Однокомпонентные химические нити или подобные нити из синтетических полимеров, их производство: ..из поликонденсатов циклических соединений, например полиимидов, полибензимидазолов – D01F 6/74

Изобретение относится к технологии получения филаментных нитей из пара-ароматического полиамида. Оптически анизотропный арамидный прядильный раствор фильтруют через фильтр с пропускными отверстиями внутри устройства прядильной фильеры и экструдируют внутри устройства прядильной фильеры через множество прядильных пластин и воздушный зазор с вытягиванием и сбором в водяной коагуляционной ванне. Прядильный раствор в устройстве прядильной фильеры подают через средство гидравлического сопротивления к прядильным пропускным отверстиям. Средство гидравлического сопротивления расположено ближе к прядильным пропускным отверстиям, чем фильтр. Средство гидравлического сопротивления и фильтр расположены на расстоянии друг от друга. Применение изобретения обеспечивает предотвращение обрывов филаментов во время прядения и повышение прочности волокон. 4 н. и 8 з.п. ф-лы, 6 ил., 1 пр.

Изобретение относится к технологии производства синтетических волокон, в частности, к производству множества высокопрочных, высокомодульных нитей из ароматического полиамида. Способ включает экструдирование, по меньшей мере, 15 мас.% кислотного раствора ароматического полиамида через линейно расположенные отверстия фильеры; пропускание основы нитей через слой некоагулирующей текучей среды в коагулирующую ванну; пропускание полотна нитей через прядильную трубку, впрыскивание дополнительной коагулирующей жидкости около нитей вниз под углом от 15° до 75° относительно нитей с постоянной скоростью, составляющей приблизительно 50-100% от скорости нитей; движение подаваемой коагулирующей жидкости вниз вместе с основой нитей через прядильную трубку в коагулирующую ванну. Трубка имеет продолговатое поперечное сечение и содержит, по меньшей мере, две противоположные стороны, параллельные основе нитей, а длина этих сторон, по меньшей мере, равна ширине основы нитей. Коагулирующую жидкость впрыскивают через канал инжектора с любой одной стороны прядильной трубки, параллельной основе нитей, где канал инжектора имеет, по меньшей мере, ту же ширину, что и основа нитей. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 3 табл., 3 пр.

Изобретение относится к технологии получения синтетических волокон, в частности к полым волокнам на основе полиамидоимида, и может быть использовано в мембранах для газоразделительных устройств. Приготавливают прядильный раствор, содержащий в апротонном растворителе 20-25 мас. % полиамидоимида и 5-15 мас. % органического соединения, выбранного из группы, включающей бензотриазол, бензоимидазол и имидазол. Сухо-мокрым способом формуют полое волокно из упомянутого раствора. Волокно промывают и сушат. Последующую термическую обработку проводят при температуре, не превышающей 360°C. Изобретение позволяет получить полое волокно на основе полиамидоимида, обладающее высокими прочностными свойствами и селективной способностью в отношении разделяемых газов - азота и кислорода. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл., 9 пр.

Изобретение относится к технологии получения высокопрочных высокомодульных волокон из ароматического сополиамида. Способ получения включает синтез сополиамида низкотемпературной сополиконденсацией смеси 5(6)-амино-2(4-аминофенил)бензимидазола, пара-фенилендиамина и терефталоилхлорида в растворе амидного растворителя с добавкой 2,5-4,5 масс.% LiCL или CaCl₂, формование полученного поликонденсационного раствора, промывку, сушку, термообработку и термовытяжку полученной нити. Причем в одном варианте синтез осуществляют с добавлением в реакционную массу стабилизатора вязкости в количестве 4-25 мол.% от смеси диаминов и избытком терефталоилхлорида в количестве 0,15-1,2 мол.% от смеси диаминов. В другом варианте стабилизатор вязкости добавляют в количестве 4-7,5 мол.% от смеси диаминов, а по окончании синтеза добавляют терефталевую кислоту в количестве 0,15-1,2 мол.% от смеси диаминов и перемешивают до полного растворения, а также осуществляют преобразование концевых групп сополимера при термообработке в инертной среде при температуре 340-360°C. Результатом является получение арамидной нити, характеризующейся пределом прочности 260 гс/текс и более, начальным модулем упругости 16000 кгс/мм² и более, при этом коэффициент реализации прочности нити в микропластике составляет 1,6 и более, а разрушающее напряжение 620 кгс/мм ² и более. 3 н. и 7 з.п. ф-лы, 1 табл., 11 пр.

