JPS5834827A - 芳香族ポリアミドの製造法 - Google Patents

芳香族ポリアミドの製造法

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JPS5834827A
JPS5834827A JP13373181A JP13373181A JPS5834827A JP S5834827 A JPS5834827 A JP S5834827A JP 13373181 A JP13373181 A JP 13373181A JP 13373181 A JP13373181 A JP 13373181A JP S5834827 A JPS5834827 A JP S5834827A
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JP
Japan
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aromatic
caprolactam
alkyl
aromatic polyamide
substituted
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JP13373181A
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English (en)
Inventor
Toshio Hiramatsu
平松 俊夫
Katsuo Take
竹 勝生
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Toyobo Co Ltd
Original Assignee
Toyobo Co Ltd
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は1−カプロラクタムを含有する夏−アルキル置
換カルボンアミド型溶媒を使用する高分子量芳香族ポリ
アセトの製造法に関する0従来高分子量の芳香族ポリア
セトを製造するに当っては、芳香シア竜ンと芳香族ジカ
ルボン醗シバライドとを有機溶媒中で反応させる方法が
知られている0特にぎり(パラフェニレンテレ7タルア
ミド)を製造する場合には有機溶媒としてヘキサメチル
ホスホ−ルア瑠ドが必須の溶媒であり、他の有機溶媒で
は充分に高分子量のポリ!−が得られない欠点を有して
−た。他の芳香族ポリアミドを製造する場合にもへキサ
メチルホスホ−ルア攬ドは良溶媒であることが知られて
いる。しかしながら上記ヘキサメチルホスホールアミド
は毒性が強く、かつ高価であるため工業上その使用燻好
tL<ない。またポリ(パラフェニレンテレ7タルアミ
ド)以外の芳香族ボリア之ドの製造には、上記ヘキサメ
チルホスホ−ルア瑠ド以外の有機溶媒例えばy−(3) メチル−2−ピロリドン、H,M−ジメチルアセシア竜
ドs H、H−ジメチルホルムアミド−N−メチルカブ
四チクタム、1.3−ジメチル−2−イミダゾリジノン
、M 、 N 、 N’、 N’−テト?/+A尿素1
11の夏−アルキル置換カルボンア電ドlIi溶媒も使
用されるが、この場合充分に重合度を上けることが難し
一欠点を有していた。
この丸め上述したN−アルキル置換カルボンアミド型溶
媒に塩化リチウムまたは塩化カルシウム等を混合して一
形成されるポリマーの重合度を上昇させる方法が提案さ
れた(例えば特公昭35−14399号参照)0 本発明者等社上述した毒性を有し、高価なへ牛!メチル
ホスホールアミドを使用せず1かつ夏−アルキル置換カ
ルボンアセト型溶媒を使用して充分に高分子量である芳
香族ポリアミドを製造せんとして鋭意研究して本発明を
完成した。
本発明轄夏−アルキル置換カルボンアミド型溶II&に
、生成する芳香族lリアミドに対して貧溶媒であるC−
カブ四ラクタムを混合すること特開昭58−34827
 (2) により、夏−アルキル置換カルボンアセト型溶媒のみを
用−た場合よ〉も高分子量の芳香族ボリア鷹ドが得られ
ることを見出したことに基づいている@ 一般に溶液重合により高分子量の芳香族ポリアミドを得
るためには、生成するポリ!−〇溶解度の高い良溶媒中
