一种异型截面聚酰亚胺纤维的制备方法_2

文档序号:9703617阅读:来源:国知局
氨基-4-羟基苯基)丙烷的聚酰亚胺纤维纺丝原液, 该纺丝原液是基于2, 2-双(3-氨基-4-羟基苯基)丙烷的聚酰胺酸溶液,分子结构式为:
[0017] 其中,η为大于10,且小于60的自然数。
[0018] 所述的强极性非质子有机溶剂与总反应物的体积质量比为3毫升-4毫升:1克; 总反应物的质量是指2, 2-双(3-氨基-4-羟基苯基)丙烷、2-(4-氨基苯基)-5-氨基苯并 咪唑单体与3, 3',4, 4' -四羧基二苯醚二酐的质量之和。
[0019] 所述的2, 2-双(3-氨基-4-羟基苯基)丙烷与2- (4-氨基苯基)-5-氨基苯并咪 唑单体的摩尔比为1:1。
[0020] 所述的3, 3',4, 4' -四羧基二苯醚二酐的摩尔数等于2, 2-双(3-氨基-4-羟基苯 基)丙烷与2-(4-氨基苯基)-5-氨基苯并咪唑单体的摩尔数之和。
[0021] 所述的强极性非质子有机溶剂选自N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-乙 基-2-吡咯烷酮、N-甲基-2-吡咯烷酮、二甲基亚砜中的一种或几种。
[0022] 本发明与现有技术相比,工艺简单、操作方便、设备通用,采用的原料来源方便,合 成的聚酰胺酸树脂分子量容易控制,分子结构也容易调整,具有良好的应用前景。其突出的 技术效果主要反映在:
[0023] (1)本发明的制备方法简单,反应过程在常压下进行;原料成本低且来源方便,不 产生腐蚀性物质,有机溶剂使用种类少且易回收,对环境友好;制备过程所用的工艺设备为 通用型,完全可以利用现有的生产聚酰亚胺树脂的成套设备来实施本发明,树脂分子量容 易控制,分子结构也容易调整,有利于产品的工业化推广;
[0024] (2)在纤度相同的情况下,异形纤维的比表面积比圆形纤维大,应用在袋式除尘器 上能够增加除尘器的过滤面积,提高除尘器的过滤效果;若用于制作各种防护服,还具有一 定的吸湿排汗功能。
【具体实施方式】
[0025] 下面结合具体实施例对本发明作进一步描述。但不应将此理解为本发明上述主题 的范围仅限于以下的实施例,凡基于本
【发明内容】
所实现的技术方案均属于本发明的保护范 围。
[0026] 实施例1
[0027] 在室温下,将25. 8克2, 2-双(3-氨基-4-羟基苯基)丙烷、62.0克3, 3',4, 4'-四 羧基二苯醚二酐粉末、22. 4克2-(4-氨基苯基)-5-氨基苯并咪唑单体,依次加入260毫升 N-甲基-2-批咯烷酮(强极性非质子有机溶剂)中,进行溶液聚合,合成含固量为15%的聚 酰胺酸溶液,它是一种基于2, 2-双(3-氨基-4-羟基苯基)丙烷的聚酰亚胺纤维纺丝原液。 将其倒入湿法纺丝机中,经过孔形为"Y"的喷丝孔挤出、体积比为1:8的N-甲基-2-吡咯 烷酮和水的混合液凝固浴,成纤、拉伸、卷绕,得到初生纤维,经过200°C高温处理,得到一种 基于2, 2-双(3-氨基-4-羟基苯基)丙烷的聚酰亚胺纤维,它的断裂强度为3. 06cN/dteX; 纤度:1. 71dtex,热分解起始温度:516°C。
[0028] 实施例2
[0029] 在室温下,将25. 8克2, 2-双(3-氨基-4-羟基苯基)丙烷、62.0克3, 3',4, 4'-四 羧基二苯醚二酐粉末、22. 4克2-(4-氨基苯基)-5-氨基苯并咪唑单体,依次加入260毫升 N-甲基-2-吡咯烷酮(强极性非质子有机溶剂)中,进行溶液聚合,合成含固量为15%的 聚酰胺酸溶液,它是一种基于2, 2-双(3-氨基-4-羟基苯基)丙烷的聚酰亚胺纤维纺丝 原液。将其倒入湿法纺丝机中,经过孔形为"十"字的喷丝孔挤出、体积比为1:8的N-甲 基-2-吡咯烷酮和水的混合液凝固浴,成纤、拉伸、卷绕,得到初生纤维,经过280°C高温处 理,得到一种基于2, 2-双(3-氨基-4-羟基苯基)丙烷的聚酰亚胺纤维,它的断裂强度为 3. 28cN/dtex ;纤度:I. 92dtex,热分解起始温度:530°C。