Изобретение относится к технологии получения формованных изделий в виде волокон, нитей из гетероциклического ароматического полиамида. Предложен способ получения формованных изделий из гетероциклического ароматического полиамида, включающий поликонденсацию терефталоилхлорида со смесью аминоимина 5(6)-амино-2(пара-иминохинон)бенздиимида, имеющего температуру плавления 235±3°C, с ароматическим диамином 5(6)-амино-2(пара-аминофенил)бензимидазолом, имеющим температуру плавления 216±3°C, с содержанием последнего 5-60 мас.% и пара-фенилендиамином в количестве 0-30 мас.%. Полученный поликонденсационный раствор с динамической вязкостью 300-800 П гомогенизируют, формуют в осадительную водно-органическую ванну, промывают, сушат при температуре не выше 120°C. Технический результат - получаемые изделия обладают высокими физико-механическими свойствами (удельная разрывная нагрузка, модуль упругости, разрушающее напряжение в микропластике) с низкой флуктуацией показателей. Конечные продукты могут использоваться для изготовления высокопрочных композиционных материалов, изделий, работающих под высокими нагрузками, тканей для изготовления защитных изделий и др. 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 6 табл., 5 пр.

Настоящее изобретение относится к полому волокну, включающему полость, расположенную в центре полого волокна, макропоры, расположенные вблизи полости, и мезопоры и пикопоры, расположенные вблизи макропор, при этом пикопоры соединены друг с другом в трехмерном пространстве с образованием трехмерной сетчатой структуры, причем полое волокно включает полимер, полученный из полиимида, и полиимид включает повторяющуюся структурную единицу, полученную из ароматического диамина, включающую по меньшей мере одну функциональную группу, включающую ОН, SH или NH₂, находящуюся в орто-положении по отношению к аминогруппе, и диангидрида. Также описаны композиция прядильного раствора для получения указанного выше полого волокна и способ изготовления полого волокна. Технический результат - создание полого волокна, имеющего улучшенную газопроницаемость и селективность по отношению к газам, а также создание новых мембран для разделения газов на основе указанных материалов. 3 н. и 45 з.п. ф-лы, 18 пр., 1 табл., 9 ил.

Изобретение относится к ароматическим полиамидным волокнам на основе гетероциклсодержащего ароматического полиамида, способу их изготовления, ткани, образованной волокнами, и армированному волокном композитному материалу, армированному данными волокнами, и может быть использовано в различных областях. Ароматические полиамидные волокна, содержащие гетероциклсодержащий ароматический полиамид, подвергают после растяжения тепловой обработке в условиях содержания кислорода 1 об.% и менее. Ароматические полиамидные волокна характеризуются прочностью при растяжении 20 сн/дтекс и более, начальным модулем 500 сн/дтекс и более, и количеством вещества, растворимого в серной кислоте, равным 45% и менее. Гетероциклсодержащие ароматические полиамидные волокна по изобретению демонстрируют наличие превосходного баланса между прочностью при растяжении, начальным модулем и прочностью в направлении, перпендикулярном оси волокна, характеризуются высоким коэффициентом сохранения прочности в условиях действия нагрева и влажности и превосходными огнестойкостью, пуленепробиваемостью и стойкостью к резанию. 7 н. и 4 з.п. ф-лы, 1 табл., 12 пр.

