合物が好ましい。
ロセスに使用される溶媒はアミドタイプの溶媒が好まし
く、特に前述のアミドタイプ溶媒、あるいは前記化合物
の２種以上の混合物が好ましい。
【００５８】造形用溶液を作製する場合、芳香族コポリ
アミドの濃度を４〜１５重量％（特に５〜１２重量％）
の範囲に保持すると有利である。必要に応じて造形用溶
液に添加剤を組み込んで溶解性を高めてもよく、このと
き添加剤としては、周期表第Ｉ族と第ＩＩ族の金属の少
なくとも１種の金属ハロゲン化物（例えば、塩化リチウ
ム、塩化カルシウム、または臭化マグネシウム）を、造
形用溶液の総重量を基準として０．２〜１０％（好まし
くは０．５〜５％）の濃度にて使用することができる。
溶解性を高める添加剤はさらに、高温における造形用溶
液の安定性も高める。
アミドの濃度を４〜１５重量％（特に５〜１２重量％）
の範囲に保持すると有利である。必要に応じて造形用溶
液に添加剤を組み込んで溶解性を高めてもよく、このと
き添加剤としては、周期表第Ｉ族と第ＩＩ族の金属の少
なくとも１種の金属ハロゲン化物（例えば、塩化リチウ
ム、塩化カルシウム、または臭化マグネシウム）を、造
形用溶液の総重量を基準として０．２〜１０％（好まし
くは０．５〜５％）の濃度にて使用することができる。
溶解性を高める添加剤はさらに、高温における造形用溶
液の安定性も高める。
【００５９】造形用溶液に造形操作を施して造形品を得
ることは、いかなる適切な乾式法、湿式法、または乾式
／湿式法によっても行うことができる。造形用溶液に造
形を施すために（例えばフィラメントを得るために）湿
式法が使用される場合においては、造形用溶液（すなわ
ちこの場合は紡糸溶液）がダイ（例えば紡糸口金）を通
して凝固液中に押し出される。この方法では、凝固液が
水、または極性有機溶媒を含有した水溶液で作製されて
いると有利である。この極性有機溶媒は、芳香族コポリ
アミドを溶解するのに通常使用されるアミド溶媒から選
択することができる。
ることは、いかなる適切な乾式法、湿式法、または乾式
／湿式法によっても行うことができる。造形用溶液に造
形を施すために（例えばフィラメントを得るために）湿
式法が使用される場合においては、造形用溶液（すなわ
ちこの場合は紡糸溶液）がダイ（例えば紡糸口金）を通
して凝固液中に押し出される。この方法では、凝固液が
水、または極性有機溶媒を含有した水溶液で作製されて
いると有利である。この極性有機溶媒は、芳香族コポリ
アミドを溶解するのに通常使用されるアミド溶媒から選
択することができる。
【００６０】凝固液中に使用される極性有機溶媒は、造
形用溶液中に含まれているのと同じ溶媒であるのが好ま
しい。凝固液は、大気圧下にて０℃〜凝固液沸点の範囲
の温度で使用するのが好ましい。
形用溶液中に含まれているのと同じ溶媒であるのが好ま
しい。凝固液は、大気圧下にて０℃〜凝固液沸点の範囲
の温度で使用するのが好ましい。
【００６１】極性有機溶媒は、凝固液中に７０重量％以
下（特に５０重量％以下）の濃度にて存在するのが好ま
しい。
下（特に５０重量％以下）の濃度にて存在するのが好ま
しい。
【００６２】上記の造形法は、造形用溶液からフィルム
や繊維を製造するのに特に適している。
や繊維を製造するのに特に適している。
【００６３】芳香族コポリアミドから繊維を製造する場
合、複数の紡糸オリフィスを有する紡糸ヘッドを介して
造形用溶液すなわち紡糸溶液が押し出される。このとき
紡糸溶液のフィラメント状流れが、上記の凝固液中で固
化されるか（湿式法）、あるいは蒸発を促進する大気中
で固化される（乾式法）。さらに他の適切な変法として
は“ドライジェット／湿式紡糸法”があり、例えばＵＳ
−Ａ−３４１４６４５に説明されている。従来の水平も
しくは垂直型の湿式紡糸機、ドライジェット湿式紡糸
機、または応力のかかった状態で材料の流れが下向きで
あるような紡糸機を使用して紡糸することができる。
合、複数の紡糸オリフィスを有する紡糸ヘッドを介して
造形用溶液すなわち紡糸溶液が押し出される。このとき
紡糸溶液のフィラメント状流れが、上記の凝固液中で固
