使用含水酸從纖維中除去硫的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及用于從纖維中除去硫的方法，所述纖維由包含咪唑基團的聚合物制成，所述方法包括：a)使從未干燥的含硫酸根陰離子的聚合物纖維與pKa小于5的含水酸接觸，以置換所述硫酸根陰離子的至少一部分；以及b)沖洗所述纖維以除去置換的硫酸根離子。
【專利說明】使用含水酸從纖維中除去硫的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本專利申請涉及用于從纖維中除去硫的方法，所述纖維由包含咪唑基團的聚合物制成。
【背景技術(shù)】
[0002]在過去幾十年中聚合物化學和技術(shù)的發(fā)展啟動了高性能聚合物纖維的發(fā)展。例如，剛性棒狀聚合物的液晶聚合物溶液可通過將液晶聚合物溶液紡絲成紡液長絲，從紡液長絲去除溶劑、洗滌和干燥纖維；以及如果需要，將所述干燥的纖維進一步熱處理以增加拉伸特性而形成為高強度纖維。高性能聚合物纖維的一個例子是對位芳族聚酰胺纖維例如聚(對苯二甲酰對苯二胺)(“PPD-T ”或“PPTA” )。
[0003]衍生自5 (6)-氨基-2-(對氨基苯基)苯并咪唑(DAPBI)、對苯二胺(PPD)和對苯二酰二氯(TCl)的纖維是本領(lǐng)域已知的。鹽酸作為聚合反應的副產(chǎn)物產(chǎn)生。大多數(shù)由此種共聚物制成的纖維通常直接由聚合溶液紡絲而無需進一步處理。此類共聚物是俄國制造的高強度纖維(例如以商品名Armosx'和Rusarli')的基礎(chǔ)。參見俄國專利申請2，045，586。
然而，可將共聚物從聚合溶劑中分離，然后重新溶于另一種溶劑中，通常為硫酸，以將纖維紡絲，如例如在Sugak等人，F(xiàn)ibre Chemistry第31卷,第I期，1999 ;美國專利4, 018, 735以及WO 2008/061668中所提供的。
[0004]由聚合溶液直接制備共聚物纖維，同時制備用于彈道和其它芳族聚酰胺最終用途的合格產(chǎn)品的已知方法非常昂貴并具有非常低的投資經(jīng)濟性。因而，本領(lǐng)域需要制造方法，其中共聚物在普通溶劑如硫酸中溶液化，其與本領(lǐng)域已知的方法相比具有改善的經(jīng)濟性。
[0005]先前，已經(jīng)假設使用與用于制備PPD-T纖維類似的方法，可將衍生自5(6)-氨基-2-(對氨基苯基)苯并咪唑、對苯二胺和對苯二酰二氯的共聚物并由硫酸溶液化的纖維紡絲成高質(zhì)量纖維，因為組合物看起來相似。然而，已發(fā)現(xiàn)，將共聚物紡絲成高韌度纖維具有不存在于PPD-T結(jié)構(gòu)中的獨特挑戰(zhàn)并需要新技術(shù)。因為更高韌度的纖維由于其每單位重量的強度而能夠提供更多實用性，所以韌度的改善受到歡迎。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]在一些實施例中，本發(fā)明涉及用于從纖維中除去硫的方法，所述纖維由包含咪唑基團的聚合物制成，所述方法包括:a)使從未干燥的含硫酸根陰離子的聚合物纖維與含水酸洗液接觸，以置換所述硫酸根陰離子的至少一部分，所述含水酸洗液包含PKa小于5的酸；以及b)沖洗所述纖維以除去置換的硫酸根離子。
