JPS5893722A - 全芳香族ポリアミド成形品及びその製造法 - Google Patents
全芳香族ポリアミド成形品及びその製造法Info
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- JPS5893722A JPS5893722A JP19076181A JP19076181A JPS5893722A JP S5893722 A JPS5893722 A JP S5893722A JP 19076181 A JP19076181 A JP 19076181A JP 19076181 A JP19076181 A JP 19076181A JP S5893722 A JPS5893722 A JP S5893722A
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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
【発明の詳細な説明】
本発明は高ff1K副え、かつ、極めて高いモジュラス
、強度な育する全芳香族ポリアミド威褥品及びその製造
法に関する。
、強度な育する全芳香族ポリアミド威褥品及びその製造
法に関する。
近年、宇宙、海洋1発、工ンクトロニクス分舒を始めと
して小型化、@量化、高一度化が急速に進行してきてい
る。この為、**資材分舒に於ても、小麿化、dl化に
応え5る極めて高いモジュラス、強度と、高密度化に応
え5る優れた耐熱性を併せ持つ高性能なフィルム、11
1mが要望されてきている。
して小型化、@量化、高一度化が急速に進行してきてい
る。この為、**資材分舒に於ても、小麿化、dl化に
応え5る極めて高いモジュラス、強度と、高密度化に応
え5る優れた耐熱性を併せ持つ高性能なフィルム、11
1mが要望されてきている。
上記の如き、優れた耐熱性と、極めて高いモジュラス、
111度を併せ持つフィルムは、これ迄に開発されつつ
あるフィルムの内に見い出すことがtきない0例えば、
ポリイミドを素材としたDm Po5t社のKaplo
aは、耐熱性に関しては。
111度を併せ持つフィルムは、これ迄に開発されつつ
あるフィルムの内に見い出すことがtきない0例えば、
ポリイミドを素材としたDm Po5t社のKaplo
aは、耐熱性に関しては。
0種と優れたものであるが、モジュラスKIIしては、
so@に#/−程度と不充分であり、ポリエチレンプレ
7タレートを素材とし、多段延伸により製造されるフィ
ルムは、モジュラスはtooo〜目100kl/−と優
れたものである反面。
so@に#/−程度と不充分であり、ポリエチレンプレ
7タレートを素材とし、多段延伸により製造されるフィ
ルムは、モジュラスはtooo〜目100kl/−と優
れたものである反面。
耐熱性KIIしては、14種と不充分なものである。さ
もに41ポリメタフエニレンイソフタルアlドを素材と
し、架橋化処理をほどこしたフィルム4e1m発中であ
るが、これも耐熱性に関しては優れたものであるが、モ
ジュラスに関して不充分である。一方、P−配位全芳香
族ポリアミドを素材とした物は、優れた耐熱性と機械物
性を併せ持つことが知られ【いる、しかしながら、この
ポリマーを成形することはきわめて困離であり、フィル
ムとしては、良好な成形物は知られていない。
もに41ポリメタフエニレンイソフタルアlドを素材と
し、架橋化処理をほどこしたフィルム4e1m発中であ
るが、これも耐熱性に関しては優れたものであるが、モ
ジュラスに関して不充分である。一方、P−配位全芳香
族ポリアミドを素材とした物は、優れた耐熱性と機械物
性を併せ持つことが知られ【いる、しかしながら、この
ポリマーを成形することはきわめて困離であり、フィル
ムとしては、良好な成形物は知られていない。
一纏としては、nu Pout社のKevlar −4
*を挙げることができる。このKevlar−4%は下
記の紡蟲龜処理工11によって製造されている。
*を挙げることができる。このKevlar−4%は下
記の紡蟲龜処理工11によって製造されている。
L 紡 糸:ポリ+P−フェニレンテレフタル7ミド)
と硫酸とからなる高濃度 の液晶ドープを水又は稀硫酸を凝 固液としてドライジェット湿式紡 糸すル工a (II公昭s s −14170号) 1 熱処*:上記の工11によって製造された繍11i
(as 5pun糸)を250〜6(10℃で緊張下
に熱処理する工s <iie公18S5.−14167
号) しかしながら前記の製造工程においては、#I硫酸と言
5危険性が鳥<、シかも、腐食性の溶剤を使用すること
及びポリマーを単1lI1.洗浄。
と硫酸とからなる高濃度 の液晶ドープを水又は稀硫酸を凝 固液としてドライジェット湿式紡 糸すル工a (II公昭s s −14170号) 1 熱処*:上記の工11によって製造された繍11i
(as 5pun糸)を250〜6(10℃で緊張下
に熱処理する工s <iie公18S5.−14167
号) しかしながら前記の製造工程においては、#I硫酸と言
5危険性が鳥<、シかも、腐食性の溶剤を使用すること
及びポリマーを単1lI1.洗浄。
乾燥する工場と、乾燥ポリマー11m硫酸K11l解す
る原液工場とを峙別に昼餐とする。