化されるか（湿式法）、あるいは蒸発を促進する大気中
で固化される（乾式法）。さらに他の適切な変法として
は“ドライジェット／湿式紡糸法”があり、例えばＵＳ
−Ａ−３４１４６４５に説明されている。従来の水平も
しくは垂直型の湿式紡糸機、ドライジェット湿式紡糸
機、または応力のかかった状態で材料の流れが下向きで
あるような紡糸機を使用して紡糸することができる。
【００６４】本発明による芳香族コポリアミドの湿式紡
糸の場合、凝固は、凝固を促進する添加剤を含有した凝
固液を使用して起こさせるのが好ましい。この凝固に次
いで、さらなる凝固工程を施し、芳香族コポリアミドの
凝固用フィラメントが、０〜１００℃の温度に保持され
ている水浴中に通される。
糸の場合、凝固は、凝固を促進する添加剤を含有した凝
固液を使用して起こさせるのが好ましい。この凝固に次
いで、さらなる凝固工程を施し、芳香族コポリアミドの
凝固用フィラメントが、０〜１００℃の温度に保持され
ている水浴中に通される。
【００６５】追加の凝固工程は、溶媒を除去することに
よって凝固を完全なものにするよう作用する。さらに、
凝固を促進する添加剤（このような物質が使用されてい
る場合）が、凝固したフィラメントから洗い落とされ
る。
よって凝固を完全なものにするよう作用する。さらに、
凝固を促進する添加剤（このような物質が使用されてい
る場合）が、凝固したフィラメントから洗い落とされ
る。
【００６６】従来の紡糸法と装置を使用し、そして危険
かつ有害な溶媒（例えば濃硫酸）を使用せずに、本発明
による芳香族コポリアミドに処理を施して、いかなる問
題点ももたないフィラメントを得ることができる、とい
うことは上記の説明から明らかである。
かつ有害な溶媒（例えば濃硫酸）を使用せずに、本発明
による芳香族コポリアミドに処理を施して、いかなる問
題点ももたないフィラメントを得ることができる、とい
うことは上記の説明から明らかである。
【００６７】したがって、作業者の危険性少なくなる。
さらに、本発明のコポリアミドから得られるフィラメン
トは緻密な内部構造を有する。
さらに、本発明のコポリアミドから得られるフィラメン
トは緻密な内部構造を有する。
【００６８】さらに、従来のファン法（ｆａｎｎｉｎｇ
ｐｒｏｃｅｓｓ）や押出法を使用して造形用溶液を処
理することによってフィルムを得ることもできる。
ｐｒｏｃｅｓｓ）や押出法を使用して造形用溶液を処
理することによってフィルムを得ることもできる。
【００６９】上記の造形プロセスによって得られる繊維
やフィルムには通常、延伸操作が施され、これによっ
て、このようにして得られたフィラメントやフィルムの
機械的特性（例えば、引張強さや弾性率）だけでなく、
熱的特性（例えば熱安定性）も改良される。
やフィルムには通常、延伸操作が施され、これによっ
て、このようにして得られたフィラメントやフィルムの
機械的特性（例えば、引張強さや弾性率）だけでなく、
熱的特性（例えば熱安定性）も改良される。
【００７０】本発明の芳香族コポリアミドで造られるフ
ィラメントは、一般には高い機械的強度と高い弾性率を
得るために延伸される。延伸比は通常、約１：６〜１：
２０である。延伸温度は、一般には２５０〜５５０℃、
好ましくは３５０〜５００℃である。
ィラメントは、一般には高い機械的強度と高い弾性率を
得るために延伸される。延伸比は通常、約１：６〜１：
２０である。延伸温度は、一般には２５０〜５５０℃、
好ましくは３５０〜５００℃である。
【００７１】延伸は、一工程、二工程、または数工程の
いずれでも行うことができ、ホットプレートまたは円筒
状の加熱装置を使用して加熱することができる。さら
に、結晶質構造を改良するために、延伸されたフィラメ
ントやフィルムに対し、延伸温度と同じ温度またはそれ
より高い温度にてさらなる熱処理を施してもよい。この
点に関して、本発明による芳香族コポリアミドは、従来
の有機溶媒に対する溶解性が高い点で極めて有利である
だけでなく、繊維やフィルムの製造後にいかなる問題も
起こさずに“マイルド”な操作条件下にて延伸すること