で重合を行なう仁とおよび原料モノ!−と副反応を生ず
る物質の混入を避けることが必i[の要件であることは
良く知られているところである。
8−カプロラクタム社これ単独では芳香族ポリアミドの
貧溶媒であること、およびアミド結合の水素原子がアル
キル置換されていないため、一般には原料モノ!−との
副戻応によ抄高分子量のポリマーの生成を妨けると考え
られていたにもかかわらず、N−アルキル置換カルボン
アミド型溶媒と併用するととkよ!1%夏−アルキル置
換カルボンア識ド飄溶媒単独の場合よシ、高分子量の芳
香族ボリア叱ドボリマーを生成することを見出したこと
は驚くぺ會ことである。
(5) 本発明において使用される溶媒は、C−カプロラクタム
を含有する夏−アルキル置換カルボンアセト型溶媒であ
り、かかる溶媒としては、葺−メチル−2−ピロリドン
、K−エチル−2−ビ四りF>sl、5−ジメチル−2
−ピロリドン、舅−ア七チルー2−ビ胃リドン、夏−メ
チル−α−ピペリドン、M、M−ジメチルアセドア曙ド
、N、M−ジメチルホルムアミド11゜3−ジメチル−
2−イミダゾリジノン、N−メチルカブ田チクタム% 
M 9 N l ’′、”−テトラメチル尿素等が好ま
しくそれらは単独で1ある一祉それらの混合物として使
用することができる・特に好ましい溶媒祉夏−メチルー
2−ピロリドン、1.3−ジメチル−2−イミダゾリジ
ノン、夏、夏−ジメチルアミドである。
上記夏−アルキル置換カルボンアミド型溶媒に混合する
ε−カプロラクタムの量に厳密な規制はないが一上記夏
−アルキル置換カルボンアミド個溶媒に対し、2〜60
重量襲の割合で使用するとよ(,5〜40重量外が好ま
し−。
(6) 本発明は更に上述したI−カブ田うタタムを含有するy
−アルキル置換カルボンアセト型溶媒に1芳香族メリア
ミドの溶解助剤として作用する周期律表第1族および第
2族の金属のへ四ゲン化物、例えば塩化リチウム、塩化
カルシウム、塩化!グネシウ^、臭化リチウムなどを含
有させると、更に高分子量のポリマーが得られることも
判った・これら金属ハロゲン化物中、特に塩化リチウム
が好重しい。
本発明において使用される芳香族シア叱ンとシテ社、パ
ラ−7エ具レンジア之ン、メチル−パラ−フェニレンジ
アミン1ジメチル−パラ−フェニレンジアミン1りWa
−パラ−7エエレンジア宅ン、ジ11−バラ−7エ二レ
ンジアミン、4 、4’−シア攬ノジフェニルエーテル
、4.4r−メチレンジアニリン、メタ−フェニレンジ
アミンなどを挙けることがで會る。これら芳香族シア之
ン轄、単独で、ある−紘混金物として用−られる。
本発明にお−て使用される芳香族ジカルlン(7) 酸シバライドとしては、テレフタル酸ジクロライド、2
.5−ジクWWテレフタル酸ジクロライド、トリクロロ
テレフタル酸シバライド、テトフク田ロチレフタル酸ジ
ク四ライド、イソフタル酸シバライドなどを挙けること
ができる。これら芳香族ジカルボン酸シバライFは単独
であるーは混合物として用いられる・本発明方法によ染
高分子量の芳香族ポリアミドを製造するためには、反応
系中に存在する不純愉の量や水分の量をなるべく少なく
するように、精製された芳香族ジアミン、芳香族ジカル
ボン酸シバライド、ε−カプロラクタムおよび夏−アル
キル置換カルボンアt)″型溶媒を使用し、かつ、水分
を含有しない不活性ガス雰囲気下に1芳香族ジアミンと
芳香族ジカルボン酸シバライドとを反応させることが鑓
ましい。
芳香族シア鷹ンと芳香族ジカルボン酸シバライドとを反
応させて、高分子量の芳香族メリア文ドを製造する方法
は、C−カブレラクタムを使用する以外は、通常の低温
溶液重合法を利用特開昭58−34B2°1(3) できる・先ず、葺−アルキル置換カルボンア之ド型溶媒
単独ある−はそれらの混合物にC−カブレラクタムを混
合溶解した溶液を調整し1その混合溶媒中に芳香族シア
叱ンを溶解させた後・その溶液を好ましくは1−00℃
以下1特に好ましくは35℃以下の温度に保ちつつ、溶
液を激しく攪拌しながら芳香族ジカルボン酸シバライド
を粉末状あるいは反応溶媒に溶解して滴液状で添加する
。芳香族ジカルボン酸シバライドを添加した後も、溶液
温度を好ましくは100℃以下、特に好ましくは35℃