る原液工場とを峙別に昼餐とする。
71ド系極性溶剤中、芳香族ジ、アミンと芳香族ジ酸ク
ロライドとの低温溶液重合法によってポリマ一層液を製
造し、−生する塩化水素を例えばCm (1))I)、
Kよって中和することにより紡糸ドープを製造するこ
とはメタ配向性のポリアミドについてずでに実施されて
いる(特公昭311i−16021号)、特別な七ツマ
−の組み合わせにより、パラ配向性のポリ)ξドにもこ
の方法を適用し湿式紡糸、l&延伸を行って300jl
/d・以上の高モジュラス麿纏を製造する方法がすでに
提案されている(41開18$1−131891g号)
。
ロライドとの低温溶液重合法によってポリマ一層液を製
造し、−生する塩化水素を例えばCm (1))I)、
Kよって中和することにより紡糸ドープを製造するこ
とはメタ配向性のポリアミドについてずでに実施されて
いる(特公昭311i−16021号)、特別な七ツマ
−の組み合わせにより、パラ配向性のポリ)ξドにもこ
の方法を適用し湿式紡糸、l&延伸を行って300jl
/d・以上の高モジュラス麿纏を製造する方法がすでに
提案されている(41開18$1−131891g号)
。
本発明者らは優れた耐熱性を有するパラ配向性金芳書族
ボリアlドを有機溶剤を用いて重合。
ボリアlドを有機溶剤を用いて重合。
紡糸を行うことのできるこの製造法を発展させるぺ(、
さらに高いモジュラス、強度を持つフィルム、m繍等の
成番品について鋭意検討を重ね本発明KIII11適し
たものである。
さらに高いモジュラス、強度を持つフィルム、m繍等の
成番品について鋭意検討を重ね本発明KIII11適し
たものである。
即ち1本発明は、
R,−NH−kr、 −NH−R,’ ・−・・・・
・・囚及びN鳥−Ar、 −NH,・・・・・・・・・
(6)からなる1合シアξンと、 CjOC−Ar、−
COCjを反応せしめて得られる共重合ポリアミドであ
り、上記囚のモル比がジアミン成分の10〜sOモルへ
であり、少くと4LOの固有粘度な有する共重合体から
成る全芳香族ポリアミド成形品、c式中、Ar、、 ム
r、は一般式(1k)で示される芳香族性の炭素#l残
基であり、A r@ + Ar&は同一でも異っても
よく。
・・囚及びN鳥−Ar、 −NH,・・・・・・・・・
(6)からなる1合シアξンと、 CjOC−Ar、−
COCjを反応せしめて得られる共重合ポリアミドであ
り、上記囚のモル比がジアミン成分の10〜sOモルへ
であり、少くと4LOの固有粘度な有する共重合体から
成る全芳香族ポリアミド成形品、c式中、Ar、、 ム
r、は一般式(1k)で示される芳香族性の炭素#l残
基であり、A r@ + Ar&は同一でも異っても
よく。
(X)n
Xは同−又は相異るハpゲ/基、アルキル基。
アラルキル基、芳香族基、アルコキシ基、アセ牛ル基、
シアノ基から選ばれる1種又は!種以上の基であり、n
はO−3の整数である。Ar。
シアノ基から選ばれる1種又は!種以上の基であり、n
はO−3の整数である。Ar。
は前記一般式(&)で示される芳香族性の炭素環残基で
あり、Elは1〜3の整数である。
あり、Elは1〜3の整数である。
R1−R1’は嶽素数2以下のアルキル基、7エ二ル基
、水素から選ばれる基であり、同時に水素とはならない
、〕 及び前記共重合体9周期律表菖■族及び/又は嬉■族の
金属のハーゲ/化物、及び7ミド系有機溶剤とからなる
重合体−液を湿式若しくは乾式成形し、次いで90〜1
00℃の温度で11倍以上延伸することを特徴とする成
格品の製造法Kllする。
、水素から選ばれる基であり、同時に水素とはならない
、〕 及び前記共重合体9周期律表菖■族及び/又は嬉■族の
金属のハーゲ/化物、及び7ミド系有機溶剤とからなる
重合体−液を湿式若しくは乾式成形し、次いで90〜1
00℃の温度で11倍以上延伸することを特徴とする成
格品の製造法Kllする。
本発明に於て使用ぎれる共1會ボリアξドは一般式
%式%)
()
で示される芳香族ジアミン混合物と、一般式Cl0C−
Ar、−COCIで示される芳香族ジ酸りpライドを有
機IW1111中で反応せしめる事により得られる。こ
の時ア!ン成分に対する(4)のモル組成は10〜90
モル%の範囲にある事が必要である。
Ar、−COCIで示される芳香族ジ酸りpライドを有
機IW1111中で反応せしめる事により得られる。こ
の時ア!ン成分に対する(4)のモル組成は10〜90
モル%の範囲にある事が必要である。
Ar、 a kr@ * Ar、は同−又は異異なる
前記式t1)から選ばれる基である。かかる芳香族ジア
ミン(8)トシては1例え+f、N−メチルパラフェニ
レンジ7ξ7.N、N−ジメチルパラフェニレンジアミ
ン、N−エチルパラフェニレンジアミ7、N−フェニル
パラフェニレンジアミン−N−フェニルパラフェニレン
ジアミン、N−フキルー0−クールパラフ二二レンジア
ミンがあり、就中N−メチルパラフェニレンジアミンが
好ましい。
前記式t1)から選ばれる基である。かかる芳香族ジア
ミン(8)トシては1例え+f、N−メチルパラフェニ
レンジ7ξ7.N、N−ジメチルパラフェニレンジアミ
ン、N−エチルパラフェニレンジアミ7、N−フェニル
パラフェニレンジアミン−N−フェニルパラフェニレン