ができる、ということが明らかとなっている。
いずれでも行うことができ、ホットプレートまたは円筒
状の加熱装置を使用して加熱することができる。さら
に、結晶質構造を改良するために、延伸されたフィラメ
ントやフィルムに対し、延伸温度と同じ温度またはそれ
より高い温度にてさらなる熱処理を施してもよい。この
点に関して、本発明による芳香族コポリアミドは、従来
の有機溶媒に対する溶解性が高い点で極めて有利である
だけでなく、繊維やフィルムの製造後にいかなる問題も
起こさずに“マイルド”な操作条件下にて延伸すること
ができる、ということが明らかとなっている。
【００７２】本発明によるコポリマーから得られる繊維
は、高い引裂強さと初期モジュラスを、そしてこれによ
って低い破断点伸びを有することを特徴とする。
は、高い引裂強さと初期モジュラスを、そしてこれによ
って低い破断点伸びを有することを特徴とする。
【００７３】本発明のさらに好ましい態様は、本発明に
よるコポリマーで造られた繊維を含み、このとき前記繊
維は、約９０〜２５０ｃＮ／ｔｅｘ（特に１５０〜２５
０ｃＮ／ｔｅｘ）の引裂強さ、１００％伸びに関して約
２５〜６０Ｎ／ｔｅｘ（特に３５〜５０Ｎ／ｔｅｘ）の
初期モジュラス、および約３〜７％（特に４〜６％）の
破断点伸びを有する。
よるコポリマーで造られた繊維を含み、このとき前記繊
維は、約９０〜２５０ｃＮ／ｔｅｘ（特に１５０〜２５
０ｃＮ／ｔｅｘ）の引裂強さ、１００％伸びに関して約
２５〜６０Ｎ／ｔｅｘ（特に３５〜５０Ｎ／ｔｅｘ）の
初期モジュラス、および約３〜７％（特に４〜６％）の
破断点伸びを有する。
【００７４】驚くべきことに、アラミドに関してこれま
でに得られていない高い曲げ強さを有し、かつ高い引裂
強さと曲げ強さの良好な組み合わせを有する繊維が、特
定の延伸操作を使用することによって、本発明のコポリ
アミドから製造できることが見いだされた。引掛強さ
（ＤＩＮ５３８４３による）または結節強さ（ＤＩＮ５
３８４２パート１による）を、曲げ強さに対する規準と
して使用することができる。
でに得られていない高い曲げ強さを有し、かつ高い引裂
強さと曲げ強さの良好な組み合わせを有する繊維が、特
定の延伸操作を使用することによって、本発明のコポリ
アミドから製造できることが見いだされた。引掛強さ
（ＤＩＮ５３８４３による）または結節強さ（ＤＩＮ５
３８４２パート１による）を、曲げ強さに対する規準と
して使用することができる。
【００７５】本発明によるコポリアミドから造られる好
ましい繊維は、２５〜８０ｃＮ／ｔｅｘ（特に５０〜８
０ｃＮ／ｔｅｘ）の結節強さ、および／または４０〜１
３０ｃＮ／ｔｅｘ（特に８５〜１２０ｃＮ／ｔｅｘ）の
引掛強さを有する。
ましい繊維は、２５〜８０ｃＮ／ｔｅｘ（特に５０〜８
０ｃＮ／ｔｅｘ）の結節強さ、および／または４０〜１
３０ｃＮ／ｔｅｘ（特に８５〜１２０ｃＮ／ｔｅｘ）の
引掛強さを有する。
【００７６】本発明のコポリアミドから造られる特に好
ましい繊維は、２００ｃＮ／ｔｅｘ以上（特に２００〜
２５０ｃＮ／ｔｅｘ）の引裂強さ、および８０ｃＮ／ｔ
ｅｘ以上（特に８５〜１２０ｃＮ／ｔｅｘ）の引掛強さ
を有する。
ましい繊維は、２００ｃＮ／ｔｅｘ以上（特に２００〜
２５０ｃＮ／ｔｅｘ）の引裂強さ、および８０ｃＮ／ｔ
ｅｘ以上（特に８５〜１２０ｃＮ／ｔｅｘ）の引掛強さ
を有する。
【００７７】これらの特に好ましい繊維は、紡糸された
繊維を高温で延伸することによって、そして延伸条件下
で安定な紡糸仕上調製物（ｓｐｉｎ ｆｉｎｉｓｈ ｐ
ｒｅｐａｒａｔｉｏｎ）を使用することによって得るこ
とができる。このような調製物は、延伸プロセス時にお
ける繊維間の滑り摩擦を少なくする粒状不活性無機材料
を本質的に含有している。これらの調製物は通常、水性
懸濁液から繊維に施され、これを乾燥することによっ
て、前記無機材料の均一層が繊維の周りに形成される。
適切な不活性無機粒子の例としては、グラファイト、タ
ルク、コロイダルシリカ、撥水性シリカ、マイカ、水和
ケイ酸マグネシウムまたはケイ酸マグネシウムを含有し