Изобретение относится к технологии получения химических волокон, в частности поли-мета-фениленизофталамидных волокон с превосходной высокотемпературной перерабатываемостью. Волокно получают мокрым формованием раствора, содержащего поли-мета-фениленизофталамид в качестве основного компонента, и амидный растворитель, содержащий соль, в осадительной ванне. Водная коагуляционная ванна содержит 40-60% амидного растворителя и 0,3-10% соли. Полученное пористое волокно растягивают 1,5-10 раз в вытяжной ванне - водном 20-70%-ном растворе амидного растворителя при 20-70°С и промывают водой. Затем подвергают сначала термообработке в атмосфере насыщенного пара при 0,02-0,5 МПа со степенью растяжения 0,7-5,0 и потом подвергают сухой термообработке при 250-400°С со степенью растяжения 0,7-4,0. Готовое волокно содержит 1,0% и менее остающегося в волокнах растворителя, небольшое количество летучего вещества, опасного на стадии термообработки при высокой температуре, и способно подавлять окрашивание продукта из волокна. Степень сухой термоусадки при 300°С составляет 1,6% и менее, а прочность на разрыв - 3,0 сН/децитекс и более. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к технологии получения формованных изделий в виде волокон, нитей, пленок из гетероциклических ароматических полиамидоимидов, содержащих бензимидазольные фрагменты, и может быть использовано для производства тканей специального назначения или композиционных материалов. Способ заключается в приготовлении двух растворов смеси 5(6)-амино-2(пара-аминофенил)бензимидазола с 5(6)-амино-2(пара-иминохинон)бенздиимидом в диметилацетамиде, содержащем хлорид лития, с последующим добавлением в первый раствор пара-фенилендиамина и эквимолярного количества дихлорангидрида терефталевой кислоты, а во второй - эквимолярного количества диангидрида пиромеллитовой кислоты. Смешивают указанные растворы при комнатной температуре до образования прядильного раствора с динамической вязкостью 300-600 П и концентрацией 3,5-4,0 мас.%. Раствор фильтруют, вакуумируют и формуют в вводно-солевой или вводно-спиртовой осадительной ванне, сушат и термообрабатывют в свободном состоянии. Из полученных волокон производят техническую огнезащитную баллистическую ткань. Изобретение позволяет получить волокна, нити, пленки с повышенной эластичностью при сохранении высоких прочностных показателей. Полученные согласно изобретению нити имеют диаметр элементарного волокна выше 10 мкм, прочность при разрыве не ниже 280 сН/текс и относительное удлинение в пределах 3,8-4,5%. 2 н.п. ф-лы, 3 табл.

Изобретение относится к технологии получения полиимидных волокон, в частности к способу приготовления полиамидокислотных растворов для получения указанных волокон. Способ включает поликонденсацию в апротонном полярном растворителе эквимолярного количества трех ароматических диаминов с диангидридом тетракарбоновой кислоты. В качестве диаминов используют 2,5-бис(аминофенил)пиримидин, пара-фенилендиамин, а третий ароматический диамин выбирают из ряда содержащего мета-фенилендиамин, 2,4-бис(аминофенил)пиримидин при их молярном соотношении 50:49:1-50:35:15 соответственно. Полученные методом мокрого формования и подвергнутые термической циклизации волокна обладают высокой прочностью и термостойкостью. 2 табл.

Изобретение относится к технологии получения химических волокон, в частности к получению полиоксадиазольных волокон и нитей, и может быть применено для получения термостойких материалов и изделий, использующихся в металлургической, химической и других отраслях промышленности. Прядильный раствор получают последовательной загрузкой олеума при 10-40°С, добавлением при постоянном перемешивании арилендикарбоновой кислоты и гидразин-сульфата, содержащего 0,1-1,0 мас.% серной кислоты, с массовым соотношением свободного серного ангидрида в олеуме, арилендикарбоновой кислоты и гидразин-сульфата 1,2-1,4:1,0:0,79-1,0 соответственно, при общем содержании серного ангидрида в олеуме не ниже 84,6%, нагреванием смеси при постоянном перемешивании до 40-100°С, выдерживанием при той же температуре до получения раствора олигомера с удельной вязкостью 0,1-0,3, охлаждением до температуры не выше 40°С, дополнительном введением олеума с температурой 10-40°С и соотношением свободного серного ангидрида в олеуме к арилендикарбоновой кислоте 1,4-1,8:1 при перемешивании, проведением поликонденсации выдерживанием при 80-160°С до достижения удельной вязкости 1,5-4,0 и разбавлением поликонденсационного раствора серной кислотой. Затем проводят гомогенизацию, фильтрацию, дегазацию раствора. Осаждение осуществляют при 25-80°С в осадительной ванне с содержанием общего серного ангидрида 25-50%, в которую дополнительно добавлен сульфат натрия, или аммония, или цинка, или их смеси в количестве от 0,5 г/л до 300 г/л, с последующей пластификационной вытяжкой сформованного волокна или нити, отжимом и промывкой. Нейтрализацию сформованного волокна и нити проводят до рН 8,5-9,5 водным раствором бикарбоната натрия, или бикарбоната калия, или карбоната натрия, или их смеси, или водным раствором гидроокиси натрия. Затем волокно или нить термообрабатывают. Волокна и нити обладают повышенной устойчивостью к гидролизу, высокой огнестойкостью, улучшенными эластическими свойствами.

