[發(fā)明專利]呋喃基聚酰胺

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380017343.2
• 申請日: 2013-03-29
• 公開（公告）號: CN104245793A
• 公開（公告）日: 2014-12-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: J.W.陳;F.內(nèi)德伯格;B.拉賈戈帕蘭;S.R.威廉斯;M.W.科布
• 申請（專利權(quán)）人: 納幕爾杜邦公司
• 主分類號: C08G69/32
• 分類號: C08G69/32;C08G69/26;C08G69/28;C08L77/06;C08L77/10
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 鄒雪梅;李炳愛

本專利申請根據(jù)35U.S.C.§119(e)，要求2012年3月30日提交的美國臨時專利申請61/618,456的權(quán)益，將所述文獻以引用方式并入本文。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明一般涉及聚酯，并且具體地涉及聚(間亞苯基呋喃甲酰胺)和由其制得的制品。

背景技術(shù)

芳族聚酰胺是使用芳族酸和/或芳族二胺生成的聚酰胺。具體地，間位芳族聚酰胺是由間苯二酰氯和間苯二胺制得的聚合物。這些用于多種應(yīng)用中，包括用于紡織品和其它制品的纖維。在過去幾十年中被使用的這些聚合物由化石燃料衍生的構(gòu)件制得。近年來，已開發(fā)出多種生物衍生的聚合物如聚(對苯二甲酸丙二醇酯)(PTT)、聚(乳酸)、生物衍生的聚乙烯等的可持續(xù)性途徑。然而，在保持合適特性的同時，在增加間位芳族聚酰胺生物含量方面進行的工作非常有限。

因此，需要生物衍生的間位芳族聚酰胺和由其制得的制品。

發(fā)明內(nèi)容

在本發(fā)明的一個方面，存在包含聚合物的組合物，所述聚合物包含具有下文所示的式的重復(fù)單元：

其中所述聚合物衍生自：

a.包含間苯二胺的芳族二胺，和

b.包含呋喃二甲酸或其衍生物的芳族二酸或其衍生物。

在一個實施例中，所述聚合物為具有下式的聚(間亞苯基2，5-呋喃甲酰胺)：

在另一個實施例中，存在聚合物，所述聚合物為衍生自2，5-呋喃二酰氯、間苯二胺和間苯二甲酸的共聚物。

在一個實施例中，存在制備本發(fā)明的聚合物組合物的方法，所述方法包括以下步驟：

a)在惰性氣氛下將芳族二胺單體溶于極性溶劑中以形成二胺溶液，其中所述溶劑選自二甲基乙酰胺、二甲基甲酰胺和二甲基亞砜，并且其中所述芳族二胺包含間苯二胺；

b)在-5-35℃范圍內(nèi)的溫度下將芳族二酸單體或其衍生物加入到二胺溶液中以形成反應(yīng)混合物，其中所述芳族二酸包含呋喃二甲酸或其衍生物；

c)持續(xù)反應(yīng)直至溫度不再升高，或直至達到所期望的反應(yīng)混合物粘度；以及

d)從反應(yīng)混合物中分離出所述聚合物。

在一個方面，存在包含聚合物的成型制品，所述聚合物包含下式的重復(fù)單元：

其中所述聚合物衍生自

a.包含間苯二胺的芳族二胺，和

b.包含呋喃二甲酸或其衍生物的芳族二酸或其衍生物。

在一個實施例中，所述成型制品為纖維。

在另一個實施例中，存在包含纖維的短纖紗。

在一個實施例中，存在制備纖維的方法，所述方法包括以下步驟：

a)形成具有0.1-50重量％的本發(fā)明聚合物組合物的纖維混合物；以及

b)將所述纖維混合物紡成纖維。

附圖說明

圖1示意性地示出了紡紗纖維的機制。

具體實施方式

本發(fā)明公開了包含聚合物的組合物，所述聚合物包含具有下文所示的式的重復(fù)單元：

其中所述聚合物衍生自包含間苯二胺的芳族二胺，和包含呋喃二甲酸或其衍生物的芳族二酸或其衍生物。

在一個實施例中，所述聚合物為具有以下通式結(jié)構(gòu)的聚(間亞苯基2，5-呋喃甲酰胺)：

其中m＝2-4000或50-1000或75-300。

如本文所用，術(shù)語“生物學(xué)上衍生的”與“生物衍生的”互換使用，并且是指包括單體和聚合物的化合物，所述化合物得自植物并且僅包含可再生的碳，并且不是化石燃料基的或石油基的碳。如本文所用，m-苯二胺是指間苯二胺，并且p-苯二胺是指對苯二胺。如本文所用，術(shù)語“呋喃基聚合物”用于本發(fā)明所公開的聚合物，所述聚合物衍生自包含間苯二胺的芳族二胺，和包含呋喃二甲酸或其衍生物的芳族二酸或其衍生物。

聚(間亞苯基呋喃甲酰胺)可衍生自間苯二胺和呋喃二甲酸的任何適宜異構(gòu)體如2，5-呋喃二甲酸；2，4-呋喃二甲酸；3，4-呋喃二甲酸；2，3-呋喃二甲酸或它們的衍生物。