た水性分散液、および水性ゲル形成性無機化合物（例え
ばケイ酸アルミニウム）などがある。
繊維を高温で延伸することによって、そして延伸条件下
で安定な紡糸仕上調製物（ｓｐｉｎ ｆｉｎｉｓｈ ｐ
ｒｅｐａｒａｔｉｏｎ）を使用することによって得るこ
とができる。このような調製物は、延伸プロセス時にお
ける繊維間の滑り摩擦を少なくする粒状不活性無機材料
を本質的に含有している。これらの調製物は通常、水性
懸濁液から繊維に施され、これを乾燥することによっ
て、前記無機材料の均一層が繊維の周りに形成される。
適切な不活性無機粒子の例としては、グラファイト、タ
ルク、コロイダルシリカ、撥水性シリカ、マイカ、水和
ケイ酸マグネシウムまたはケイ酸マグネシウムを含有し
た水性分散液、および水性ゲル形成性無機化合物（例え
ばケイ酸アルミニウム）などがある。
【００７８】このような調製物の例が、ＪＰ−Ａ−６０
−２３９，５２２、ＪＰ−Ａ−６０−２３９，５２３、
およびＥＰ−Ａ−１２１，１３２に説明されている。
−２３９，５２２、ＪＰ−Ａ−６０−２３９，５２３、
およびＥＰ−Ａ−１２１，１３２に説明されている。
【００７９】このようにして前処理されたアラミド繊維
の延伸は通常、３００℃以上の（好ましくは３５０〜５
５０℃）の繊維温度にて行われる。これらの特に好まし
いアラミド繊維を製造するための延伸比は、通常１：８
〜１：２０、好ましくは１：９〜１：１５である。
の延伸は通常、３００℃以上の（好ましくは３５０〜５
５０℃）の繊維温度にて行われる。これらの特に好まし
いアラミド繊維を製造するための延伸比は、通常１：８
〜１：２０、好ましくは１：９〜１：１５である。
【００８０】本発明はさらに、このような繊維およびそ
れらの製造法に関する。
れらの製造法に関する。
【００８１】本発明の芳香族コポリアミドで造られた繊
維（優れた機械的特性と熱的特性を有し、高い延伸適性
を有することを特徴とする）は、種々の用途にて工業的
に使用することができる。例えば、強化用プラスチッ
ク、特に自動車タイヤや他のゴム物品における布帛イン
サート用の強化材として、フィルターファブリックを製
造するための耐熱性断熱材として、および軽量の断熱材
として使用することができる。本発明の芳香族コポリア
ミドで造られたフィルムは、耐熱性の電気絶縁材とし
て、そして特に、膜の製造において、分離膜のための支
持材料として使用することができる。
維（優れた機械的特性と熱的特性を有し、高い延伸適性
を有することを特徴とする）は、種々の用途にて工業的
に使用することができる。例えば、強化用プラスチッ
ク、特に自動車タイヤや他のゴム物品における布帛イン
サート用の強化材として、フィルターファブリックを製
造するための耐熱性断熱材として、および軽量の断熱材
として使用することができる。本発明の芳香族コポリア
ミドで造られたフィルムは、耐熱性の電気絶縁材とし
て、そして特に、膜の製造において、分離膜のための支
持材料として使用することができる。
【００８２】以下に実施例を挙げて、本発明のさらなる
特徴および利点をより詳細に説明する。
特徴および利点をより詳細に説明する。
【００８３】しかしながら、本発明がこれらの実施例に
よって限定されないことは言うまでもない。逆に、当業
者にとっては、これらの実施例をベースにして考察すれ
ば、本発明の基本的な考え方を逸脱することなく、多く
の改良形や変形が可能であろう。
よって限定されないことは言うまでもない。逆に、当業
者にとっては、これらの実施例をベースにして考察すれ
ば、本発明の基本的な考え方を逸脱することなく、多く
の改良形や変形が可能であろう。
【００８４】
【実施例】実施例１ １００モル％のテレフタル酸二塩化物；５０モル％のｐ
−フェニレンジアミン；２５モル％の１，４−ビス−
（４−アミノフェノキシ）−ベンゼン；および２５モル
％の３，４’−ジアミノジフェニルエーテル；から得ら
れる芳香族コポリアミド １６２．２ｇ（１．５モル）のｐ−フェニレンジアミ
ン、１５０．２ｇ（０．７５モル）の３，４’−ジアミ