ジアミン、N−フキルー0−クールパラフ二二レンジア
ミンがあり、就中N−メチルパラフェニレンジアミンが
好ましい。
本発明に於て使用される芳香族ジアミンの)としては1
例えば0−クロルパラフェニレンジアミン・ O−メチ
ルパラフェニレンジアミン。
例えば0−クロルパラフェニレンジアミン・ O−メチ
ルパラフェニレンジアミン。
λS−ジクロルパラ7エエレンジアミン、入墨−ジメチ
ルパラフェニレンジアミン、2−クロル−5−メチル−
パラフェニレンジ7!ンがあ1)、就中、O−り1ルパ
ラフエニレンジアミンが好ましい。
ルパラフェニレンジアミン、2−クロル−5−メチル−
パラフェニレンジ7!ンがあ1)、就中、O−り1ルパ
ラフエニレンジアミンが好ましい。
本発明は、前記芳香族ジアミン囚、田)のおのおの1種
以上の混合物と、1種以上の芳香族ジ酸クロライドを反
応せしめて実線できる。好ましい芳香族ジ酸りpライド
としては、テレフタル酸ジターライド、モノクロルテレ
フタルIl!ジクロライド、ジターpテレフタル酸ジク
ロライド等があり、@に好ましくはテレフタル威ジクロ
ライドである。
以上の混合物と、1種以上の芳香族ジ酸クロライドを反
応せしめて実線できる。好ましい芳香族ジ酸りpライド
としては、テレフタル酸ジターライド、モノクロルテレ
フタルIl!ジクロライド、ジターpテレフタル酸ジク
ロライド等があり、@に好ましくはテレフタル威ジクロ
ライドである。
本発明のフィルム、繊−等の成(品を構成する共重合体
を傅るためのアミン組成は、IIi記アぞン囚を5o−
soモル%含くむ範囲であることが必要であり、かかる
II囲の共重合組成を満足してはじめて本発明の目的と
する萬強力、高モジュラス、高耐熱性のすぐれた特性な
有するフィルム、−―等の成畦品が祷られるのである。
を傅るためのアミン組成は、IIi記アぞン囚を5o−
soモル%含くむ範囲であることが必要であり、かかる
II囲の共重合組成を満足してはじめて本発明の目的と
する萬強力、高モジュラス、高耐熱性のすぐれた特性な
有するフィルム、−―等の成畦品が祷られるのである。
すなわち上Eモル組成を満足しないときは。
得られるフィルム物性の点で劣るほか、フィルム原液の
安定性が悪く又は重合度の上昇が悪く、良好にフィルム
化することができない、又、縁線について一ドープ安定
性が悪(、物性も劣ったものとなる。
安定性が悪く又は重合度の上昇が悪く、良好にフィルム
化することができない、又、縁線について一ドープ安定
性が悪(、物性も劣ったものとなる。
今一つ重要な条件として、得られたポリマーの平均分子
量の尺度として用いられる固有粘度がLOより大である
ことが好ましく、更に15以上が特に好ましい、ここで
固有粘度(yioh)は。
量の尺度として用いられる固有粘度がLOより大である
ことが好ましく、更に15以上が特に好ましい、ここで
固有粘度(yioh)は。
重合終了系或いは成形用原液からポリマーを単離した後
、濃硫酸中、ポリマー濃度(L5jl/1001でso
’cにおいて欄定した値を用いる。
、濃硫酸中、ポリマー濃度(L5jl/1001でso
’cにおいて欄定した値を用いる。
更に1本発明における芳香族ポリアミドは。
芳香族ジアミン(6)、及び(団並びに前記芳香族ジ酸
ジクロライド以外のジアミン、ジ酸ジクロライ)’ C
faえハ、メタフェニレンジアミン、エチレンジアミン
、ヘキサメチレンジアミン、44′−ジアミノジフェニ
ルエーテル、亀4′−シアζるポリアミド及び/又は、
7ミド結合以外の結合(例えばエステル結合など)を5
モルへ以下は含んでいてもよい、或いは又、必l!に応
じて各種の添加剤例えば顔料、つや消し剤、安定剤。
ジクロライド以外のジアミン、ジ酸ジクロライ)’ C
faえハ、メタフェニレンジアミン、エチレンジアミン
、ヘキサメチレンジアミン、44′−ジアミノジフェニ
ルエーテル、亀4′−シアζるポリアミド及び/又は、
7ミド結合以外の結合(例えばエステル結合など)を5
モルへ以下は含んでいてもよい、或いは又、必l!に応
じて各種の添加剤例えば顔料、つや消し剤、安定剤。
紫外線吸収剤などを少量混合含有することも勿論差し支
えない。
えない。
本発明における前記芳香族ジアミン(A)、(6)と前
記芳香族ジ酸ジクロライドを反応せしめる方法は、従来
公知の何れの方法でも使用する事が可能である。即ち通
常ポリアミドの製造に#IMいられる重合方法、f4え
ば溶融重合法、vA相重合法、界面重合法、溶液重合法
、及びそれらの組合せである。中でも界面重縮合法(特
公昭3S−11!47号公報参照)オリゴマー重合法(
41公昭47−10863号公報参照)、低温溶液重合
法(特公昭35−14399号公報参照)が好ましく、
高分子量のポリ1−を得る目的には。
記芳香族ジ酸ジクロライドを反応せしめる方法は、従来
公知の何れの方法でも使用する事が可能である。即ち通
常ポリアミドの製造に#IMいられる重合方法、f4え
ば溶融重合法、vA相重合法、界面重合法、溶液重合法
、及びそれらの組合せである。中でも界面重縮合法(特
公昭3S−11!47号公報参照)オリゴマー重合法(
41公昭47−10863号公報参照)、低温溶液重合
法(特公昭35−14399号公報参照)が好ましく、
高分子量のポリ1−を得る目的には。
低温溶液重合法が%に好ましい。
