[发明专利]含有超高分子量聚丙烯腈纺丝原液及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种含有超高分子量丙烯腈共聚物纺丝原液的制备方法，包括以下步骤：

(a)将第一部分溶剂、共聚组分、第一部分引发剂混合后，在与反应物质呈惰性的气体保护下，在30-50℃下聚合10分钟-4小时，随后补加第二部分溶剂及第二部分引发剂，在50-70℃下聚合20-30小时，得到纺丝液I；

(b)纺丝液I经减压脱除残余单体和气泡后，得到所述含有超高分子量丙烯腈共聚物纺丝原液；

其中，所述共聚组分包括丙烯腈、第一共聚单体、第二共聚单体；以重量份数计，第一部分溶剂占溶剂总量的0.1～89.9％，第二部分溶剂为余量的溶剂；第一部分引发剂占引发剂总量0.1-99％，第二部分引发剂为余量的引发剂；聚合原料的配比按重量份数计，所述丙烯腈为7～33份，所述第一共聚单体为1～4份，所述第二共聚单体为1～4份，所述溶剂为65～85份，所述引发剂用量为所述共聚组分总重量的0.2～1％；所述第一部分引发剂和第二部分引发剂均独立选自偶氮类化合物；且所述第一部分引发剂不同于第二部分引发剂。

2.根据权利要求1所述的含有超高分子量丙烯腈共聚物纺丝原液的制备方法，其特征在于所述超高分子量丙烯腈共聚物的分子量分布为1-5。

3.根据权利要求1所述的含有超高分子量丙烯腈共聚物纺丝原液的制备方法，其特征在于所述第一共聚单体选自式(Ⅰ)、式(Ⅱ)所示结构中的至少一种；第二共聚单体选自丙烯酰胺、丙烯酰胺肟、羟乙基丙烯腈、α-氯代丙烯腈或双丙酮丙烯酰胺中的至少一种；

其中，R₁、R₂、R₃、R₄均独立选自H或C₁～C₄的烷基。

4.根据权利要求1所述的含有超高分子量丙烯腈共聚物纺丝原液的制备方法，其特征在于所述的第一共聚单体为衣康酸、β-衣康酸丁酯、丙烯酸、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的含有超高分子量丙烯腈共聚物纺丝原液的制备方法，其特征在于所述引发剂选自偶氮二异丁腈、偶氮二异戊腈和偶氮二异庚腈中的至少两种以上。