ノジフェニルエーテル、および２１９．３ｇ（０．７５
モル）の１，４−ビス−（４−アミノフェノキシ）−ベ
ンゼンを、窒素雰囲気下で１４０４２ｇのＮ−メチルピ
ロリドン中に溶解し、そして６０７．３ｇ（３モル）の
テレフタル酸二塩化物を、３５〜５５℃の温度を保持し
つつ２０分で加えた。所望の粘度（ηinh＝５．５ｄｌ
／ｇ）が得られたとき、４．７ｇの塩化アセチルを加え
ることによって重縮合反応を停止させ、次いで反応混合
物を３２８．２ｇの酸化カルシウム（ＮＭＰ中５５％濃
度の懸濁液）で中和した。本溶液を１２０℃でさらに撹
拌した。本溶液を濾過し、脱気し、そして湿式紡糸し
た。紡糸は、１００個のオリフィス（それぞれ直径０．
１ｍｍ）を有するダイから、Ｎ−メチルピロリドンの水
中３５％溶液（温度８０℃）を含んだ凝固浴中に１６ｍ
／ｍｉｎの速度で行った。こうして得られたフィラメン
トを、２つの水浴、洗浄機、乾燥ゴデット、そして最後
に４００〜４４０℃のホットプレート上に通して、元の
１１倍の長さに延伸した。
−フェニレンジアミン；２５モル％の１，４−ビス−
（４−アミノフェノキシ）−ベンゼン；および２５モル
％の３，４’−ジアミノジフェニルエーテル；から得ら
れる芳香族コポリアミド １６２．２ｇ（１．５モル）のｐ−フェニレンジアミ
ン、１５０．２ｇ（０．７５モル）の３，４’−ジアミ
ノジフェニルエーテル、および２１９．３ｇ（０．７５
モル）の１，４−ビス−（４−アミノフェノキシ）−ベ
ンゼンを、窒素雰囲気下で１４０４２ｇのＮ−メチルピ
ロリドン中に溶解し、そして６０７．３ｇ（３モル）の
テレフタル酸二塩化物を、３５〜５５℃の温度を保持し
つつ２０分で加えた。所望の粘度（ηinh＝５．５ｄｌ
／ｇ）が得られたとき、４．７ｇの塩化アセチルを加え
ることによって重縮合反応を停止させ、次いで反応混合
物を３２８．２ｇの酸化カルシウム（ＮＭＰ中５５％濃
度の懸濁液）で中和した。本溶液を１２０℃でさらに撹
拌した。本溶液を濾過し、脱気し、そして湿式紡糸し
た。紡糸は、１００個のオリフィス（それぞれ直径０．
１ｍｍ）を有するダイから、Ｎ−メチルピロリドンの水
中３５％溶液（温度８０℃）を含んだ凝固浴中に１６ｍ
／ｍｉｎの速度で行った。こうして得られたフィラメン
トを、２つの水浴、洗浄機、乾燥ゴデット、そして最後
に４００〜４４０℃のホットプレート上に通して、元の
１１倍の長さに延伸した。
【００８５】フィラメントの線密度は１．９１ｄｔｅ
ｘ、引裂強さは１９０ｃＮ／ｔｅｘ、伸びは４％、およ
び１００％伸びに対する初期モジュラスは４１Ｎ／ｔｅ
ｘであった。
ｘ、引裂強さは１９０ｃＮ／ｔｅｘ、伸びは４％、およ
び１００％伸びに対する初期モジュラスは４１Ｎ／ｔｅ
ｘであった。
【００８６】実施例２〜３７ 実施例１に記載の手順にしたがって、他の芳香族コポリ
アミドを作製し、紡糸し、そして試験した。使用したジ
アミン類、これらの比率、得られたポリマーの溶液粘
度、紡糸条件、および得られた繊維の特性を下記の表に
示す。表に記載のモノマーに対し、以下のような略語を
使用する。
アミドを作製し、紡糸し、そして試験した。使用したジ
アミン類、これらの比率、得られたポリマーの溶液粘
度、紡糸条件、および得られた繊維の特性を下記の表に
示す。表に記載のモノマーに対し、以下のような略語を
使用する。
【００８７】ＴＰＣ ＝テレフタル酸二塩
化物 ＩＰＣ ＝イソフタル酸二塩化物 ＮＤＣ ＝２，６−ナフタレンジカルボン
酸二塩化物 ＰＰＤ ＝ｐ−フェニレンジアミン ３，４’−ＤＡＤＰＥ＝３，４’−ジアミノジフェニル
エーテル ＢＡＰＯＢ ＝１，４−ビス−（４−アミノフ
ェノキシ）−ベンゼン ４，４’−ＤＡＢＡ ＝４，４’−ジアミノヘンズアニ
リド Ｃｌ−ＰＰＤ ＝クロロ−ｐ−フェニレンジアミ
ン ＭＰＤ ＝ｍ−フェニレンジアミン ＤＭＢ ＝３，５’−ジメチルベンジジン
化物 ＩＰＣ ＝イソフタル酸二塩化物 ＮＤＣ ＝２，６−ナフタレンジカルボン
酸二塩化物 ＰＰＤ ＝ｐ−フェニレンジアミン ３，４’−ＤＡＤＰＥ＝３，４’−ジアミノジフェニル
