[发明专利]一种高模量聚对苯二甲酰对苯二胺纤维及其制备方法

权利要求书

1.一种高模量聚对苯二甲酰对苯二胺纤维，其特征在于：以采用低温溶液缩聚方法获得的对数粘度5.5-8.0dL/g的聚对苯二甲酰对苯二胺聚合物为原料，并在干喷湿纺工艺的洗涤、中和及干燥工序中，通过对尚未干燥的湿纱进行拉伸，以及在干燥过程或干燥后对干纱进行高温、高张力的热处理制备而成，该聚对苯二甲酰对苯二胺纤维的模量为800-1000克/旦，对数粘度为5.0-7.5dL/g。

2.一种如权利要求1所述高模量聚对苯二甲酰对苯二胺纤维的制备方法，包括聚对苯二甲酰对苯二胺聚合物原料的合成和干喷湿纺步骤，其特征在于：在干喷湿纺的洗涤、中和及干燥工序前对尚未干燥的湿纱进行拉伸，并在干燥过程或干燥后对干纱进行热处理。

3.如权利要求2所述高模量聚对苯二甲酰对苯二胺纤维的制备方法，其特征在于：湿纱拉伸是指：在初步洗涤、初步中和、二次洗涤、二次中和、三次洗涤及干燥前的任意两个工序之间对湿纱实施的1~5次拉伸操作，0<总拉伸度≤3%。

4.如权利要求2或3所述高模量聚对苯二甲酰对苯二胺纤维的制备方法，其特征在于：所述湿纱拉伸是指：在三次洗涤后与干燥前对湿纱进行拉伸。

5.如权利要求3所述高模量聚对苯二甲酰对苯二胺纤维的制备方法，其特征在于：所述湿纱的拉伸度按湿纱在洗涤、中和及干燥工序中的速度来进行控制，具体计算方法如下：

V₂/V₁×V₃/V₂×V₄/V₃×V₅/V₄×V₆/V₅≤1.03

其中，V₁为初洗湿纱速度

V₂为初步中和湿纱速度

V₃为二洗湿纱速度

V₄为二次中和湿纱速度

V₅为三冼湿纱速度

V₆为干纱速度。

6.如权利要求2所述高模量聚对苯二甲酰对苯二胺纤维的制备方法，其特征在于：所述干燥过程中的热处理采用线上方式：湿纱经洗涤、中和后，用鼓式干燥机在120-140℃烘干，同时在干燥后段过程中，加温至200-400℃，增加纱张力至1-10克/旦，滞留1-60秒，此时干纱的模量增至600-800克/旦，用2~8热筒进行热处理，加热至400-500℃，使干纱模量增至800-1000克/旦。

7.如权利要求2所述高模量聚对苯二甲酰对苯二胺纤维的制备方法，其特征在于：所述干燥后的热处理采用线外方式：用长管式电热器，将干纱在1-10克/旦张力下，通过热管加温至400-525℃，滞留1-60秒，使干纱模量达800-1000克/旦。