[0007]在某些實施例中，所述聚合物包含5 (6)-氨基-2-(對氨基苯基)苯并咪唑、芳族二胺以及芳族二酰氯的殘基。在某些實施例中，所述二酰氯為對苯二酰二氯。在某些實施例中，所述芳族二胺為對苯二胺。就一些優(yōu)選的聚合物而言，在形成所述聚合物時，使用相對于所述5 (6)-氨基-2-(對氨基苯基)苯并咪唑和芳族二胺的總量，化學計算量的對苯二酰二氯。在一些實施例中，5 (6)-氨基-2-(對氨基苯基)苯并咪唑與芳族二胺的摩爾比在30/70至85/15的范圍內(nèi)。在某些實施例中，5 (6)-氨基-2-(對氨基苯基)苯并咪唑與芳族二胺的摩爾比在45/55至85/15的范圍內(nèi)。
[0008]在一些實施例中，所述含水酸洗液包含pKa小于3.5的酸。在一些實施例中，所述含水酸洗液包含PKa小于2.2的酸。
[0009]在一些實施例中，所述包含pKa小于5的酸的含水酸洗液包含硝酸、亞硝酸、乙酸、各種鹵代乙酸、丙酸、甲酸、磷酸、檸檬酸、抗壞血酸、草酸、乳酸、碳酸、丁酸、氫氰酸、鹽酸、氫氟酸、氫溴酸以及氫碘酸中的一種或多種，或這些中兩種或更多種的混合物。在一些實施例中，所述包含PKa小于5的酸的含水酸洗液包含硝酸、鹽酸或磷酸中一種或多種。
[0010]在一些方法中，在步驟b)中，除去殘余的含水酸的至少一部分。
[0011]一些方法在步驟b)之后獲得纖維，所述纖維具有基于所述纖維的重量計小于3.0重量％的硫；一些方法獲得具有小于2.5重量％硫的纖維。一些方法在步驟b)之后產(chǎn)生纖維，所述纖維具有基于所述纖維的重量計小于1.0重量％的硫。在步驟b)之后，某些纖維具有基于所述纖維的重量計0.01至3或0.1至2.5,0.1至1.75、或0.05至1.0或0.01至
0.08或0.01至0.05重量％的硫含量。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]當結(jié)合附圖閱讀時，可進一步理解上述
【發(fā)明內(nèi)容】
以及以下【具體實施方式】。為了舉例說明本發(fā)明的目的，在附圖中示出了本發(fā)明的示例性實施例；然而本發(fā)明并不限于所公開的具體方法、組合物及裝置。在附圖中:
[0013]圖1是纖維制備方法的示意圖。
[0014]圖2顯示對如下物質(zhì)進行HCl演化的TGA-1R識別的結(jié)果:
[0015]A.包含氯陰離子不具有氯化單體的芳族聚酰胺共聚物樣品。
[0016]B.包含氯化單體不具有氯陰離子的芳族聚酰胺共聚物樣品。
[0017]圖3顯示得自包含氯陰離子不具有氯化單體的芳族聚酰胺共聚物樣品的TGA-1R
重量損失結(jié)果。
[0018]圖4顯示得自包含氯化單體不具有氯陰離子的芳族聚酰胺共聚物樣品的TGA-1R
重量損失結(jié)果。
【具體實施方式】
[0019]通過參見與附圖及實施例相關(guān)的以下【具體實施方式】可更易于理解本發(fā)明，所述附圖及例子形成本發(fā)明公開的一部分。應當理解，本發(fā)明并不限于本文所述和/或所示的具體裝置、方法、條件或參數(shù)，并且本文所用的術(shù)語僅為了以舉例的方式描述具體實施例的目的，并不旨在限制受權(quán)利要求書保護的本發(fā)明。
[0020]在一些實施例中，所述聚合物包含5 (6)-氨基-2-(對氨基苯基)苯并咪唑、芳族二胺以及芳族二酰氯的殘基。合適的芳族二酰氯包括對苯二甲酰氯、4，4'-苯甲酰氯、2-氯對苯二甲酰氯、2，5-二氯對苯二甲酰氯、2-甲基對苯二甲酰氯、2，6_萘二甲酰氯以及1，5_萘二甲酰氯。合適的芳族二胺包括對苯二胺、4，4' -二氨基聯(lián)苯基、2-甲基-對苯二胺、2-氯-對苯二胺、2,6-萘二胺、1，5-萘二胺、以及4,4' - 二氨基苯甲酰苯胺。