【主权项】
1. 一种异型截面聚酰亚胺纤维的制备方法,其特征在于:以2, 2-双(3-氨基-4-羟 基苯基)丙烷、3, 3',4, 4' -四羧基二苯醚二酐粉末、2-(4-氨基苯基)-5-氨基苯并咪唑单 体为原料,在强极性非质子有机溶剂中通过溶液聚合的方法合成含固为15%的聚酰胺酸溶 液,它是一种基于2, 2-双(3-氨基-4-羟基苯基)丙烷的聚酰亚胺纤维纺丝原液,然后采 用湿法纺丝、经"Y"形或"十"字形喷丝孔挤出,形成聚酰胺酸纤维,再经过高温处理得到异 型截面聚酰亚胺纤维。2. 根据权利要求1所述的一种异型截面聚酰亚胺纤维的制备方法,其特征在于:一种 基于2, 2-双(3-氨基-4-羟基苯基)丙烷的聚酰亚胺纤维纺丝原液,该纺丝原液是基于 2, 2-双(3-氨基-4-羟基苯基)丙烷的聚酰胺酸溶液,分子结构式为:其中,η为大于10,且小于60的自然数。3. 根据权利要求1所述的一种异型截面聚酰亚胺纤维的制备方法,其特征在于:强 极性非质子有机溶剂与总反应物的体积质量比为3毫升-4毫升:1克,总反应物的质量 是指2, 2-双(3-氨基-4-羟基苯基)丙烷、2-(4-氨基苯基)-5-氨基苯并咪唑单体与 3, 3',4, 4' -四羧基二苯醚二酐的质量之和。4. 根据权利要求1所述的一种异型截面聚酰亚胺纤维的制备方法,其特征在于:所述 的2, 2-双(3-氨基-4-羟基苯基)丙烷与2- (4-氨基苯基)-5-氨基苯并咪唑单体的摩尔 比为1:1。5. 根据权利要求1所述的一种异型截面聚酰亚胺纤维的制备方法,其特征在于:所 述3, 3',4, 4' -四羧基二苯醚二酐的摩尔数等于2, 2-双(3-氨基-4-羟基苯基)丙烷与 2_ (4-氨基苯基)-5-氨基苯并咪唑单体的摩尔数之和。6. 根据权利要求1所述的一种异型截面聚酰亚胺纤维的制备方法,其特征在于:所述 的强极性非质子有机溶剂选自N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-乙基-2-吡咯烷 酮、N-甲基-2-吡咯烷酮、二甲基亚砜中的一种或几种。
【专利摘要】本发明涉及一种异型截面聚酰亚胺纤维的制备方法,其主要特征在于:一种基于2,2-双(3-氨基-4-羟基苯基)丙烷的聚酰亚胺纤维纺丝原液的制备方法,包括如下步骤:以2,2-双(3-氨基-4-羟基苯基)丙烷、3,3ˊ,4,4ˊ-四羧基二苯醚二酐粉末、2-(4-氨基苯基)-5-氨基苯并咪唑单体为原料,在强极性非质子有机溶剂中通过溶液聚合的方法合成含固量为15%的聚酰胺酸溶液,它是一种基于2,2-双(3-氨基-4-羟基苯基)丙烷的聚酰亚胺纤维纺丝原液,然后采用湿法纺丝、经“Y”形或“十”字形喷丝孔挤出,形成聚酰胺酸纤维,再经过高温处理得到异型截面聚酰亚胺纤维。本发明制备工艺简单,原料来源方便,适合进行工业化生产。
【IPC分类】D01F6/78, C08G73/10
【公开号】CN105463609
【申请号】CN201410493897
【发明人】钱明球, 潘晓娣
【申请人】中国石油化工股份有限公司, 中国石化仪征化纤股份有限公司
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2014年9月24日
当前第2页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1