BRPI0714084A2

BRPI0714084A2 - filamento polimérico, fio, tecido, vestimenta e método para a produção de um filamento de polìmero de poliarenazol

Info

Publication number: BRPI0714084A2
Application number: BRPI0714084-3A
Authority: BR
Inventors: William D Bates; Joseph B Hovanec; Vlodek Gabara
Original assignee: Du Pont
Priority date: 2006-07-31
Filing date: 2007-07-26
Publication date: 2012-12-18
Also published as: KR20090040904A; CN101568571A; EP2046864B1; JP2009545684A; US20090311935A1; DE602007003379D1; CA2656671A1; EP2046864A1; CN101568571B; WO2008016825A1; JP5235880B2; MX2009001101A; KR101474574B1

Abstract

FILAMENTO POLIMéRICO, FIO, TECIDO, VESTIMENTA E MéTODO PARA A PRODUçãO DE UM FILAMENTO DE POLìMERO DE POLIARENAZOL A presente invenção se refere a um filamento de polimero que possui um diâmetro médio de cerca de 20 a 5000 nm, o filamento compreende um polimero de poliarenazol que possui uma viscosidade inerente superior a cerca de 20 g/dI. Também são fornecidos fios que compreendem tais filamentos. Os aspectos adicionais se referem aos tecidos e às vestimentas que compreendem tais filamentos e/ou fios.

Description

"FILAMENTO POLIMÉRICO, FIO, TECIDO, VESTIMENTA E MÉTODO PARA A PRODUÇÃO DE UM FILAMENTO DE POLÍMERO DE POLIARENAZOL" Referência Cruzada ao Pedido de Patente Relacionado

O pedido de patente reivindica o benefício do Pedido de Patente Provisório US 60/834.426, depositado em 31 de julho de 2006, a descrição do qual é incorporado no presente como referência em sua totalidade.

Campo da Invenção A presente invenção se refere aos microfilamentos de poliarenoazol e aos processos para a fabricação de tais filamentos. Antecedentes da Invenção

Certas fibras de baixo denier foram demonstradas como sendo úteis em uma variedade de usos finais, tais como meios de filtração, culturas de células e tecidos, sistemas de fornecimento de drogas e especialidades têxteis.

A patente US 4.263.245 descreve certos filamentos de

polibibenzimidazol de baixo denier e resistência elevada que são de 20 a 200 pm de diâmetro.

Os meios de filtração, os meios secos de partículas finas e os meios absorventes contendo uma mistura de fibras submícron e maiores do que submícron são descritos na patente US 6.315.806. As fibras preferidas são descritas como sendo fabricadas a partir do polímero de polipropileno. O pedido de patente US 2005/0026526 descreve os meios de filtração que possuem uma mistura de fibras de percurso (course fibers) e fibras finas de diâmetro inferior a 1 pm. O pedido de patente WO 03/080905 descreve a preparação de

uma rede de nanofibra por um processo de fiação por eletro-sopro. O pedido de patente WO 05/026398 descreve a produção de nanofibras por eletrofiação reativa. Um método para a produção de um material fibrilar em rede é descrito no pedido de patente publicado US 2005/0048274. O processo injeta o polímero através de um campo elétrico em direção a um alvo carregado eletricamente.

Há uma necessidade progressiva por redes contendo nanofibras

que possuem propriedades aprimoradas.

Descrição Resumida da Invenção

É fornecido um filamento polimérico que possui um diâmetro médio de cerca de 20 a 5.000 nm, o filamento compreende um polímero de poliarenazol que possui uma viscosidade inerente superior a cerca de 20 g/dl. Em algumas realizações, o diâmetro médio está no intervalo de cerca de 20 a 1.000 nm. Em certas realizações, o diâmetro médio está no intervalo de cerca de 20 a 800 nm. Ainda em outras realizações, o diâmetro médio está no intervalo de cerca de 100 a 500 nm. Em algumas realizações, o polímero de poliarenazol possui uma

viscosidade inerente superior a cerca de 25 g/dl. Em outras realizações, a viscosidade inerente é superior a cerca de 28 g/dl. Os polímeros de poliarenazóis úteis incluem os polímeros de polipiridoazol. Um polímero de polipiridoazol útil é o poli[2,6-diimidazo[4,5-b:4,5-e]-piridinileno-1,4-(2,5- dihidroxi)fenileno).