[0021]在一些實施例中，本發(fā)明涉及一種制備纖維的方法，所述方法衍生自如下步驟:在高固體份(7重量％或更高)下在匪?/^&(:12或0祖0/^&(:12中進行5(6)-氨基-2-(對氨基苯基)苯并咪唑、對苯二胺和對苯二酰二氯的聚合，分離共聚物屑粒，將分離的共聚物屑粒溶解在濃硫酸中以形成液晶溶液，并且將溶液紡絲成纖維。
[0022]5 (6)-氨基-2-(對氨基苯基)苯并咪唑、對苯二胺和對苯二酰二氯的共聚反應可通過本領(lǐng)域已知的方法來完成。參見，例如PCT專利申請2005/054337和美國專利申請2010/0029159。通常，一種或多種?；群鸵环N或多種芳族二胺可在酰胺極性溶劑例如N，N- 二甲基甲酰胺、N, N- 二甲基乙酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮、二甲基咪唑烷酮等中進行反應。在一些實施例中，N-甲基-2-吡咯烷酮是優(yōu)選的。
[0023]在一些實施例中，在聚合之前或期間，以適宜的量加入無機鹽的溶解劑例如氯化鋰或氯化鈣等，從而提高所得共聚酰胺在酰胺極性溶劑中的溶解度。通常，加入相對于酰胺極性溶劑3至重量10%。在獲得期望的聚合度之后，所述共聚物以未中和屑粒的形式存在。所謂“屑?！笔侵杆龉簿畚餅橐姿椴牧匣蚰z的形式，當剪切時其容易分離成可識別的分離塊狀體。所述未中和屑粒包括共聚物、聚合溶劑、溶解劑和來自縮合反應的副產(chǎn)物酸，通常為鹽酸(HCl)。
[0024]在聚合物反應完成之后，可任選地使未中和屑粒與堿接觸，所述堿可以為堿性無機化合物，諸如氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣、氧化鈣、氫氧化銨等。所述堿性無機化合物可在水溶液中使用以進行HCl副產(chǎn)物的中和反應。如果需要，所述堿性化合物可為有機堿，例如二乙胺或三丁胺或者其它胺。通常，未中和的共聚物屑粒通過洗滌與含水堿接觸，其將酸性副產(chǎn)物轉(zhuǎn)化成鹽(一般來講 ，如果氫氧化鈉是所述堿并且HCl是所述酸性副產(chǎn)物則為氯化鈉)并且還去除了一些聚合溶劑。如果需要，可將未中和的共聚物屑粒任選地用水在與堿性無機化合物接觸之前先洗滌一次或多次以去除過量的聚合溶劑。一旦將共聚物屑粒中的酸性副產(chǎn)物中和，可采用附加的水洗液以除去鹽和聚合溶劑并降低屑粒的pH，如果需要。
[0025]共聚物通常具有至少3dl/g、優(yōu)選地至少5dl/g或更高的特性粘度。在一些實施例中，所述特性粘度可以為6dl/g或更大。
[0026]所述共聚物優(yōu)選地使用溶液紡絲紡成纖維。一般來講，這包括將共聚物屑粒在適宜的溶劑中溶液化以形成紡絲溶液(還稱為紡絲紡液)，優(yōu)選的溶劑是硫酸。發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，當將此種中和的屑粒與硫酸在溶液化步驟中混合時，使用本文所述的已經(jīng)被中和的共聚物屑粒顯著降低了紡絲紡液中氣泡的形成。如果共聚物屑粒是沒有被中和的，則共聚物中的鹽酸副產(chǎn)物可在與硫酸接觸時揮發(fā)并且在紡絲紡液中形成氣泡。因為紡絲紡液的溶液粘度相對高，所以在溶液化期間形成的氣泡趨于留在紡絲紡液中并被紡絲入長絲中，除非提供用于將其除去的另外的步驟。當在硫酸中溶液化時，中和的共聚物屑粒提供了基本上無氣泡并且因此更均勻的紡絲溶液，據(jù)信它提供更均勻的優(yōu)異的共聚物長絲和纖維。
[0027]包含本文所述的共聚物的紡絲紡液可使用任意數(shù)目的方法紡成紡液長絲；然而，濕法紡絲和“氣隙”紡絲是最有名的。用于這些紡絲方法中的噴絲頭和浴的一般構(gòu)造是本領(lǐng)域熟知的，美國專利3，227，793、3，414，645、3，767，756和5，667，743中的【專利附圖】