エーテル ＢＡＰＯＢ ＝１，４−ビス−（４−アミノフ
ェノキシ）−ベンゼン ４，４’−ＤＡＢＡ ＝４，４’−ジアミノヘンズアニ
リド Ｃｌ−ＰＰＤ ＝クロロ−ｐ−フェニレンジアミ
ン ＭＰＤ ＝ｍ−フェニレンジアミン ＤＭＢ ＝３，５’−ジメチルベンジジン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 // Ｃ０８Ｌ 77:00 (72)発明者 カルル・ハインリッヒ ドイツ連邦共和国デー−8934 グロスアイ ティンゲン，カルヴェンデルシュトラーセ ２ (72)発明者 ペーター・クライン ドイツ連邦共和国デー−6200 ヴィースバ ーデン，ファザネンヴェーク 13
Claims (14)
- 【請求項１】 有機ポリアミド溶媒に対して可溶性であ
り、Ｎ−メチルピロリドン中にコポリマーを０．２５重
量％溶解して得られる溶液を２５℃にて測定したときに
少なくとも３．５ｄｌ／ｇの、特に４．５ｄｌ／ｇの内
部粘度を有する芳香族コポリアミドであって、式Ｉａ，
Ｉｂ，Ｉｃ，および必要に応じてＩｄ 〔式中、前記コポリマー中のＲ1基の量に関して全Ｒ1基
の少なくとも８０モル％が非置換の二価芳香族基であっ
て、その原子価結合が、互いに関してパラ位または同等
の同軸もしくは平行位置にあり、そして前記コポリマー
中のＲ1基の量に関して全Ｒ1基の最大２０モル％までが
非置換の二価芳香族基であって、その原子価結合が、互
いに関してメタ位または同等の角度位置にあり、 Ｒ2は、非置換の二価芳香族基であって、その原子価結
合が、互いに関してパラ位または同等の同軸もしくは平
行位置にあり、 Ｘは、式−Ｓ−、−ＳＯ2−、−ＣＯ−、または−Ｏ−
で示される群から選ばれるものであり、 Ｙは、Ｘに関して規定したもののうちの一つであり、そ
してＲ3は、Ｒ2とは異なっていて、式ＩＩおよび／また
は式ＩＩＩおよび／または式ＩＶおよび／または式Ｖ （式中、Ｈａｌはハロゲン原子であり、Ｒ4はＣ1〜Ｃ6
アルキル、Ｃ1〜Ｃ6アルコキシ、および／またはハロゲ
ンである）で示される基である〕で示される反復構造単
位を含み、このとき前記コポリマー中における反復構造
単位Ｉａ，Ｉｂ，Ｉｃ，およびＩｄの合計量を基準とし
て、式Ｉａで示される反復構造単位の比率が４０〜６５
モル％；式Ｉｂで示される反復構造単位の比率が５〜５
５モル％；式Ｉｃで示される反復構造単位の比率が５〜
３５モル％；および式Ｉｄで示される反復構造単位の比
率が０〜３０モル％；である前記芳香族コポリアミド。 - 【請求項２】 ＸとＹが−Ｏ−である、請求項１記載の
芳香族コポリアミド。 - 【請求項３】 Ｒ1基の量に関して全Ｒ1基の少なくとも
９０モル％、好ましくは１００モル％が１，４−フェニ
レンであり、そしてＲ1基の量に関して全Ｒ1基の最大１
０モル％までが１，３−フェニレンである、請求項１記
載の芳香族コポリアミド。 - 【請求項４】 Ｒ2が１，４−フェニレンである、請求
項１記載の芳香族コポリアミド。 - 【請求項５】 Ｒ1基の量に関して全Ｒ1基の少なくとも
９０モル％、好ましくは１００モル％が１，４−フェニ
レンであり、そして前記反復構造単位Ｉａ，Ｉｂ，Ｉ
ｃ，およびＩｄの合計量を基準として、式Ｉａで示され
る反復構造単位の比率が４５〜５５モル％；式Ｉｂで示
される反復構造単位の比率が３５〜４５モル％；式Ｉｃ
で示される反復構造単位の比率が５〜２５モル％；およ
び式Ｉｄで示される反復構造単位の比率が０または５〜
２０モル％；である、請求項１記載の芳香族コポリアミ
ド。 - 【請求項６】 Ｒ3が式ＩＶで示される基であり、式Ｉ
ｄで示される反復構造単位の比率が、構造単位Ｉａ，Ｉ
ｂ，Ｉｃ，およびＩｄの合計量を基準として５〜１５モ
ル％、特に好ましくは５〜１０モル％である、請求項１
記載の芳香族コポリアミド。 - 【請求項７】 式Ｘ （式中、Ｒ1は請求項１において規定した意味を有す
る）で示されるジカルボン酸二塩化物を、式ＶＩ （式中、Ｒ2は請求項１において規定した意味を有す