Изобретение относится к технологии получения ароматических полиамидных волокон, в частности, к получению нитей из полипарафенилентерефталамида, обладающих высокой прочностью и высоким модулем. Для получения нити используют многоканальный питающий трубопровод для подачи полимеризуемого мономера и полимеризационного растворителя, со специальной конструкцией внутренних каналов (11a) и наружных каналов (11b), которые расположены в чередующемся порядке один относительно другого и предназначены для подачи либо ароматического двухкислотного хлорида А, либо ароматического диамина, растворенного в полимеризационном растворителе В, в реактор полимеризации (20) через соответствующий один из (внутренний или наружный) каналов (11а) и (11b). Настоящее изобретение эффективно для проведения равномерной и гомогенной полимеризации во всем пространстве реактора полимеризации (20), приводящей к уменьшению отклонений в степени полимеризации, так как полимерные мономеры смешивают вместе и обеспечивают их очень хорошее взаимодействие непосредственно после введения мономеров в реактор (20). Полученная нить имеет узкий диапазон индекса полидисперсности, увеличенный видимый размер кристалла и, соответственно, повышенные прочность и значение модуля. 8 з.п. ф-лы, 5 ил., 1 табл.

Изобретение относится к технологии получения волокон из ароматического полиамида, в частности к получению нитей из полипарафенилентерефталамида. Способ включает приготовление прядильного раствора полимера в концентрированной серной кислоте и подачу его через фильеру и слой воздуха или инертной среды в резервуар для распыления коагулянта. Осуществляют многостадийное распыление коагулянта с концентрацией серной кислоты, последовательно стадия за стадией снижаемой, на прядильный материал и распылением воды на последней стадии. Изобретение обеспечивает возможность повышения скорости прядения и намотки без обрывов нити благодаря обеспечению равномерной коагуляции поверхностной и внутренней частей прядильного материала. Кроме того, согласно настоящему изобретению восстанавливают уже использовавшиеся коагулянт или воду и повторно используют восстановленные коагулянт или воду на более ранних стадиях. Снижается стоимость изготовления и уменьшается загрязнение окружающей среды. Полученная нить обладает высокой кристалличностью, большим видимым размером кристалла, уменьшенным количеством дефектов самого кристалла и обладает улучшенными физическими свойствами - прочностью и модулем. 2 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл.

Изобретение относится к технологии получения нитей из ароматических полиамидов. Способ производства нити включает приготовление прядильного раствора в процессе получения полимера, полностью состоящего из ароматического полиамида, из ароматического диамина, ароматического двухкислотного хлорида и полимеризационного растворителя, подаваемых в реактор (20), перемешиванием их с помощью перемешивающего устройства, установленного в реакторе (20) и состоящего из: (i) ротора (3), приводимого в движение с помощью двигателя (2) и содержащего множество пальцев (3а); и (ii) статора (4), содержащего множество пальцев (4а), в котором скорость вращения ротора (3) регулируют таким образом, чтобы она была в диапазоне от 10-кратной до 100-кратной скорости подачи в реактор (20) ароматического двухкислотного хлорида и ароматического диамина в полимеризационном растворителе. При этом регулируют частоту контактов между пальцами (3а) и пальцами (4а) в диапазоне от 100 Гц до 1000 Гц. Обеспечивается равномерная и гомогенная полимеризация во всем пространстве реактора полимеризации (20), приводящая к уменьшению отклонений в степени полимеризации, так как полимеризуемые мономеры смешивают вместе и обеспечивают их очень хорошее взаимодействие в реакторе (20). Затем пропускают раствор через фильеры. Изготовленная по сухо-мокрому способу нить, полностью состоящая из ароматического полиамида, обладает повышенной прочностью и высоким модулем. 3 з.п. ф-лы, 1 табл., 2 ил.