本発明に使用する成形用の共重合体溶液は。
王妃の二つの方法によって製造することがで會る。
l)上述の方法によって製造された共重合体。
アミド系有機極性溶剤及び可溶化助剤として周期律表第
1族及び/又は第■族の金属の・・ロゲン化物及び/又
は、/%Pゲン化水素を所望の割合に混合することKよ
り成形用ドープな製造する方法。
1族及び/又は第■族の金属の・・ロゲン化物及び/又
は、/%Pゲン化水素を所望の割合に混合することKよ
り成形用ドープな製造する方法。
2)芳香族ジアミンと芳香族ジ酸クーライドとを必要な
ら可S化助剤として周期律表第■族及び/又は館■族の
金属のノ・ロゲン化物及び/又はノ・ロゲン化水素の存
在下、有機極性溶剤中で重合反応ぜしめ、得られた重合
体溶液中のHClをCm(OH)m等で中和することk
より。
ら可S化助剤として周期律表第■族及び/又は館■族の
金属のノ・ロゲン化物及び/又はノ・ロゲン化水素の存
在下、有機極性溶剤中で重合反応ぜしめ、得られた重合
体溶液中のHClをCm(OH)m等で中和することk
より。
ポリマーを単離することなく成形用ドープを製造する方
法。
法。
本発明における有機極性溶媒としては、ヘキサメチルホ
スホルアミド(HMPA ) 、 N−メチルピロリド
ン(NMP) 、 N、 N−ジメチル7セトアミド
(DMA)、ジメチルスルホキシド(DMSO)、N−
メチルカプジラクタム、 N −メチルピペリジン、N
、N−ジメチルホルムア4ド(DMF’) I N、
N、 N’a N’−j ) 5 / チル尿素(TM
U )など、或いはこれらの混合物などを挙げることが
できる。中でもNMP、DMA、DMSO或いはこれら
の混合物が好ましく用いられる。
スホルアミド(HMPA ) 、 N−メチルピロリド
ン(NMP) 、 N、 N−ジメチル7セトアミド
(DMA)、ジメチルスルホキシド(DMSO)、N−
メチルカプジラクタム、 N −メチルピペリジン、N
、N−ジメチルホルムア4ド(DMF’) I N、
N、 N’a N’−j ) 5 / チル尿素(TM
U )など、或いはこれらの混合物などを挙げることが
できる。中でもNMP、DMA、DMSO或いはこれら
の混合物が好ましく用いられる。
かかる有機極性溶媒に芳香族ポリアミドを溶解して得ら
れる原液には少量の周期律表第1JIi及び/又は第■
族の金属の/hロゲン化物を含むことが溶解性を更に向
上せしめ、高温時の溶液安定性を高める目的で好ましい
、中でも塩化リチウム珍塩化カルシウム、臭化マグネシ
ウムが特に好ましく用いられる・−又一方、溶液の粘度
を適当なi[K下げる目的には/% 19ゲン化水素。
れる原液には少量の周期律表第1JIi及び/又は第■
族の金属の/hロゲン化物を含むことが溶解性を更に向
上せしめ、高温時の溶液安定性を高める目的で好ましい
、中でも塩化リチウム珍塩化カルシウム、臭化マグネシ
ウムが特に好ましく用いられる・−又一方、溶液の粘度
を適当なi[K下げる目的には/% 19ゲン化水素。
特゛賃好ましくは塩化水素を含有せしめることが有効で
ある。
ある。
再溶解法によって原液を製造する場合には芳香族ポリア
ミドは予め充分に細く粉砕されていることが好ましく、
又結晶化度の小さいものを用いることが好ましい、該有
機極性溶媒との温合は例えば特公昭48−4461号公
報に記載されている如<、fII解に先立って適当な湯
度以下で光分に混和されることが好ましい、均一な混和
の後、溶解を促進するために混合系は適当なii賓に加
熱される。この好適温度は芳香族ボリア1ドの化学組成
、溶媒の種類、1合比又を言上記金属のl−−グン化物
及び/又はノ・ロゲン化水嵩の含有量によっても扁なり
、−概に言えぬがO℃〜150℃が一般的である。
ミドは予め充分に細く粉砕されていることが好ましく、
又結晶化度の小さいものを用いることが好ましい、該有
機極性溶媒との温合は例えば特公昭48−4461号公
報に記載されている如<、fII解に先立って適当な湯
度以下で光分に混和されることが好ましい、均一な混和
の後、溶解を促進するために混合系は適当なii賓に加
熱される。この好適温度は芳香族ボリア1ドの化学組成
、溶媒の種類、1合比又を言上記金属のl−−グン化物
及び/又はノ・ロゲン化水嵩の含有量によっても扁なり
、−概に言えぬがO℃〜150℃が一般的である。
成形用原液中の芳香族ポリアミドの含有量4言上記の金
属ノーロゲン化物及び/又はノ\ログン化水素の含有量
にもよるが、#ll全全体2重量%以上、26重量%以
下が好ましく、4%以上、15%以下が4IC好ましい
、また周期律表第1族及び/又は第■族の金属の/S−
グンイ1の含有量は溶液全体の10重量%以下が好まし
−1゜一般にかかる金属/\ロゲン化物の含有量が多い
はど溶解度、漕解速度、fs液安定性などは増加する傾
向にあるが、溶液粘度も併せて増大し。
属ノーロゲン化物及び/又はノ\ログン化水素の含有量
にもよるが、#ll全全体2重量%以上、26重量%以
下が好ましく、4%以上、15%以下が4IC好ましい
、また周期律表第1族及び/又は第■族の金属の/S−
グンイ1の含有量は溶液全体の10重量%以下が好まし
−1゜一般にかかる金属/\ロゲン化物の含有量が多い
はど溶解度、漕解速度、fs液安定性などは増加する傾