以下に保ちながら攪拌下に芳香族ジアミンと芳香族ジカ
ルメン酸シバライドとを反応させる。反応は芳香族ジカ
ルボン酸シバティドの添加直後に開始し、攪拌が次第に
困難になってくるが、芳香族ジカルボン酸シバライドの
全量を添加し終ってから1〜3時間程度攪拌を続けるこ
とくよシ、高分子量の芳香族ポリアミドを製造する。
本発明により%N−アルキル置換カルボンアミド型溶媒
、またはこれに塩化リチウムの如き(9) 金属へ四ゲン化物を加えた溶媒に、ε−カブロックタム
を加えることにより、前2者の場合に比し1何れも高分
子量の芳香族ポリアミドを得ることができる。
以下1実施例をあげて本発明を具体的に説明する・また
、表1〜3に、本発明における実施例および比較例の結
果を表にして記載する。
なお1本発明の芳香族ポリアミドの固有粘度ηinhは
、芳香族ポリアミド0.5tを95パーセント濃硫酸I
QQWllに溶解した溶液を30℃でIN!した値よシ
次式により算出した。
’71nh sx 1n(ηr@l ) / 0ここで
、ηrvlは相対粘度、0は1001Lt濃硫酸中o 
O,5Fのポリマー濃度を表わす。
実施例 1 攪拌機、窒素導入口、塩化カルシウム管および試料投入
口をそなえた四つ目上パラプルフラスコ(500m+7
)をあらかじめ十分乾燥し、乾燥窒素ガスでセパラブル
フラスコ内の空気を置換しておく・これにバラ−7二二
レンジアミン(10) 4、86 F、ε−カプロラクタム27.10 P%N
−メチル−2−ピロリドン84Fを加え一9窒素ガス雰
囲気下、攪拌しながら溶解させた0溶解完了後、氷と水
からなる冷却浴を用−て1溶液温度を10℃になるよう
に調整した0溶液温度を10°Cに保持しながら攪拌を
続け−これにテレフタル酸ジクロライド9.14 Fを
試料投入口より投入し、ぢ[き続110℃で攪拌を続け
た・数秒以内に溶液からポリ!−が生ずる。1時間後、
反応混合物を水中に加え、生成ポリアミドを粉砕しなが
ら洗浄し、ポリ!−を分離した・生成物を真空釜中で一
100℃で2日間乾燥した。
ポリ(パラーフエエレンテレアタルアミド)が定量的収
率で得られ1その固有粘度(ηimh )は0.60a
//Pであった。
実施例 2 実施例1において、C−カブ胃テタタムの添加量を27
.1.OFから41.30Fに変えた他は、契施例1と
同様に実施した。
ポリ(パラーフエ品しンテレ7タルア之ド)(11) が定量的収率で得られ1そO固有粘度は0.61At/
fであった◇ 比較例 1 実施例1において、砿−カプロラクタムの添加量を27
.109−から無添加(0?)に変えた他社1実施例1
と同様に実施した。
ポリ(パラ−フェニレンテレフタルアミド)が定量的収
率で得られ1その固有粘度は0.30al/fであった
実施例 3 実施例1において、溶解助剤として塩化リチウムλ00
?をさら疋添加した他は、実施例1と同様(実施した。
ぼり(パラ−7ヱニレンテレアタルアミド)が定量的収
率で得られ、その固有粘度は1648617Fであった
実施例 4 実施例3におψて、g−カプロラクタムの添加量を27
.10 Fから41.305’に変えた他は1実施例3
と同様に実施した。
特開昭58−34827 (4) ポリ(パラ−フェニレンテレフタルアミド)が定量的収
率で得られ−その固有粘度は%1.46At/fであっ
た。
比較例 2 実施例3にお―て、C−カプロラクタムの添加量を27
.10 Fから無添加(OF)に変えた他は、実施例3
と同様Ilc輿施した・ポリ(パラ−7エ具レンチレフ
タルアミド)が定量的収率で得られ、その固有粘度は0
.55al/lであった・ 実施例 5 実施例3におりて、塩化リチウムの量を2.OO?から
4.0OPK変え、−一カブリラクタムの添加量を27
.10 fPから53.50PK変え、N−メチル−2
−ピロリドンの量を84Fから168?に変えた他は1
実施1113と同様に実施した。
ポリ(パラ−7エ二レンテレフタルア之ド)が定量的収
率で得られ1その固有粘度は、 2.50it/fであ
った・ 実施例 6 (13) 実施例5において、e−カプロラクタムの添加量をs 
s、 s OPから81.6(H’に変えた他社1実施