Também são fornecidos os fios que compreendem os filamentos descritos no presente. Em algumas realizações, o fio possui uma tenacidade do filamento superior a cerca de 10 g/denier.

A presente invenção também se refere aos tecidos e às vestimentas que compreendem os filamentos e/ou os fios descritos no presente.

A presente invenção também fornece um filamento de polímero de poliarenazol que compreende:

- extrusar uma solução que compreende o polímero de poliarenazol através de uma fieira que possui uma primeira voltagem aplicada; e

- coletar o polímero de poliarenazol extrusado em uma superfície coletora possuindo, opcionalmente, uma segunda voltagem aplicada que é

oposta em polaridade à primeira voltagem aplicada.

Em algumas realizações, a solução que compreende o polímero de poliarenazol compreende o ácido polifosfórico como um solvente.

Em alguns métodos, a primeira voltagem aplicada está no intervalo de ± 1 kV a ± 300 kV. Em certos métodos, a segunda voltagem aplicada é oposta em polaridade à primeira voltagem aplicada e está no intervalo de 0 a ± 10 kV.

Em algumas realizações, o método compreende adicionalmente a etapa de passar a solução de polímero de poliarenazol estrusada através de um espaço intereletródico. O polímero extrusado pode ser acelerado no espaço intereletródico ao fornecer um fluxo de ar ao longo da direção entre a fieira e a superfície coletora. Em certas realizações, a segunda voltagem aplicada é zero.

Descrição Detalhada da Invenção

É fornecido um filamento polimérico que possui um diâmetro

médio de cerca de 20 a 5.000 nm, o filamento compreende um polímero de poliarenazol que possui uma viscosidade inerente superior a cerca de 20 g/dl. Também são fornecidos os fios que compreende tais filamentos. Os aspectos adicionais se referem aos tecidos e às vestimentas que compreendem tais filamentos e/ou fios.

Os filamentos e fio da presente invenção utilizam as microfibras de poliarenazol. O polímero de poliarenazol pode ser fabricado pela reação de uma mistura de ingredientes secos com uma solução de ácido polifosfórico (PPA). Os ingredientes secos podem compreender os monômeros formadores de azol e os pós metálicos. As bateladas precisamente pesadas destes ingredientes secos podem ser obtidas através do emprego de pelo menos alguma das realizações preferidas da presente invenção.

Os monômeros formadores de azol exemplares incluem o 2,5- dimercapto-p-fenileno diamina, ácido tereftálico, bis-(ácido 4-benzóico), oxi-bis- (ácido 4-benzóico), ácido 2,5-diidroxitereftálico, ácido isoftálico, ácido 2,5- piridodicarboxílico, ácido 2,6-naftalenodicarboxílico, ácido 2,β- quinolinodicarboxílico, 2,6-bis(4-carboxifenil) piridobisimidazol, 2,3,5,6- tetraaminopiridina, 4,6-diaminoresorcinol, 2,5-diaminoidroquinona, 1,4-diamino- 2,5-ditiobenzeno ou qualquer combinação dos mesmos. De preferência, os monômeros formadores de azol incluem o 2,3,5,6-tetraaminopiridina e o ácido 2,5-diidroxitereftálico. Em certas realizações, é preferível que os monômeros formadores de azol sejam fosforilados. De preferência, os monômeros formadores de azol fosforilados são polimerizados na presença do ácido fosfórico e de um catalisador metálico.

Os pós metálicos podem ser empregados para auxiliar na construção do peso molecular do polímero final. Os pós metálicos incluem, tipicamente, o pó de ferro, pó de estanho, pó de vanádio, pó de cromo e qualquer combinação dos mesmos.

Os monômeros formadores de azol e os pós metálicos são misturados e então a mistura é reagida com o ácido polifosfórico para formar uma solução de polímero de poliarenoazol. O ácido polifosfórico adicional pode ser adicionado à solução polimérica caso desejado.