【附圖說明】了對于高強度聚合物的此類紡絲方法。在“氣隙”紡絲中，噴絲頭通常先將纖維擠出到氣體例如空氣中，并且是形成長絲的一種優(yōu)選方法。
[0028]據(jù)信除了用經(jīng)中和的共聚物屑粒制備紡絲紡液以外，為了最佳的纖維特性，從酸溶劑中紡絲纖維的制造方法還應附加包括從長絲中萃取酸溶劑的步驟。據(jù)信如果此操作失效可導致纖維中的共聚物更多潛在的降解并且接著隨著時間推移降低纖維的機械特性。
[0029]發(fā)明人已發(fā)現(xiàn)中和含酸初生纖維的傳統(tǒng)方法影響可通過所述纖維達到的最終韌度。一般來講，現(xiàn)有技術(shù)方法一直用簡單的強堿，最常用的NaOH來中和纖維。
[0030]圖1中顯示了制備共聚物長絲或紗線的一種方法。紡液2包含共聚物和硫酸，通常含有對于聚合物而言足夠高的聚合物濃度，從而在擠出之后形成可接受的長絲6并在凝固之后形成12。當所述聚合物是溶致液晶時，紡液2中的聚合物濃度優(yōu)選足夠高以提供液晶紡液。聚合物的濃度優(yōu)選為至少約12重量％，更優(yōu)選至少約16重量％并且最優(yōu)選至少約20重量％。聚合物的濃度優(yōu)選小于約30重量％，更優(yōu)選小于約28重量％。
[0031]聚合物紡液溶液2可含有通常被摻入的添加劑諸如抗氧化劑、潤滑劑、紫外線遮蔽劑、著色劑等。紡絲紡液溶劑可包含助溶劑，但是主要為硫酸。在一些實施例中，硫酸為濃硫酸，并且在一些優(yōu)選的實施例中，硫酸具有99至101%的濃度。在一些實施例中，硫酸具有大于100%的濃度。
[0032]聚合物紡液溶液2通常通過模頭或噴絲頭4擠出或紡絲以制備或形成紡液長絲6。噴絲頭4優(yōu)選含有多個孔。噴絲頭中孔的數(shù)目以及它們的排列并不是至關(guān)重要的，但是由于經(jīng)濟原因，期望最大化孔的數(shù)目。噴絲頭4可含有多達100或1000個或者更多個孔，它們可布置成圓形或網(wǎng)格，或者任何其它期望的布置方式。噴絲頭4可使用不被紡液溶液2嚴重降解的任何材料構(gòu)造。
[0033]圖1的紡絲方法采用了“氣隙”紡絲(有時還稱為“干噴”濕紡絲)。紡液2排出噴絲頭4并且在非常短的持續(xù)時間內(nèi)進入噴絲頭4和凝固浴10之間的間隙8 (通常稱作“氣隙”，雖然它不需要包含空氣)。間隙8可包含不引起凝固或不與紡液發(fā)生不利反應的任何流體，例如空氣、氮氣、氬氣、氦氣或二氧化碳。紡液長絲6橫跨氣隙8前進，并且被立即引入液體凝固浴中。作為另外一種選擇，所述纖維可被“濕紡絲”(未示出)。在濕紡中，噴絲頭通常將纖維直接擠出到凝固浴的液體中，并且通常將噴絲頭浸沒或定位在凝固浴表面的下面。任一紡絲方法都可用于提供用于本發(fā)明方法的纖維。在本發(fā)明的一些實施例中，氣隙紡絲是優(yōu)選的。
[0034]長絲6在凝固浴10中“凝固”。在一些實施例中，凝固浴包含水或者水和硫酸的混合物。如果同時擠出多根長絲，則它們可在凝固步驟之前、期間或之后被結(jié)合成復絲紗線。如本文所用，術(shù)語“凝固”并不一定意味著紡液長絲6是流動的液體并且轉(zhuǎn)變成固相?？蓪⒓徱洪L絲6置于足夠低的溫度下，使得其在進入凝固浴10之前基本上不流動。然而，凝固浴10確實能保證或完成長絲的凝固，即聚合物從紡液溶液2轉(zhuǎn)化為基本上固態(tài)的聚合物長絲12。凝固步驟期間去除的溶劑(即硫酸)的量將取決于變量諸如凝固浴中長絲6的停留時間、浴10的溫度以及其中溶劑的濃度。