向にあるが、溶液粘度も併せて増大し。
含有量が10%をこえると例えば製膜時の凝固性が不良
になる場合もある。
になる場合もある。
次に成形法としては、従来公知の湿式若しくは乾t、成
形法を採用することができる。
形法を採用することができる。
湿式成形法においては、鉤記の共重合体ドープを0〜1
00℃の温度範囲の水浴又は有機極性溶剤を含む水溶液
を凝固浴として用いることができる。さらに低級アルコ
ール浴、エチレングリコール浴、これらの水系浴、塩水
浴、ハpゲン化炭化水素浴等を用いることができる。
00℃の温度範囲の水浴又は有機極性溶剤を含む水溶液
を凝固浴として用いることができる。さらに低級アルコ
ール浴、エチレングリコール浴、これらの水系浴、塩水
浴、ハpゲン化炭化水素浴等を用いることができる。
凝固浴の温度はO℃〜凝固浴の沸点(大気圧下)の間の
任意の温度でよ(、また洛中の有機極性溶媒の濃度は全
体の50重量%以下、とくに30重量%以下が好ましい
、また、芳香族ポリアミドの組成によっては、或いはま
た原液中K11ll述の金属ハロゲン化物及び/又はハ
pグン化水素が含まれる場合はその種類、含有量によっ
ては、押出原液成男品内への#!固浴の逆拡散が過大に
なり、凝固成群品の組織が脆弱となって以後の熱延伸1
椙が円滑に行なえないこともあるので、このような場合
には溶媒と水の他に塩化リチウム、塩化ナトリウム、塩
化カルシウム、塩化マグネクウ^、塩化亜鉛、塩化スト
ロンチウム、塩化アルミニウム、塩化第二スズ。
任意の温度でよ(、また洛中の有機極性溶媒の濃度は全
体の50重量%以下、とくに30重量%以下が好ましい
、また、芳香族ポリアミドの組成によっては、或いはま
た原液中K11ll述の金属ハロゲン化物及び/又はハ
pグン化水素が含まれる場合はその種類、含有量によっ
ては、押出原液成男品内への#!固浴の逆拡散が過大に
なり、凝固成群品の組織が脆弱となって以後の熱延伸1
椙が円滑に行なえないこともあるので、このような場合
には溶媒と水の他に塩化リチウム、塩化ナトリウム、塩
化カルシウム、塩化マグネクウ^、塩化亜鉛、塩化スト
ロンチウム、塩化アルミニウム、塩化第二スズ。
塩化ニッケル、臭化カルシウム、硝酸カルシウム、硝酸
亜鉛、硝酸アル2ニウムより成る群から選ばれた無機塩
類の少なくとも1種を含有して成る凝固浴を用いること
が好適である。
亜鉛、硝酸アル2ニウムより成る群から選ばれた無機塩
類の少なくとも1種を含有して成る凝固浴を用いること
が好適である。
これらの無機塩類の含有1には原液の組成その他vc4
よるが、一般には1)の水中における無機塩類の量の合
計(無水塩換算濃度)が少なくも2モルとなるよ5に含
有させた場合、その効果が顕著である。
よるが、一般には1)の水中における無機塩類の量の合
計(無水塩換算濃度)が少なくも2モルとなるよ5に含
有させた場合、その効果が顕著である。
上述の無機塩は単独でも2種以上混合口て使用してもよ
く、またそれらの中でも塩化マグネシウム、塩化カルシ
ウム、塩化亜鉛、塩化アルミニウムなどの塩化物が特に
好適である。
く、またそれらの中でも塩化マグネシウム、塩化カルシ
ウム、塩化亜鉛、塩化アルミニウムなどの塩化物が特に
好適である。
上述した凝固浴中に口金孔、スリット、オリアイス又は
ダイ等を通して成形用ドープな吐出させるととKより、
湿式成形を行うことができる。さらに上記吐出孔又はオ
リフィス尋を介して一旦、気体媒中に成形ドープを押し
出し、しかる後に凝固浴中に導入するいわゆるdry−
jet湿式成形法も採用でき、又、気体媒中で加熱する
事により、原液中の溶媒の一部又は全部を除去した後、
凝固浴中に導入する半乾、半湿成形法も採用できる。こ
の様な湿式、ドライジェット湿式、半乾生温成形法に於
ては必要忙応じ。
ダイ等を通して成形用ドープな吐出させるととKより、
湿式成形を行うことができる。さらに上記吐出孔又はオ
リフィス尋を介して一旦、気体媒中に成形ドープを押し
出し、しかる後に凝固浴中に導入するいわゆるdry−
jet湿式成形法も採用でき、又、気体媒中で加熱する
事により、原液中の溶媒の一部又は全部を除去した後、
凝固浴中に導入する半乾、半湿成形法も採用できる。こ
の様な湿式、ドライジェット湿式、半乾生温成形法に於
ては必要忙応じ。
原液を一旦担持させる平板、ドラム等を使用することも
できる。
できる。
なお1本発明において、S*記無機塩類を含む/又は含
まない水性凝固浴を第1浴とし、常温〜100℃の水浴
を第2浴として用い、この第2浴で脱溶剤、凝固を更に
促進すると共に、菖l浴より成旬品に随伴した填類が存
在する場合はこれを洗浄除去することが好ましい。
まない水性凝固浴を第1浴とし、常温〜100℃の水浴
を第2浴として用い、この第2浴で脱溶剤、凝固を更に
促進すると共に、菖l浴より成旬品に随伴した填類が存
在する場合はこれを洗浄除去することが好ましい。
また、乾式成形は上記共重合体ドープを口金孔又はスリ
ットダイから加熱雰囲気中に吐出せしめることによって
行うことができる。
ットダイから加熱雰囲気中に吐出せしめることによって
行うことができる。
かくして得られる湿式又は乾式成形される成形物は水又
は熱水及び/又は有機洗浄等で成形溶剤及び各種添加剤