O polibenzoxazol (PBO) e o polibenzotiazol (PBZ) são dois polímeros apropriados. Estes polímeros estão descritos no pedido de patente WO 93/20400. O polibenzoxazol e o polibenzotiazol são, de preferência, constituídos de unidades repetitivas das seguintes estruturas:

O polímero de polibibenzimidazol é útil para a fabricação da fibra utilizada na presente invenção. Tais produtos podem ser fabricados pelos processos descritos na patente US 2.895.948 e republicado no documento US 26.065. As fibras de polibibenzimidazol podem ser fabricadas pelos processos conhecidos, tais como aqueles descritos nas patentes US 3.441.640 e US 4.263.245.

Em algumas realizações, a fibra de polibenzimidazol (PBI) compreende o polímero de polibibenzimidazol. Um polímero de polibibenzimidazol útil é o polímero de poli(2,2'-(m-fenileno)-5,5'- bibenzimidazol). Um polímero de PBI comercial é preparado a partir do isoftalato de tetra-aminobifenila e de difenila.

Embora os grupos aromáticos mostrados unidos aos átomos de nitrogênio possam ser heterocíclicos, eles são, de preferência, carbocíclicos; e embora eles possam ser sistemas policíclicos fundidos ou não fundidos, eles são, de preferência, anéis de seis membros únicos. Embora o grupo mostrado na cadeia principal do bis-azol seja o grupo de para-fenileno preferido, este grupo pode ser substituído por qualquer grupo orgânico divalente que não interfere na preparação do polímero, ou no grupo todo. Por exemplo, o grupo pode ser alifático até 12 átomos de carbono, tolileno, bifenileno, bis-fenileno éter e similares.

O polibenzoxazol e o polibenzotiazol utilizados para fabricar fibras da presente invenção devem possuir pelo menos 25 e, de preferência, pelo menos 100 unidades repetitivas. A preparação dos polímeros e a fiação dos polímeros são descritas no pedido de patente mencionado acima WO 93/20400.

As fibras de polipiridobisimidazol são particularmente apropriadas para o uso na presente invenção. Estas fibras são fabricadas a partir de polímeros de bastões rígidos que são de resistência elevada. A fibra de polipiridobisimidazol possui uma viscosidade inerente de pelo menos 20 dl_/g ou pelo menos 25 dl_/g ou pelo menos 28 dL/g. Tais fibras incluem a fibra PIPD (também conhecida como fibra M5® e a fibra fabricada a partir do poli[2,6-diimidazo[4,5-b:4,5-e]-piridinileno-1,4(2,5- A fibra de polipiridobisimidazol pode ser distinguida a partir da fibra de PBI bem conhecida, disponível comercialmente, ou a fibra de polibenzimidazol, em que a fibra de polibenzimidazol é um polibibenzimidazol. A fibra de polibibenzimidazol não é um polímero de bastão rígido e possui baixa resistência da fibra e baixo módulo de tensão quando comparado aos polipiridobisimidazóis.

As fibras de PIPD foram relatadas como possuindo o potencial de ter um módulo médio de cerca de 310 GPa (2.100 g/denier) e as tenacidades médias de até cerca de 5,8 GPa (39,6 g/denier). Estas fibras foram descritas por Brew, et al., Composites Science and Technology 1999, 59, 1109; Van der Jagt and Beukers, Polymer 1999, 40, 1035; Sikkema, Polymer 1998, 39, 5981; Klop and Lammers, Polymer, 1998, 39, 5987; Hageman, et al., Polymer 1999, 40, 1313.

Um método para a fabricação do polímero de polipiridoimidazol de bastão rígido é descrito com detalhes na patente US 5.674.969 de Sikkema et al. O polímero de polipiridoimidazol pode ser fabricado pela reação de uma mistura de ingredientes secos com uma solução de ácido polifosfórico (PPA). Os ingredientes secos podem compreender os monômeros formadores de piridobisimidazol e os pós metálicos. O polímero de polipiridobisimidazol utilizado para fabricar as fibras de bastões rígidos utilizadas nos tecidos da presente invenção deve possuir pelo menos 25 e, de preferência, pelo menos 100 unidades repetitivas.