例5と同様に実施した・ ポリ(パテ−フェニレンテレフタルアミド)が定量的収
率で得られ1その固有粘度は・2.4061/fであっ
た。
比較例 3 実施例5において、8−カプロラクタムの添加量を53
.50 Pから無添加(OgA)に変えた他は、実施例
5と同様に実施した。
ポリ(パラ−7ヱニレンテレアタルアミド)が定量的収
率で得られ、その固有粘度は、1.42+lt/lであ
った・ 実施例 7 実施例8において、N−メチル−2−ピロリドンに代え
て1.3−ジメチル−2−イミダゾリジノンを使用し1
そO量を84Pから64)に変え、塩化リチウムの量を
2.00 Fから5.20P K 変、t N &−カ
プロラクタムの添加量を27.10tから20.40 
Fに変えた他は、実施例3と同(14) 様に実施した。
ポリ(パラ−フェニレンテレ7タルア之ド)が定量的収
率で得られ1その固有粘度a、 1.25tll/fで
あった。
実施A8 実施例7において、喀−カプロラクタムの添加[120
,40Pカb 31.10 Pニ変iり他ti。
実施例7と同様に実施した・ ポリ(パラーフェニレンテレアタル7處ド)が定量的収
率で得られ1そO固有粘度は、 1.05rll/fで
あった。
比較例 4 実施例7において、C−カプロラクタムの添加量を20
.40Fから無添加(OP)に変えた他は、実施例7と
同様に実施した。
ポリ(パラ−7二晶レンチレアタルアセト)が定量的収
率で得られ1その固有粘度は、0.44it/lであっ
た〇 実施例 9 実施例3において、N−メチル−2−ビ四す(15) トンに代えて、N、N−ジメチルアセドア之ド84Fを
使用し、塩化リチウムの皺を2.0 OFかbl、70
Fに変え、8−カプロラクタムの添加量を27.1 O
fから41.31’に変えた他#i1実施例3と同様に
実施した・ ポリ(バラーフェニレンテレアタルアミド)が定量的収
率で得られ、その固有粘度は、1.10111/fであ
った。
比較例 5 実施例9において、C−カプロラクタムの添加量を41
.30Pから無添加(0?)K変えた他11.*施例9
と同様に実施した。
ポリ(バラーフェニレンテレアタルアミド)が定量的収
率で得られ、その固有粘度!、0.53特開昭58−3
4827(5)−

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、#−力プロラクタムを含有するN−アルキル置換カ
    ルボンア鷹ド型溶媒中で・芳香族ジアミンと芳香族ジカ
    ルボン酸シバライドとを反応せしめることを特徴とする
    芳香族ポリアミドの製造法。 2、1−カプロラクタムの量がN−アルキル置換カルボ
    ンアミド溜溶媒の2〜60重1lli%である特許請求
    の範囲第1項記載の芳香族ポリアミドの製造法。 3、g−カプロラクタムを含有するN−アルキル置換カ
    ルボンアミド型溶媒中に1周期律表の第1族および第2
    族の金属のへロゲン化物を共存させる特許請求の範囲第
    1項記載の芳香族ポリアミドの製造法。 屯 周期律表の第1族および第2族の金属ハロゲン化物
    が、塩化リチウムである特許請求の範囲第2項記載の芳
    香族ポリアミドの製造法0(2)
JP13373181A 1981-08-26 1981-08-26 芳香族ポリアミドの製造法 Pending JPS5834827A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113214470A (zh) * 2021-04-01 2021-08-06 华东理工大学 一种低熔点的聚丁内酰胺的制备方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4914149A (ja) * 1972-05-16 1974-02-07
JPS5425557A (en) * 1977-07-29 1979-02-26 Hitachi Ltd Manufacturing method for refrigerator

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