Изобретение относится к способу получения высокопрочных волокон или пленок. Способ получения синтетических органических ароматических гетероциклических стержневых волокна или пленки, обладающих большой прочностью на растяжение и/или большим модулем упругости при растяжении, включает этапы: формование волокна или получение пленки; последующее нагружение волокна или пленки в присутствии технологической добавки при температуре ниже точки кипения технологической добавки, но выше -50°С, при натяжении, составляющем 10-95% прочности на разрыв волокна или пленки; и последующее удаление технологической добавки и/или выполнение этапа нагрева при натяжении, составляющем 10-95% прочности на разрыв волокна или пленки. Изобретение включает также получение PIPD-волокна с линейной плотностью элементарной нити в пределах 0,1-500 дтекс и средней прочностью на растяжение больше 3200 мН/текс и пленки, модуль упругости которой составляет по меньшей мере 14 ГПа, а предпочтительно - по меньшей мере 20 ГПа. Изобретение позволяет значительно увеличить прочность на растяжение и модуль упругости ароматических гетероциклических волокон и пленок. 3 н. и 8 з.п. ф-лы, 2 табл.

Изобретение относится к технологии получения высокопрочных высокомодульных нитей, в частности на основе сополиамидобензимидазола, которые могут быть предназначены для армирования пластиков, резиновых технических изделий, кабелей волоконной оптики, а также для создания бронезащитных (бронежилеты, каски) и других материалов. Способ получения включает синтез низкотемпературной поликонденсацией смеси ароматических диаминов 5(6)-амино-2-(парааминофенил)бензимидазола и парафенилендиамина с терефталоилхлоридом в среде амидного растворителя с солевой добавкой, мокрое или сухо-мокрое формование из 4,0-5,1%-ных поликонденсационных растворов, содержащих хлористый водород в качестве побочного продукта синтеза полимера, в водно-амидную осадительную ванну. Сформованную нить промывают от растворителя водой, включая щелочную обработку для нейтрализации химически связанного с полимером хлористого водорода с удалением образующегося хлорида и избытка щелочи. Окончательно промывают нить водой и подвергают сушке, термической обработке и термической вытяжке. Получают нити с нейтральным рН водного экстракта после кипячения. Они имеют прочность до 260 сН/текс, прочность в микропластике до 520 кгс/мм², модуль упругости 15000-15300 кгс/мм², относительное удлинение при разрыве 2,6-3,3%. 3 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к технологии получения синтетических волокон, в частности к получению растворов для формования волокон из ароматических полимеров, и может быть использовано для армирования пластиков, резиновых технических изделий, кабелей волоконной оптики, а также для создания бронезащитных и др. материалов. Раствор сополиамидобензимидазола получают низкотемпературной поликонденсацией 50-80 мол.% 5(6)-амино-, 2-(парааминофенил) бензимидазола и 20-50 мол.% парафенилендиамина со 100 мол.% терефталоилхлорида в растворе диметилацетамида или N-метилпирролидона с добавкой хлористого лития или кальция. Проводят частичную нейтрализацию хлористого водорода, выделившегося в результате синтеза полимера, реагентами LiOH, LiOH·H₂O, Li₂CO ₃, CaO, СаСО₃ таким образом, чтобы содержание хлористого водорода в растворе составляло 0,2-0,9%, что отвечает мольному соотношению оставшегося хлористого водорода к бензимидазольным циклам полимера от 0,6 до 2,0. Полученные волокна обладают повышенными прочностью и модулем. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к технологии получения высокопрочных термостойких нитей из ароматического сополимера с гетероциклами в цепи, в частности сополиамидобензимидазола (СПАБИ), и может быть использовано при армировании пластиков, производстве резинотехнических изделий, кабелей волоконной оптики и других изделий специального назначения. Способ включает растворение 5(6)-амино-2-(4-аминофенил)бензимидазола в амидном растворителе в присутствии LiCl или CaCl₂ при 18-24°С. В процессе охлаждения этого раствора до 0-15°С вводят парафенилендиамин. Проводят низкотемпературную поликонденсацию двухстадийным методом введением 80-90% мол терефталоилхлорида до образования олигомера, затем после его фильтрации продолжают реакцию до требуемой вязкости сополимера. Формование проводят при 18-24°С. Второй вариант предусматривает растворение диаминов одновременно, нагревание полученного поликонденсационного раствора до 25-35°С и формование в водно-органической ванне при той же температуре. После пластификационной вытяжки, промывки и сушки нить термообрабатывают при 350-360°С в течение 0,5 часа и термовытягивают при 370-410°С на 1,0-1,5%. Изобретение обеспечивает получение нитей с высокими механическими свойствами. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 2 табл.