[0035]凝固浴之后，可使所述纖維12與一個或多個洗滌浴或箱14接觸。洗滌可通過將纖維浸入浴中、用水溶液噴涂所述纖維、或其它合適的方式來實現(xiàn)。洗滌箱通常包括含有一個或多個輥的封閉箱，其中紗線在退出所述箱之前多次穿越所述輥行進。
[0036]可調(diào)節(jié)一種或多種洗滌液的溫度以提供洗滌效率和實用性的平衡，并且所述溫度大于約0°C，且優(yōu)選小于約70°C。也可以蒸氣形式(蒸汽)來施用洗滌流體，但以液體形式使用更為方便。優(yōu)選地，使用多個洗滌浴或箱，諸如16和/或18。在連續(xù)工序中，在優(yōu)選的一個或多個洗滌浴和/或箱中的整個洗滌工藝的持續(xù)時間優(yōu)選地不大于約10分鐘。在一些實施例中，整個洗滌方法的持續(xù)時間為5秒或更長；在一些實施例中，整個洗滌在400秒或更短時間內(nèi)完成。在間歇方法中，整個洗滌工藝的持續(xù)時間可以為大約數(shù)小時，多達12至24小時或更長。
[0037]發(fā)明人已發(fā)現(xiàn)大多數(shù)硫酸溶劑被迅速地從纖維中洗出，然而將所述溶劑的一部分去除則要慢得多。雖然不受任何具體理論的約束，但是據(jù)信因為酸性環(huán)境，所以硫酸的一部分可作為與質(zhì)子化的咪唑部分相關(guān)聯(lián)的硫酸根陰離子而存在，并且在水洗滌期間更緩慢地被去除。發(fā)明人已發(fā)現(xiàn)某些洗滌溶液比僅僅水洗滌更快地除去硫酸。另外，發(fā)明人已發(fā)現(xiàn)某些洗滌液不利于拉伸特性的形成。具體地，如本領(lǐng)域中所實行的，用強堿(在水溶液中完全離解的那些)如NaOH洗滌對于迅速去除殘余的酸溶劑是有利的，然而，發(fā)明人已發(fā)現(xiàn)，如本領(lǐng)域中所實行的，將強堿如NaOH施用于最終洗滌或任何最終沖洗之前的中和不利于形成拉伸特性。發(fā)明人還發(fā)現(xiàn)，使用包含PKa為5或更小的酸的含水酸洗液置換硫，即使當纖維已經(jīng)存在于酸性環(huán)境中時，也導致比單獨用水洗滌加快除去硫酸根陰離子。
[0038]在一些實施例中，所述包含pKa小于5的酸的含水酸洗液包括硝酸、亞硝酸、乙酸、各種鹵代乙酸、丙酸、甲酸、磷酸、檸檬酸、抗壞血酸、草酸、乳酸、碳酸、丁酸、氫氰酸、鹽酸、氫氟酸、氫溴酸以及氫碘酸中的一種或多種，或這些中兩種或更多種的混合物。在一些實施例中，所述包含PKa小于5的酸的含水酸洗液包括硝酸、鹽酸或磷酸。
[0039]在用所述含水酸洗滌處理纖維之后，所述方法可任選地包括使所述紗線與洗滌溶液(包含水)接觸以除去過量流體的一部分的步驟。在這些步驟后，據(jù)信由包含PKa為5或更小的酸的含水酸洗液提供的陰離子現(xiàn)在與質(zhì)子化的咪唑締合，即，它們被離子鍵合到聚合物上。
[0040]洗滌之后，可將纖維或紗線12在干燥器20中干燥以除去水和其它流體?？墒褂靡粋€或多個干燥器。在某些實施例中，所述干燥器可為烘箱，其使用加熱的空氣干燥所述纖維。在其它實施例中，可使用加熱輥來加熱所述纖維。將纖維在干燥器中加熱到至少約20°C但是小于約200°C，更優(yōu)選地小于約100°C的溫度直到纖維的含水量為所述纖維的20重量％或更小。在一些實施例中，將所述纖維加熱到85°C或更低。在一些實施例中，在那些條件下將所述纖維加熱直到纖維的含水量為所述纖維的14重量％或更低。發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)低溫干燥是改善纖維強度的優(yōu)選途徑。