[发明专利]呋喃基聚酰胺

说明书

本文公开了组合物和由其制得的制品以及制备它们的方法。所述组合物包含聚合物，所述聚合物包含具有下文所示的式的重复单元：其中所述聚合物衍生自包含间苯二胺的芳族二胺，和包含呋喃二甲酸或其衍生物的芳族二酸或其衍生物。

本申请是国际申请日为2013年3月29日、国家申请号为201380017343.2(国际申请号为PCT/US2013/034666)、发明名称为“呋喃基聚酰胺”的申请的分案申请。

本专利申请根据35U.S.C.§119(e)，要求2012年3月30日提交的美国临时专利申请61/618,456的权益，将所述文献以引用方式并入本文。

技术领域

本发明一般涉及聚酯，并且具体地涉及聚(间亚苯基呋喃甲酰胺)和由其制得的制品。

背景技术

芳族聚酰胺是使用芳族酸和/或芳族二胺生成的聚酰胺。具体地，间位芳族聚酰胺是由间苯二酰氯和间苯二胺制得的聚合物。这些用于多种应用中，包括用于纺织品和其它制品的纤维。在过去几十年中被使用的这些聚合物由化石燃料衍生的构件制得。近年来，已开发出多种生物衍生的聚合物如聚(对苯二甲酸丙二醇酯)(PTT)、聚(乳酸)、生物衍生的聚乙烯等的可持续性途径。然而，在保持合适特性的同时，在增加间位芳族聚酰胺生物含量方面进行的工作非常有限。

因此，需要生物衍生的间位芳族聚酰胺和由其制得的制品。

发明内容

在本发明的一个方面，存在包含聚合物的组合物，所述聚合物包含具有下文所示的式的重复单元：

其中所述聚合物衍生自：

a.包含间苯二胺的芳族二胺，和

b.包含呋喃二甲酸或其衍生物的芳族二酸或其衍生物。

在一个实施例中，所述聚合物为具有下式的聚(间亚苯基2，5-呋喃甲酰胺)：

在另一个实施例中，存在聚合物，所述聚合物为衍生自2，5-呋喃二酰氯、间苯二胺和间苯二甲酸的共聚物。

在一个实施例中，存在制备本发明的聚合物组合物的方法，所述方法包括以下步骤：

a)在惰性气氛下将芳族二胺单体溶于极性溶剂中以形成二胺溶液，其中所述溶剂选自二甲基乙酰胺、二甲基甲酰胺和二甲基亚砜，并且其中所述芳族二胺包含间苯二胺；

b)在-5-35℃范围内的温度下将芳族二酸单体或其衍生物加入到二胺溶液中以形成反应混合物，其中所述芳族二酸包含呋喃二甲酸或其衍生物；

c)持续反应直至温度不再升高，或直至达到所期望的反应混合物粘度；以及

d)从反应混合物中分离出所述聚合物。

在一个方面，存在包含聚合物的成型制品，所述聚合物包含下式的重复单元：

其中所述聚合物衍生自

a.包含间苯二胺的芳族二胺，和

b.包含呋喃二甲酸或其衍生物的芳族二酸或其衍生物。

在一个实施例中，所述成型制品为纤维。

在另一个实施例中，存在包含纤维的短纤纱。

在一个实施例中，存在制备纤维的方法，所述方法包括以下步骤：

a)形成具有0.1-50重量％的本发明聚合物组合物的纤维混合物；以及

b)将所述纤维混合物纺成纤维。

附图说明