Изобретение относится к технологии получения термостойких нитей из ароматических полиамидов, в частности сополиамидобензимидазола (СПАБИ), и может быть использовано для производства фильтровальных тканей для очистки горячих газов от токсичной пыли; в текстильной промышленности для пошива защитной одежды спасателей, пожарных, нефтяников, газовиков и других, работающих в экстремальных ситуациях, для изготовления ковровых покрытий, декоративно-отделочных тканей. Способ включает синтез сополимера из смеси 25-30 мол.% 5(6)-амино-2-(4-аминофенил)бензимидазола, 10-30 мол.% пара-фенилендиамина и 40-60 мол.% метафенилендиамина на 100% терефталоилхлорида в органическом апротонном амидном растворителе в присутствии LiCl или CaCl₂ до получения его удельной вязкости в концентрированной серной кислоте от 1,2 до 2,0. В процессе охлаждения этого раствора до 0-15°С вводят пара-фенилендиамин. Полученный поликонденсационный раствор формуют в водно-органическую ванну. Нить подвергают пластификационной вытяжке, промывке и сушке. Изобретение обеспечивает упрощение и удешевление процесса получения нити с пониженной степенью тепловой усадки. 4 з.п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к технологии получения нитей и волокон из ароматического сополиамида и может быть использовано для изготовления композиционных материалов специального назначения и тканей с повышенными эксплуатационными свойствами для изготовления специальной защитной одежды. Способ получения нитей и волокон включает растворение 5(6)-амино-2(п-инофенил)бензимидазола (ДАФБИ) в органическом апротонном растворителе в три стадии в присутствии соли лития. Сначала растворяют кристаллический ДАФБИ с температурой плавления 239±1°С. После полного растворения вводят его смесь с ДАФБИ, имеющем температуру плавления 215±5°С, взятыми в соотношении 40:60-60:40, а затем после полного растворения смеси - кристаллогидрат ДАФБИ с температурой плавления 140±10°С и содержанием воды 2,0-2,7% мас. Затем проводят низкотемпературную поликонденсацию введением дихлорангидрида терефталевой кислоты с п-фенилендиамином или без него. Полученный поликонденсационный раствор обезвоздушивают и формуют мокрым способом в осадительную ванну. Полученные гелеобразные нити вытягивают на 100%, промывают, сушат, термообрабатывают при 340°С. Полученные нити и волокна обладают высокими термическими и физико-механическими свойствами. 2 з.п. ф-лы, 4 табл.

Изобретение относится к технологии получения термостойкой нити и может быть использовано в производстве специальных материалов для бронежилетов, емкостей для высоких давлений, самолетостроении. Способ получения нити из гетероциклического ароматического полиамида включает низкотемпературную поликонденсацию смеси 25-70 мол.% диамина формулы: