[发明专利]含杂环芳族聚酰胺纤维及其制备方法以及由该纤维构成的布帛和经该纤维补强的纤维强化复合材料

权利要求书

1.含杂环芳族聚酰胺纤维的制备方法，其特征在于，制备从含杂环 芳族聚酰胺的纺丝原液纺丝获得的芳族聚酰胺纤维时，拉伸后，在氧含 量为1％体积以下、且热处理时的丝条张力超过1.0cN/tex的条件下热处 理所述纤维。

2.根据权利要求1的含杂环芳族聚酰胺纤维的制备方法，其中，含 杂环芳族聚酰胺纤维含有相对于重复结构单元的总量为30-100％mol的 下述式(1)所表示的重复结构单元；

式中，Ar¹是2价的芳族残基，还任选将所述芳环的一部分或全部的氢 用低级烷基、甲氧基或卤代基取代。

3.根据权利要求1或2的含杂环芳族聚酰胺纤维的制备方法，其中， 热处理温度为300-550℃。

4.根据权利要求1或2的含杂环芳族聚酰胺纤维的制备方法，其中， 热处理时间为1-60秒。

5.通过权利要求1的制备方法得到的含杂环芳族聚酰胺纤维，其特 征在于，所述纤维由含杂环芳族聚酰胺形成，抗张强度为20cN/dtex以 上，初始模量为500cN/dtex以上，且通过下述测定法测得的硫酸可溶 量为45％以下；

硫酸可溶量的测定方法如下：

向浓度为97％的浓硫酸中添加含杂环芳族聚酰胺纤维，使含杂环芳 族聚酰胺纤维的浓度为10mg/10mL，于20℃经过24小时溶解得到溶 液，用体积排阻色谱测定所述溶液的分子量分布和峰的大小P1，所述色 谱由SPARK公司制造；同样，在同样条件下测定形成纤维前的含杂环 芳族聚酰胺的分子量分布和峰的大小P0；将根据所得到的P1和P0按照 下述公式算出的值作为硫酸可溶量

硫酸可溶量(％)＝(P1)/(P0)×100，

抗张强度和初始模量是根据JIS L1013记载的方法，进行拉伸试验 而得到的。

6.根据权利要求5的含杂环芳族聚酰胺纤维，所述纤维在温度37 ℃、相对湿度95％的气氛下暴露1400小时后的抗张强度保持率为90％ 以上。

7.根据权利要求5或6的含杂环芳族聚酰胺纤维，其中，含杂环芳 族聚酰胺纤维含有相对于重复结构单元的总量为30-100％mol的下述式 (1)所表示的重复结构单元；

式中，Ar¹是2价的芳族残基，还任选将所述芳环的一部分或全部的氢 用低级烷基、甲氧基或卤代基取代。

8.阻燃性优异的含杂环芳族聚酰胺纤维布帛，其特征在于，所述布 帛由含杂环芳族聚酰胺纤维构成，所述纤维是权利要求5-7中任一项的 含杂环芳族聚酰胺纤维。

9.根据权利要求8的阻燃性优异的含杂环芳族聚酰胺纤维布帛，其 中，布帛的极限氧指数LOI为32以上，

极限氧指数LOI为基于JISK7201法的阻燃性试验测定的值。

10.防弹性优异的含杂环芳族聚酰胺纤维布帛，其特征在于，所述 布帛由含杂环芳族聚酰胺纤维构成，所述纤维是权利要求5-7中任一项 的含杂环芳族聚酰胺纤维。

11.抗切断性优异的含杂环芳族聚酰胺纤维布帛，其特征在于，所 述布帛由含杂环芳族聚酰胺纤维构成，所述纤维是权利要求5-7中任一 项的含杂环芳族聚酰胺纤维。

12.纤维强化复合材料，其特征在于，所述复合材料包含含杂环芳 族聚酰胺纤维和基体树脂，相对于复合材料总量，所述基体树脂的含量 为30％质量以上、70％质量以下，所述纤维是权利要求5-7中任一项的 含杂环芳族聚酰胺纤维。