화학공학소재연구정보센터
Polymer(Korea), Vol.15, No.4, 375-382, August, 1991
Aromatic Copolyamide의 합성 및 특성
The Synthesis and Properties of Aromatic Copolyamide
초록
Poly(p-phenylene terephthalamide)(PPTA)의 용매에 대한 용해도 특성을 개선하기 위하여 새로운 copolyamide를 합성하였는데 이것은 강대적으로 반응성이 낮은 3,4,3'',4''-benzophenone-tetracarboxylic dianhydride(BTDA)를 diamine과 먼저 반응시킨 후 terephthaloyl chloride(TPC)를 투입함에 의해 얻어졌고 이것을 가열하여 imide화 시켰다. TPC와 diamine-BTDA의 공중합반응계에서 thiamine 성분으로 m-phenylene thiamine(MPD)을 사용한 경우 중합반응계는 용액 상태 였으며, p-phenylene thiamine(PPD)의 경우에는 TPC 50mo1e 퍼센트 이상에서는 겔화가 일어났다. 특히 PPD-BTDA/TPC의 몰비가 1-0.05/0.95의 조성에서는 중합반응계가 액정을 형성하여 직접 방사원액으로의 사용가능성을 확인하였다. Diamine- BTDA/TPC를 조성별로 중합하고 각 고분자의 일반적 성질과 이미드화 반응, 조성에 따른 열적 성질과 유변학적 성질을 조사하였다. 유리전이온도는 350℃이상으로 확인되었으며 그 온도에서도 탄성율이 유지되는 내열성이 우수한 copolyamide의 합성이 가능하였다.
In order to improve the solubility of poly(p-phenylene terephthalamide) (PPTA), aromatic copolyamides were synthesized by adding terephthaloyl chloride(TPC) in a solution of thiamine-3,4,3'',4''- benzophenone tetracarboxylic dianhydride(diamine-BTDA) which was obtained by the reaction of BTDA with diamine and then this aromatic copolyamide was heated for imidation. The reaction system of polymerization was a solution in case of m-phenylenediamine(MPD) as the diamine component, but gel over 50 mole % of TPC in case of p-phenylenediamine(PPD). Especially, the liquid crystalline state was found out in the polymer system of the composition of PPD-BTDA/TPC 1-0.05/0.95 and it indicates the possibility of being used directly 3s the spin dope. The thermal and rheological properties of each polymer flbtained from the different compositions of diamine-BTDA/APC and the imidation reaction of them were investigated. It was verified that the glass transition temperature(Tg) of the copolyamide was over 350''~ and its Young''s modulus was maintained even over Tg.
  1. Penn L, Larsen F, J. Appl. Polym. Sci., 23, 59 (1979) 
  2. 日本特開昭 59-144, 610
  3. McGregor CW, Karkoskai J, Shurboff JD, U.S. Patent, 4,290.929 (1982)
  4. Schmitt K, Gude F, Brundt S, U.S. Patent, 3,882,085 (1975)
  5. Fujisawa M, Plastics, 36, 34 (1985)
  6. Frost LW, Kesse I, J. Appl. Polym. Sci., 8, 1039 (1964) 
  7. Kreuz JA, Endrey AL, Gay FP, Sroog CE, J. Polym. Sci. A: Polym. Chem., 4, 2607 (1966) 
  8. Sroog CE, Endrey AL, Abramo SV, Berr CE, Edwards WM, Olivier KL, J. Polym. Sci. A: Polym. Chem., 3, 1373 (1965)
  9. Mittal KL, "Polyimides," Vol. 1, p. 429, Plenum Press, New York (1984)
  10. Varma IK, Goel RN, Varma DS, J. Polym. Sci. A: Polym. Chem., 17, 703 (1979)
  11. Frost LW, Bower GM, J. Polym. Sci. A: Polym. Chem., 1, 3135 (1963)
  12. Jones JI, Ochynski FW, Rackley FA, Chem. Ind., 1962 (1986)
  13. Edwards WM, Endrey AL, Br. Patent, 903,271 (1962)
  14. Takatsuka R, Uno K, Yoda F, Iwakura Y, J. Polym. Sci. A: Polym. Chem., 15, 1905 (1977)
  15. Evans JR, Orwoll RA, Tang SS, J. Polym. Sci. A: Polym. Chem., 23, 971 (1985)
  16. Saegusa Y, Niwa T, Nakamura S, J. Polym. Sci. C: Polym. Lett., 23, 337 (1985)
  17. Dine-Hart RA, Wright WW, Makromol. Chem., 143, 189 (1971) 
  18. Baird DG, Ballman RL, J. Rheol., 23, 505 (1979)