具體地，發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，當從未干燥的紗線經(jīng)歷的第一干燥步驟是在溫和的溫度下進行(即，加熱輥、烘箱中的加熱氣氛等)而不是在商業(yè)規(guī)模上干燥高強度纖維的連續(xù)方法中所使用的通常溫度下進行時，可獲得最佳的纖維強度特性。據(jù)信，共聚物纖維比PPD-T均聚物具有更強的對水的親和力；這種親和力降低了干燥期間水擴散出聚合物的速率，并且接著如果將從未干燥的紗線直接暴露于典型的高干燥溫度下(通常用于產(chǎn)生大的熱驅(qū)動力并且降低干燥時間)，則將會對纖維造成不可挽回的損傷，導致纖維強度降低。在一些實施例中，將所述纖維至少加熱到約30°C ;在一些實施例中，將所述纖維至少加熱到約40°C。
[0041]烘干機停留時間小于十分鐘，并且優(yōu)選小于180秒。烘干機可具有氮氣或其它非反應性氣氛。所述干燥步驟通常在大氣壓下進行。然而，如果需要，所述步驟可在減壓下進行。在一個實施例中，所述長絲在至少0.1gpd的張力下，優(yōu)選在2gpd或更大的張力下干燥。
[0042]干燥步驟后，將所述纖維例如在熱定型裝置22中優(yōu)選進一步加熱到至少350°C的溫度。可使用一種或多種裝置。例如，此種處理可在氮氣吹掃的管爐22中進行以增加韌度和/或減少長絲中分子的機械應變。在一些實施例中，將所述纖維或紗線加熱到至少400°C的溫度。在一個實施例中，長絲在Igpd或更小的張力下加熱。
[0043]在一些實施例中，所述加熱是多步方法。例如，在第一步中，所述纖維或紗線可在200至360°C的溫度下在至少0.2cN/dtex的張力下加熱，接著進行第二加熱步驟，其中所述纖維或紗線在370至500°C的溫度下在小于lcN/dtex的張力下加熱。
[0044]最后，將紗線12在卷繞裝置24上纏繞包裝。輥、插腳、導引和/或機械化裝置26被適宜地定位以將所述長絲或紗線通過所述方法傳輸。此類裝置是本領(lǐng)域所熟知的并且可使用任何適宜的裝置。
[0045]聚合物的分子量通常根據(jù)一種或多種稀釋溶液粘度測量而監(jiān)測或者與其相關(guān)聯(lián)。因此，相對粘度(“Vrel”或“ ι?Μ?”*“ηΜ?”)和特性粘度(“Vinh”或“ Hinh”或“ninh”)的稀釋溶液測量通常被用于監(jiān)測聚合物的分子量。根據(jù)以下表達式，稀釋聚合物溶液的相對粘度和特性粘度是相關(guān)聯(lián)的
[0046]Vinh = In (Vrel)/C，
[0047]其中，In是自然對數(shù)函數(shù)并且C是聚合物溶液的濃度。Vm1是無單位比值，因此Vinh以濃度倒數(shù)單位表達，通常作為分升/克(“dl/g”)。
[0048]本發(fā)明還部分地涉及織物，所述織物包括本發(fā)明的長絲或紗線，以及制品，其包括本發(fā)明的織物。就本文目的而言，“織物”意指任何織造、針織或非織造結(jié)構(gòu)。所謂“織造”意指任何織物編織，例如平織、四經(jīng)破緞紋織、方平織、緞紋編織、斜紋編織等。所謂“針織”意指通過將一個或多個經(jīng)線、纖維或復絲紗線相互環(huán)連或相互交叉而制備的結(jié)構(gòu)。所謂“非織造”意指纖維網(wǎng)絡，包括單向纖維(任選地包含在基質(zhì)樹脂中)、氈等。
[0049]定義
[0050]如本文所用，術(shù)語化學物質(zhì)的“殘基”是指為具體反應方案或后續(xù)制劑或化學產(chǎn)品中所述化學物質(zhì)的所得產(chǎn)物的部分，與所述部分實際上是否從所述化學物質(zhì)獲得無關(guān)。因此，包含對苯二胺殘基的共聚物是指具有一個或多個下式的單元的共聚物:
