[发明专利]高强芳香族共聚酰胺纤维及其制备方法

权利要求书

1.一种高强芳香族共聚酰胺纤维，该纤维拉伸强度3.5－5.5Gpa，初始模量110－165Gpa，断裂伸长率2.5－4.5%，单丝纤度1.2－2dtex，束纱纤度18－300tex,其分子的结构式为：

式中，摩尔配比数为m+n+i=1, 0m1, 0n≤0.75, 0≤i≤0.25。

2.一种权利要求1所述的高强芳香族共聚酰胺纤维的制备方法，其特征在于：按下列步骤进行

（1）含腈杂环共聚酰胺聚合、纺丝浆液制备：先将2,5-二氨基苯甲腈（CyPPD）、2-(4-氨基苯基)-5-氨基苯并咪唑和（DAPBI）和对苯二胺（PPD）加入到溶剂体系中，氮气保护下均匀搅拌至完全溶解，然后反应釜内温度降到-10－5℃，分2－3次加入对苯二甲酰氯（TPC），充分搅拌1－3小时聚合反应终止后获得均相的纺丝原液，得到的聚合物特性粘度6.5－9.0dL/g，动力粘度为6－20万厘泊；

上述的对苯二甲酰氯的摩尔数等于2,5-二氨基苯甲腈、2-(4-氨基苯基)-5-氨基苯并咪唑和对苯二胺摩尔数的中和的99.5－100.5%，纺丝原液的聚合物固含量为3wt%－7wt%；

上述溶剂体系为二甲基乙酰胺（DMAc）和N-甲基吡咯烷酮（NMP）中任意一种或其组合，氯盐采用氯化钙（CaCl₂）,氯化锂（LiCl）中任意一种或其组合，氯盐用量为所用溶剂重量的2－6wt%，溶剂体系的水分含量为30ppm－70ppm；

（2）干喷-湿法纺丝：聚合纺丝原液均质，过滤，脱泡，采取干喷-湿法纺丝，凝固浴中凝固得到初生纤维，纺丝速度为50－150m/min;

（3）多级拉伸：初生纤维在增塑浴中经2－3级牵伸，总拉伸率达50%－150%；

（4）洗涤：第一级水洗，除去溶剂与副产物；第2级碱洗，除去酸性副产物；第三级水洗，进一步处尽杂质；洗涤温度：10－60℃；

（5）热处理：第一步，初生纤维从纺丝烘干段进入预热拉伸处理段，氮气氛围下180℃－300℃处理0.5－2分钟；第二步，进入热结晶处理段，氮气氛围下380℃－500℃处理0.5－2分钟；

（6）收卷：丝束经上油、干燥、卷绕得到含腈基杂环芳香族共聚酰胺纤维。