Para os propósitos da presente invenção, os pesos moleculares relativos dos polímeros de polipiridoimidazol são adequadamente caracterizados pela diluição dos produtos de polímero com um solvente apropriado, tal como o ácido metano sulfônico, em uma concentração do polímero de 0,05 g/dl, e pela medida de um ou mais valores de viscosidade da solução diluída a 30° C. O desenvolvimento do peso molecular dos polímeros

de poliarenoazol da presente invenção é adequadamente monitorado e correlacionado a uma ou mais medidas de viscosidade da solução diluída. Conseqüentemente, as medidas da solução diluída da viscosidade relativa ("Vre" ou "rirei" ou "nrei") e da viscosidade inerente ("Vit1h" ou "r|inh" ou "ninh") são tipicamente utilizadas para monitorar o peso molecular do polímero. As viscosidades relativas e inerentes das soluções poliméricas diluídas estão relacionadas de acordo com a expressão

Vinh = In (Vrel)/ C

em que In é a função do Iogaritmo natural e C é a concentração da solução polimérica. Vrei é uma razão sem unidade da viscosidade da solução polimérica a aquela livre de solvente do polímero, assim, Vinh é expresso em unidades de concentração inversa, tipicamente, como decilitros por grama ("dl/g"). Conseqüentemente, em certos aspectos da presente invenção, os polímeros de polipiridoimidazol são produzidos, que são caracterizados como fornecendo uma solução polimérica possuindo uma viscosidade inerente de pelo menos cerca de 20 dl/g a 30° C em uma concentração polimérica de 0,05 g/dl em ácido metano sulfônico. Pelo fato dos polímeros de maior peso molecular que resultam da presente invenção descrita no presente originarem as soluções poliméricas viscosas, uma concentração de polímero de cerca de 0,05 g/dl em ácido metano sulfônico é útil para a medida das viscosidades inerentes em uma quantidade razoável de tempo.

É bem conhecido no estado da técnica que as fibras ultra-finas podem ser preparadas por fiação flash, fiação eletrostática e fiação formada por sopro. As fibras ultra-finas, tais como as microfibras, e as redes não tecidas podem ser produzidas por um processo que utiliza um processo de fiação por eletro-sopro. Em tal processo, uma solução polimérica é descarregada através do bocal de fiação ao qual uma alta voltagem foi aplicada. A fibra fiada do bocal é coletada em um coletor de sucção de base. Tipicamente, o ar comprimido é injetado na extremidade inferior do bocal de fiação. Tais processos para a fabricação de microfibras e de redes contendo tais fibras podem ser encontrados no pedido de patente W003/080905, a descrição do qual é incorporado no presente em sua totalidade.

Conforme utilizado no presente, o termo "fibra" é definido como

um corpo macroscopicamente homogêneo, relativamente flexível possuindo uma proporção elevada do comprimento para a largura através de sua área de seção transversal perpendicular ao seu comprimento. A seção transversal da fibra pode ser de qualquer formato, mas é tipicamente redonda. No presente, o termo "filamento" ou "filamento contínuo" é utilizado intercambiavelmente com o termo "fibra".

Conforme utilizado no presente, o termo "peso de base" pode ser determinado pela norma ASTM D-3776, que é incorporada no presente como referência e relatada em g/m2. Conforme utilizado no presente, o "diâmetro da fibra" pode ser

determinado conforme segue. Dez imagens de microscópios de varredura de elétrons (SEM) a 5.000 χ de aumento foram obtidas de cada amostra de camada de microfibra. O diâmetro de onze (11) microfibras claramente distinguíveis foi medido a partir de cada imagem SEM e registrado. Os defeitos não foram incluídos (isto é, grumos de microfibras, gotas de polímero, intersecções de microfibras). O diâmetro de fibra médio para cada amostra foi calculado.

Os termos "tenacidade" e "resistência tênsil" se referem à resistência da fibra, fio ou tecido (ISO 5081) conforme medido utilizando a norma ASTM D638. As propriedades tênsil da rede não tecida estão sendo determinadas pela norma (ISO 1924) "Paper and Board - Determination of Tensile Properties".

A presente invenção pode ser entendida mais facilmente com Ά?

referência à seguinte descrição detalhada das realizações ilustrativas e preferidas que formam uma parte desta descrição. Deve ser entendido que o escopo das reivindicações não está limitado aos dispositivos, métodos, condições ou parâmetros específicos descritos e/ou mostrados no presente, e que a terminologia utilizada no presente é para o propósito de descrever as realizações particulares apenas como meio de exemplo e não pretende se limitar a presente invenção reivindicada. Do mesmo modo, conforme utilizado no presente relatório descritivo, incluindo as reivindicações anexas, as formas singulares "um", "uma", "a" e "o" incluem o plural e a referência a um valor numérico particular inclui pelo menos aquele valor particular, a menos que o contexto expresse claramente o contrário. Quando um intervalo de valores é expresso, outra realização inclui a partir de um valor particular e/ou ao outro valor particular. De modo análogo, quando os valores são expressos como aproximações, pelo uso do antecedente "cerca de", deve ser entendido que o valor particular forma outra realização. Todos os intervalos são inclusivos e combináveis.

Exemplos

A presente invenção é exemplificada, mas não pretende estar limitada, pelos seguintes exemplos. Exemplo 1

Processo do Polímero 11.580 gramas do ácido polifosfórico (PPA) (P2O5 a 84,7%) a 120° C é alimentado a partir de um tanque de peso em um misturador 10CV DIT Helicone que possui uma atmosfera de nitrogênio de 1 atmosfera. (As lâminas misturadoras estão paradas de modo a não obscurecer o porto de adição). Após o PPa estar no misturador, as lâminas misturadoras são movimentadas a 40 rpm e a água da jaqueta de resfriamento começa a resfriar o PPA a 70° C. Quando o PPA é resfriado, o fluxo de água pára e as lâminas do misturador são paradas de modo a não obscurecer o porto de adição.

3.400 gramas de P2O5 são pesados em uma caixa de transferência em uma câmara de pesagem sob nitrogênio seco (N2). A pressão de nitrogênio (absoluta) de 1 atmosfera no misturador é equalizada na pressão de 1 atmosfera na câmera de pesagem com cobertor de N2. O P2O5 é transferido para o misturador 10 CV e então a válvula de transferência é fechada. As lâminas misturadoras são iniciadas e sua velocidade é aumentada a 40 rpm. O resfriamento da água é reiniciado e um vácuo é lentamente aplicado para degaseificar a mistura a medida que o P2O5 é misturado no PPA. O resfriamento da água é controlado para manter os conteúdos do misturador a 75 (± 5)°C. A pressão no misturador é reduzida a 50 mmHg e a mistura é continuada por um adicional de 10 minutos. O fluxo de água é então parado e as lâminas misturadoras são paradas de modo a não obscurecer o porto de adição. O N2 é deixado para trazer a pressão até 1 atmosfera (absoluta). 10.174 gramas do complexo do monômero são pesados em uma

caixa de transferência em uma câmara de pesagem de N2 seco. Em adição, 51 gramas de pó de estanho (cerca de 325 malha) e 25 gramas de ácido benzóico são pesados em um recipiente de transferência de cobertor de N2 separado na mesma câmara de pesagem. A pressão de 1 atmosfera (absoluta) no misturador é equalizada à

pressão de 1 atmosfera na câmara de pesagem de cobertor de N2. O complexo de monômero, estanho e ácido benzóico é transferido para o misturador 10 CV e então a válvula de transferência é fechada. As lâminas misturadoras são iniciadas e sua velocidade é aumentada para 40 rpm. A água de resfriamento é reiniciada quando o agitador começa e o complexo de monômero, estanho e ácido benzóico é misturado na mistura de PPA por 10 minutos após as lâminas misturadoras terem atingido a velocidade de 40 rpm. Então um vácuo é lentamente aplicado para degaseificar a mistura a medida que a mistura continua. A água de resfriamento é controlada para manter os conteúdos do misturador a 75 (± 5)°C. A pressão no misturador é reduzida para 50 mmHg e a mistura é continuada por 10 minutos. Então, a velocidade da lâmina misturadora é reduzida para 12 rpm e a água de resfriamento é reduzida para permitir que a temperatura dos conteúdos no misturador aumente a 85 (± 5)°C. As lâminas misturadoras são então paradas, o N2 é deixado para trazer a pressão até 1 atmosfera e os conteúdos do misturador são então transferidos para um tanque de alimentação possuindo dois agitadores (um misturador DIT SC).

A mistura do reagente no tanque de alimentação é mantida em

uma temperatura de 110° C e uma pressão de 50 mmHg absoluta. Ambos os agitadores são movimentados a 40 rpm. A mistura do reagente é bombeada a partir do tanque em uma velocidade média de 10.050 g/h através de um trocador de calor, para aumentar a temperatura da mistura a 137° C1 e em uma série de três reatores de mistura estáticos, permitindo um tempo de espera de 3 horas para a formação do oligômero. Saindo dos reatores de mistura estáticos, o ácido superfosfórico (SPA) (76% de P2O5) é injetado na mistura do oligômero em uma velocidade média de 1.079 g/h.

A mistura do oligômero com SPA é então bem misturada através de um misturador estático e transferida para um tanque de compensação agitado em que quaisquer substâncias voláteis são removidas por um vácuo. O tanque de compensação agitado é um misturador DIT 5SC, possuindo uma temperatura mantida a 137° C. O tempo de espera médio no tanque de compensação é de 1 % hora. POLIMERIZACÃO DA MISTURA

A mistura de oligômero é então polimerizada no peso molecular desejado em uma temperatura de 180° C. A mistura do oligômero é primeiro bombeada através de um trocador de calor para aumentar a temperatura da sl/

mistura a 180° C e então através de um sistema de reator de misturadores estáticos e um reator de cisalhamento do tipo Couette giratório proporcionando s"1 de velocidade de cisalhamento para a solução de polimerização. O sistema reator é mantido a 180° C (± 5 graus) e o tempo de espera no sistema do reator é de 4 horas. A solução contendo um polímero que possui uma viscosidade inerente de 25 dl/g é obtida.

Processo de Fiação Formação ε Resfriamento da Fibra Eletrosopro:

Uma solução a 20% em peso de polímero 25 IV em PPA

(possuindo uma resistência de equivalente de 81,5% de P2O5) é avançada a um grupo de placas perfuradas (spinnerette) possuindo bocais de fiação eletricamente carregados. Os bocais de fiação possuem um diâmetro de cerca de 0,25 mm e uma proporção L/d de cerca de 10, DCD de 300 mm, uma pressão de fiação de cerca de 6 Kg/cm2, e uma voltagem aplicada de cerca de 50 kV. O número de bocais de fiação no grupo de placas perfuradas é 51.

Ao redor dos bocais de fiação estão os bocais que fornecem um ar de alta pressão para o processo de eletro-sopro. A velocidade do ar é de cerca de 3.000 m/min e a temperatura do ar é de cerca de 100° C. Os filamentos fiados são coletados em uma correia

transportadora por sucção para formar uma rede. A distância entre o bocal da placa perfurada e a correia coletora por sucção é de 30 cm.

Hidrólise, Lavagem ε Secagem A rede é pulverizada com água a 40° C por 20 segundos. A rede é então passada através de um forno que opera em uma temperatura de 300° C por um tempo de residência de 60 segundos. A rede é então lavada com um spray de água. A temperatura da água é de 40° C. A rede é então seca ao passar a rede através de um forno operando a 150° C por um tempo de residência de 40 segundos.

Exemplo 2

O processo do Exemplo 1 é repetido, exceto que a velocidade do ar é de 0 metros por minuto (m/min).

Exemplo 3

O processo do Exemplo 1 é repetido, exceto que não é aplicada uma voltagem ao bocal de fiação.