[0051]
【權(quán)利要求】
1.一種用于從纖維中除去硫的方法，所述纖維由包含咪唑基團的聚合物制成，所述方法包括: a)使從未干燥的含硫酸根陰離子的聚合物纖維與含水酸洗液接觸以置換所述硫酸根陰離子的至少一部分，所述含水酸洗液包含PKa小于5的酸；以及 b)沖洗所述纖維以除去置換的硫酸根陰離子。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述聚合物包含5(6)-氨基-2-(對氨基苯基)苯并咪唑、芳族二胺以及芳族二酰氯的衍生物。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中所述芳族二酰氯為對苯二酰二氯。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的方法，其中所述芳族二胺為對苯二胺。
5.根據(jù)權(quán)利要求2-4中任一項所述的方法,其中所述5(6)-氨基-2-(對氨基苯基)苯并咪唑與芳族二胺的摩爾比在30/70至85/15的范圍內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2-5中任一項所述的方法,其中所述5(6)-氨基-2-(對氨基苯基)苯并咪唑與芳族二胺的摩爾比在45/55至85/15的范圍內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項所述的方法，其中所述含水酸洗液包含pKa小于3.5的酸。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項所述的方法，其中所述含水酸洗液包含pKa小于2.2的酸。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項所述的方法，其中所述包含pKa小于5的酸的含水酸洗液包括硝酸、亞硝酸、乙酸、鹵代乙酸、丙酸、甲酸、磷酸、檸檬酸、抗壞血酸、草酸、乳酸、碳酸、丁酸、氫氰酸、鹽酸、氫氟酸、氫溴酸以及氫碘酸、或這些中兩種或更多種的混合物。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項所述的方法，其中所述包含pKa小于5的酸的含水酸洗液包含硝酸、鹽酸或磷酸。
11.根據(jù)權(quán)利要求1-10中任一項所述的方法，其中在步驟b)中，除去殘余的含水酸的至少一部分。
12.根據(jù)權(quán)利要求1-11中任一項所述的方法，其中在步驟b)之后，所述纖維具有基于所述纖維的重量計小于3.0重量％的硫。
13.根據(jù)權(quán)利要求1-11中任一項所述的方法，其中在步驟b)之后，所述纖維具有基于所述纖維的重量計小于2.5重量％的硫。
14.根據(jù)權(quán)利要求1-11中任一項所述的方法，其中在步驟b)之后，所述纖維具有基于所述纖維的重量計小于1.0重量％的硫。
【文檔編號】D01F6/80GK104040042SQ201280066265
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2012年1月11日 優(yōu)先權(quán)日:2012年1月11日
【發(fā)明者】S.R.阿倫, V.加巴拉, J.L.洛厄里, S.R.魯斯蒂格, C.W.紐頓, D.J.羅迪尼, A.J.斯特 申請人:納幕爾杜邦公司