1反応生成物、可溶化助剤等を洗い落した後#/c鷺伸
工程に導入される。
は熱水及び/又は有機洗浄等で成形溶剤及び各種添加剤
1反応生成物、可溶化助剤等を洗い落した後#/c鷺伸
工程に導入される。
延伸温度はSO〜フO(1℃の範囲から共重合体の分子
構造、目的とする成形品の物性等を勘案して選択するこ
とができる。又、上記延伸に於ける雰囲気+1 、乾熱
叉は温熱及び/又は、有機溶剤蒸気中を選ぶことができ
る。延伸は一段又は数段に分けて行われ通常全延伸倍車
はLz〜tS倍である。I!伸後さらに250”C以上
の雰囲気又は適当な一度の溶剤(又は溶剤−水)中で数
秒乃至東す分の間、弛緩状態又は軽い緊張状態で処理す
るととにより、物性を向上せしめることもできる。
構造、目的とする成形品の物性等を勘案して選択するこ
とができる。又、上記延伸に於ける雰囲気+1 、乾熱
叉は温熱及び/又は、有機溶剤蒸気中を選ぶことができ
る。延伸は一段又は数段に分けて行われ通常全延伸倍車
はLz〜tS倍である。I!伸後さらに250”C以上
の雰囲気又は適当な一度の溶剤(又は溶剤−水)中で数
秒乃至東す分の間、弛緩状態又は軽い緊張状態で処理す
るととにより、物性を向上せしめることもできる。
得られる成形物は、下記の物性を有することにより1本
発−の優れた高性能成形品となり得る。
発−の優れた高性能成形品となり得る。
フィルム:引っ張りモジュラス800kJ/−以上、引
っ張り強度30ゆ/−以上。
っ張り強度30ゆ/−以上。
繊 膳:引っ張りモジュラス100 j/d・以上、
引っ張り強度15p/d・以上 以上の如く本発明によれば原液、成形の中間段階におい
てS硫酸などを機上危険性の高い磐媒を必要としない、
又硫酸等の腐食性も回避されるので安全有利に集権でき
、且つ溶液液晶を生成しないので縦、横バランスのとれ
た結晶配向化度を有するフィルムが容易に極めて高モジ
ュラス、高強度に製造することができる。
引っ張り強度15p/d・以上 以上の如く本発明によれば原液、成形の中間段階におい
てS硫酸などを機上危険性の高い磐媒を必要としない、
又硫酸等の腐食性も回避されるので安全有利に集権でき
、且つ溶液液晶を生成しないので縦、横バランスのとれ
た結晶配向化度を有するフィルムが容易に極めて高モジ
ュラス、高強度に製造することができる。
従って、ti業用途、特に高モジュラスを要求されるフ
ィルム、縁線、ロープとして極めて有用である。
ィルム、縁線、ロープとして極めて有用である。
ランダム共重合体のモジュラスは共重合成分の種類が多
くなるほど、又は、共重合比が太き(なるほど低下する
と云うのが従来の常識で島って、本発明の如く、か(も
高いモジュラスを与えることは極めて特異的である。
くなるほど、又は、共重合比が太き(なるほど低下する
と云うのが従来の常識で島って、本発明の如く、か(も
高いモジュラスを与えることは極めて特異的である。
本発明の成形物の優れた性質は吐出、#固。
熱延伸処理の過程で発現される。物理的解明は完全には
なされていないが、単独重合体又は規則的共重合は、吐
出、凝固の段階でかなり結晶化が進み、以後の延伸過程
での配向が非常に困艙であるのに対して、本発明の成形
品を構成するランダム共重合体においては延伸前におけ
る結晶化の1度が少なく、凰伸時における配向がかなり
容易であることが、実際の延伸操作ならびに種々の物理
的調定から明らかである。
なされていないが、単独重合体又は規則的共重合は、吐
出、凝固の段階でかなり結晶化が進み、以後の延伸過程
での配向が非常に困艙であるのに対して、本発明の成形
品を構成するランダム共重合体においては延伸前におけ
る結晶化の1度が少なく、凰伸時における配向がかなり
容易であることが、実際の延伸操作ならびに種々の物理
的調定から明らかである。
以下、実施例をあげて本発明を説明する。なお実施例中
、固有粘度?lohは本文中に既述した如(、溶液から
ポリマーを皐峻した後、濃硫酸中、ホリマー濃度as#
/10111sjで、30℃において測定した値である
。
、固有粘度?lohは本文中に既述した如(、溶液から
ポリマーを皐峻した後、濃硫酸中、ホリマー濃度as#
/10111sjで、30℃において測定した値である
。
一鐘の引張特性は、インストロン試練機を用い、マルチ
フィラメント又は単一フィラメントについて一定した。
フィラメント又は単一フィラメントについて一定した。
マルチフィラメントは試料5 CMI *引張速度はI
$ 2 / amの条件で切断し、荷伸曲線より1強度
。
$ 2 / amの条件で切断し、荷伸曲線より1強度
。
伸度、初期モジュラスを求めた。マルチフィラメントの
デニールは一定の長さを(α18 pd緊張下に)秤量
することにより決定した。
デニールは一定の長さを(α18 pd緊張下に)秤量
することにより決定した。
単一フィラメントもマルチフィラメントと同じ条件でイ
ンス)pン試験機を用いて測定し。
ンス)pン試験機を用いて測定し。
その荷伸曲線より、物性を求めた。単一フィラメントの
デニールは、振動数を変化させながら緊張下に繊維を振
動させるととKよって決定されるそあ固有の共鳴振動数
から決定した。
デニールは、振動数を変化させながら緊張下に繊維を振
動させるととKよって決定されるそあ固有の共鳴振動数
から決定した。