る）で示されるジアミン、式ＶＩＩ （式中、Ｘは請求項１において規定した意味を有する）
で示されるジアミン，式ＶＩＩＩ （式中、Ｙは請求項１において規定した意味を有する）
で示されるジアミン、および必要に応じて式ＩＸ （式中、Ｒ3は請求項１において規定した意味を有す
る）で示されるジアミンを含んだ混合物と反応させ、こ
のとき式ＶＩ〜ＩＸで示されるジアミンのモル比率が、
請求項１にて規定の式Ｉａ，Ｉｂ，Ｉｃ，およびＩｄの
反復構造単位比率を有するコポリアミドが形成されるよ
うな範囲内にて選択される、請求項１記載のコポリアミ
ドの製造法。 - 【請求項８】 請求項１記載の芳香族コポリアミドで造
られた造形構造物。 - 【請求項９】 繊維、フィルム、または被膜である、請
求項８記載の造形構造物。 - 【請求項１０】 約９０〜２５０ｃＮ／ｔｅｘの引裂強
さ、１００％伸びに関して約２５〜６０Ｎ／ｔｅｘの初
期モジュラス、および３〜７％の破断点伸びを有する繊
維である、請求項８記載の造形構造物。 - 【請求項１１】 ２００ｃＮ／ｔｅｘ以上の、そして特
に２００〜２５０ｃＮ／ｔｅｘの引裂強さ、および８０
ｃＮ／ｔｅｘ以上の、そして特に８５〜１２０ｃＮ／ｔ
ｅｘの引掛強さを有する繊維である、請求項８記載の造
形構造物。 - 【請求項１２】 ｉ） 請求項１記載の芳香族コポリア
ミドを含んだ繊維を作製する工程； ｉｉ） 延伸操作時に繊維間の滑り摩擦を低下させる不
活性粒状無機物質を本質的に含み、且つ延伸条件下で安
定であるような調製物の水性懸濁液を前記繊維に塗布す
る工程； ｉｉｉ） このように前処理した繊維を、繊維の周りに
前記無機物質の層が形成されるよう乾燥する工程；およ
び ｉＶ） このように前処理した繊維を、３００℃以上の
温度、特に３５０〜５５０℃の温度にて延伸する工程；
を含む、請求項１１記載の繊維を製造する方法。 - 【請求項１３】 プラスチック類を強化するために、そ
して特にエラストマー類を強化するために、請求項１記
載の芳香族コポリアミドを含んだ繊維を使用すること。 - 【請求項１４】 膜を製造するための請求項１記載の芳
香族コポリアミドを含んだフィルムの使用。
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4202165A DE4202165A1 (de) | 1992-01-27 | 1992-01-27 | Aromatische copolyamide, verfahren zu ihrer herstellung und daraus geformte gebilde |
| DE4202165:0 | 1992-08-28 | ||
| DE19924228619 DE4228619A1 (de) | 1992-08-28 | 1992-08-28 | Aromatische Copolyamide, Verfahren zu ihrer Herstellung und daraus geformte Gebilde |
| DE4228619:0 | 1992-08-28 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05339369A true JPH05339369A (ja) | 1993-12-21 |
Family
ID=25911270
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5011627A Pending JPH05339369A (ja) | 1992-01-27 | 1993-01-27 | 芳香族コポリアミドとその製造法 |
Country Status (11)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0553755B1 (ja) |
| JP (1) | JPH05339369A (ja) |
| AT (1) | ATE180806T1 (ja) |
| AU (1) | AU654611B2 (ja) |
| BR (1) | BR9300290A (ja) |