Exemplo 4

Este exemplo ilustra o tratamento à quente opcional da rede fabricada nos exemplos anteriores. O processo de um exemplo anterior é repetido, exceto após a secagem, um acabamento antiestático volátil é aplicado à rede ao invés de um acabamento têxtil, e a rede é transportada imediatamente para um forno, ao invés de ser enrolada em uma bobina.

Tratamento à Quente

A rede seca é transportada para uma cinta eletricamente aquecida, que aumenta a temperatura da rede para 400° C. A rede é então transportada em um forno de tubo de cobertor de N2 que aumenta a temperatura do fio para 500° C. Antes de sair da atmosfera de N2, a rede é resfriada em uma temperatura ambiente de atmosfera de N2 por 2 segundos, e um acabamento é aplicado. A rede é então coletada.

Claims

1. FILAMENTO POLIMÉRICO, que possui um diâmetro médio de cerca de 20 a 5.000 nm, o filamento compreende um polímero de poliarenazol que possui uma viscosidade inerente superior a cerca de 20 g/dl.

2. FILAMENTO POLIMÉRICO, de acordo com a reivindicação 1, em que o diâmetro médio está no intervalo de cerca de 20 a 1.000 nm.

3. FILAMENTO POLIMÉRICO, de acordo com a reivindicação 2, em que o diâmetro médio está no intervalo de cerca de 20 a 800 nm.

4. FILAMENTO POLIMÉRICO, de acordo com a reivindicação 3, em que o diâmetro médio está no intervalo de cerca de 100 a 500 nm.

5. FILAMENTO POLIMÉRICO, de acordo com a reivindicação 1, em que o polímero de poliarenazol possui uma viscosidade inerente superior a cerca de 25 g/dl.

6. FILAMENTO POLIMÉRICO, de acordo com a reivindicação 1, em que o polímero de poliarenazol é um polímero de polipiridoazol.

7. FILAMENTO POLIMÉRICO, de acordo com a reivindicação 6, em que o polímero de polipiridoazol é o poli[2,6-diimidazo[4,5-b:4,5-e]- piridinileno-1,4-(2,5-dihidroxi)fenileno).

8. FIO, que compreende um filamento de poliarenazol que possui um diâmetro médio de cerca de 20 a 5.000 nm e uma tenacidade do filamento superior a cerca de 10 g/denier.

9. FIO, de acordo com a reivindicação 8, em que o filamento de poliarenazol compreende o polímero de polipiridoazol.

10. FIO, de acordo com a reivindicação 9, em que o polipiridoazol é o poli[2,6-diimidazo[4,5-b:4,5-e]-piridinileno-1,4-(2,5- dihidroxi)fenileno).

11. TECIDO, que compreende o filamento conforme descrito na reivindicação 1.

12. VESTIMENTA, que compreende o tecido conforme descrito na reivindicação 11.

13. MÉTODO PARA A PRODUÇÃO DE UM FILAMENTO DE POLÍMERO DE POLIARENAZOL, que compreende: - extrusar uma solução que compreende o polímero de poliarenazol através de uma fieira que possui uma primeira voltagem aplicada; e - coletar o polímero de poliarenazol extrusado em uma superfície coletora possuindo, opcionalmente, uma segunda voltagem aplicada que é oposta em polaridade à primeira voltagem aplicada.

14. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 13, em que a solução compreende o polímero de poliarenazol que compreende o ácido polifosfórico como um solvente.

15. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 13, em que a primeira voltagem aplicada está no intervalo de 1 kV a 300 kV.

16. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 13, em que a segunda voltagem aplicada está no intervalo de 0 a 10 kV.

17. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 13, em que o polímero de poliarenazol é o poli[2,6-diimidazo[4,5-b:4,5-e]-piridinileno-1,4-(2,5- dihidroxi)fenileno).

18. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 13, em que o método compreende adicionalmente a etapa de passar a solução de polímero de poliarenazol extrudada através de um espaço intereletródico.

19. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 18, em que o método compreende adicionalmente a etapa de acelerar a solução polimérica extrudada no espaço intereletródico ao fornecer um fluxo de ar ao longo da direção entre a fieira e da superfície coletora.

20. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 19, onde a segunda voltagem aplicada é zero.