フィルムの引張特性もインストロン試練機を用い、試料
巾αSrs、試料長tcxe引張速度2c11/−の条
件で切断し、その荷伸自線より物性を決定した。
巾αSrs、試料長tcxe引張速度2c11/−の条
件で切断し、その荷伸自線より物性を決定した。
実施例1
0−クロルパラフェニレンジアミン(以下CPAと略記
する。)1亀11$9と、N−メキルパラフエニレンジ
アミン(以下HMAと略記する。)tosysgとを、
モレキュラシーブスで脱水し。
する。)1亀11$9と、N−メキルパラフエニレンジ
アミン(以下HMAと略記する。)tosysgとを、
モレキュラシーブスで脱水し。
含水率509P!IIとしたN−メチル−2−ピルリド
ン(以下NMPと略記する)51λO1に乾燥窒素気流
中で溶解し、この溶解を20℃に保持し、激しく攪拌し
ながらテレフタル酸りpライド(以下TPOと略eする
)の粉末3龜711411JFを添加した。この時のア
ミン組成は、CPA/NMム=so/2o (モル%
)K相当する。しかる後該溶液を6Or、に加熱、保持
し攪拌を継続した。
ン(以下NMPと略記する)51λO1に乾燥窒素気流
中で溶解し、この溶解を20℃に保持し、激しく攪拌し
ながらテレフタル酸りpライド(以下TPOと略eする
)の粉末3龜711411JFを添加した。この時のア
ミン組成は、CPA/NMム=so/2o (モル%
)K相当する。しかる後該溶液を6Or、に加熱、保持
し攪拌を継続した。
溶液の粘度は徐々に上昇し、透明な高粘度溶液となった
。該溶液に水酸化カルシュラム1114m9Iを添加し
て一生した塩酸を自相したところ高粘度の透明な溶液と
なった(以下ドープと称する)、この時ポリマー/(N
MP+ポリマー)X100(重量%)で表わされるポリ
マー濃度を示す値(以下P−濃度と称す)は8%に相当
する。該ドープの一部な順り出し、激しく攪拌している
水の中に入れ、ポリマーを沈澱させ、しかる後洗滲、乾
燥後910hを測定したところ177であった。
。該溶液に水酸化カルシュラム1114m9Iを添加し
て一生した塩酸を自相したところ高粘度の透明な溶液と
なった(以下ドープと称する)、この時ポリマー/(N
MP+ポリマー)X100(重量%)で表わされるポリ
マー濃度を示す値(以下P−濃度と称す)は8%に相当
する。該ドープの一部な順り出し、激しく攪拌している
水の中に入れ、ポリマーを沈澱させ、しかる後洗滲、乾
燥後910hを測定したところ177であった。
一ドープを脱泡後、80〜100℃の蒸気乾燥機で加温
し、別過同様にして加温したガラス板上K 1.0■の
クリアランスを有するドクターナイフを使用し流延する
。しかる後、95〜100℃の熱風中で3易分間乾燥し
1次いで0℃の水中に浸漬し、未延伸のフィルムを得る
。
し、別過同様にして加温したガラス板上K 1.0■の
クリアランスを有するドクターナイフを使用し流延する
。しかる後、95〜100℃の熱風中で3易分間乾燥し
1次いで0℃の水中に浸漬し、未延伸のフィルムを得る
。
該未延伸フィルムをss℃の熱水中で、各々L21i倍
2軸に延伸し、定長で350’C,10分関熱処場した
。
2軸に延伸し、定長で350’C,10分関熱処場した
。
得られたフィルムの物性を室温で測定したところ1強度
4 akg7’−、−t−シュラスト■okII/−で
あり、優れた機械物性を有していた。また150″C#
C於ける機械物性を測定した所1強度は室温物性の62
%モジュラスは、室温物性の60%とすぐれた値を示し
た。
4 akg7’−、−t−シュラスト■okII/−で
あり、優れた機械物性を有していた。また150″C#
C於ける機械物性を測定した所1強度は室温物性の62
%モジュラスは、室温物性の60%とすぐれた値を示し
た。
実線例2〜4
CPA、NMムのモル組成及びPa度を変化させる以外
は実11と同様に操作し、得られたフィルムの機械物性
を測定した。結果な菖1表に示す。
は実11と同様に操作し、得られたフィルムの機械物性
を測定した。結果な菖1表に示す。
第 1!I
比較例I
CPklL125JlとNMka、591m1とにモレ
キュラージブスで脱水し、含水率S OppzとしたN
M、PSOOjlK乾燥窒素気流中で溶解し、との溶液
を!O’l:に保持し、激しく攪拌しながらTPCの粉
末se、arosltt添加しり、コノ時のアξン組成
はcpム/NMA=ss/s (モル%)k相当する。
キュラージブスで脱水し、含水率S OppzとしたN
M、PSOOjlK乾燥窒素気流中で溶解し、との溶液
を!O’l:に保持し、激しく攪拌しながらTPCの粉
末se、arosltt添加しり、コノ時のアξン組成
はcpム/NMA=ss/s (モル%)k相当する。
しかる後該溶液をIII O’CK加熱し攪拌なm−し
た。TPC粉末を添加して約5分経過し゛た時点で溶液
番1濁りはじめ、均一なドープを得る事ができなかった
。
た。TPC粉末を添加して約5分経過し゛た時点で溶液
番1濁りはじめ、均一なドープを得る事ができなかった
。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 L R,−NH−ムr、 −NH−R1’ −−
・= K)及びNH,−ムr@ −NH@