| CA (1) | CA2088115A1 (ja) |
| CZ (1) | CZ383792A3 (ja) |
| DE (1) | DE59309617D1 (ja) |
| ES (1) | ES2134222T3 (ja) |
| MX (1) | MX9300408A (ja) |
| SK (1) | SK383792A3 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007154329A (ja) * | 2005-12-01 | 2007-06-21 | Teijin Techno Products Ltd | 芳香族コポリアミド繊維 |
| JP2007154328A (ja) * | 2005-12-01 | 2007-06-21 | Teijin Techno Products Ltd | 芳香族コポリアミド繊維の製造方法 |
| WO2014098330A1 (ko) * | 2012-12-21 | 2014-06-26 | 제일모직 주식회사 | 공중합 폴리아미드 수지, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 성형품 |
| JP2015196919A (ja) * | 2014-04-01 | 2015-11-09 | 帝人株式会社 | 全芳香族ポリアミド繊維 |
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|---|---|---|---|---|
| DE4334004A1 (de) * | 1993-10-06 | 1995-04-13 | Hoechst Ag | Aramidfasern hoher Festigkeit und hohen Titers, Verfahren zu deren Herstellung sowie deren Verwendung |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| EP0199090B1 (de) * | 1985-03-23 | 1990-10-03 | Hoechst Aktiengesellschaft | Geformte Gebilde aus aromatischen Copolyamiden und Verfahren zu ihrer Herstellung |
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| ATE140708T1 (de) * | 1991-02-14 | 1996-08-15 | Hoechst Ag | Aromatische copolyamide, verfahren zu ihrer herstellung und daraus geformte gebilde |
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-
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- 1993-01-27 JP JP5011627A patent/JPH05339369A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007154329A (ja) * | 2005-12-01 | 2007-06-21 | Teijin Techno Products Ltd | 芳香族コポリアミド繊維 |
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| JP4563925B2 (ja) * | 2005-12-01 | 2010-10-20 | 帝人テクノプロダクツ株式会社 | 芳香族コポリアミド繊維の製造方法 |
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