・−== 03)からなる混合シフ!ンと、CjOC−
Ar、−COCjを反応せしめて得られる共重合ボリテ
ミドであって、上記囚のモル比がシアミン成分の10〜
90モル%、且つ少くともLOの固有粘度を有する共重
合体から成る全芳香族ボリアミドの成形品。 〔式中、 Ar、 e Ar、は下記一般式(a)で示
される芳香族性の炭素環残基であり、Ar、、Ar、は
同一でも異ってもよ(。 (X)(I Xは同−叉は相異るハロゲン基、アルキル基。 アラルキル基、芳香族基、アルコキシ基、アセチル基、
シフ)基から選ばれる1種又は2種以上の基であり、n
は・〜3の整数である。 ムr、は、前起一般式(a)で示される芳香族性の炭素
環残基であり、nは1〜3の整数である。 Ro−′は炭素数5以下のアルキル基、フェニル基、水
素から選ばれる基であり、同時に水素とはならない、〕 1 成形品がフィルムであって、室温に於ける引張モジ
ュラスが80oky/−以上である特許請求範囲第1項
記載の成形品。 亀 成形品がフィルムであって、引張強度が30kIP
/−以上である特許請求範m第1項又・i嬉2項記載の
成形品。 表 成形品が繊維であって、室温に於ける引張モジュラ
スが700 $1/d・以上である善許請求りIs菖1
1[記載の成形品。 L BH−ktkZ ArI−NH’ R1’ =
・”・”・9d及びNH,−ムr 、 −NH,・・・
・−−−−(B)からなる墨會シア虐ンとCjOC−A
r、−coczを反応せしめて得られる共重合ポリアミ
ドであり。 上記恢)のモル比がジアミン成分の10〜sOモル%で
あり、l)くともLO/)固有粘度を有する共重會体。 〔式中、ムr、、ムr、は一般式(IL)で示される芳
香族性の炭嵩環残基であり、Ar、Ar、は岡−でも異
ってもよく。 (X) n Xは同−又は相異るハロゲン基、アルキル基。 7ラルキル基、芳香族基、アルコキシ基、アセチル基、
シアノ基から選ばれる1種又は8種以上の基であり、n
はO〜3の整数である。 Ar、は、前記一般式(a)で示される芳香族性の炭素
m残基であり、nは1〜3の整数である。 R1、Rz’は炭素数5以下のアルキル基・7エ二ル基
、水素から選ばれる基であり、同時に水素とはならない
、〕 周期律表jlI族及び/又は第■族の金属のハーゲン化
物、及びアミド系有機溶剤とからなる重合体溶液を湿式
若しくは乾式成形し。 次いで90℃〜700℃の温度でLi倍以上延伸するこ
とを特徴とする成寺品の製造法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19076181A JPS5893722A (ja) | 1981-11-30 | 1981-11-30 | 全芳香族ポリアミド成形品及びその製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19076181A JPS5893722A (ja) | 1981-11-30 | 1981-11-30 | 全芳香族ポリアミド成形品及びその製造法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5893722A true JPS5893722A (ja) | 1983-06-03 |
Family
ID=16263283
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP19076181A Pending JPS5893722A (ja) | 1981-11-30 | 1981-11-30 | 全芳香族ポリアミド成形品及びその製造法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5893722A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5244617A (en) * | 1992-02-05 | 1993-09-14 | The Dow Chemical Company | Consolidation and molding of polybenzazole-containing materials |
JP2016505728A (ja) * | 2012-12-28 | 2016-02-25 | コーロン インダストリーズ インク | パラ系アラミド繊維の乾式紡糸方法 |
-
1981
- 1981-11-30 JP JP19076181A patent/JPS5893722A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5244617A (en) * | 1992-02-05 | 1993-09-14 | The Dow Chemical Company | Consolidation and molding of polybenzazole-containing materials |
JP2016505728A (ja) * | 2012-12-28 | 2016-02-25 | コーロン インダストリーズ インク | パラ系アラミド繊維の乾式紡糸方法 |
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