[发明专利]一种一步法制备高模量对位芳纶的方法

摘要

本发明涉及一种一步法制备高模量对位芳纶的方法。该方法包括：PPTA‑COCl预聚体体系制备，PPTA‑NH2预聚体体系制备，聚对苯二甲酰对苯二胺胶体纤维制备，对位芳纶制备。该方法整体制备过程，避免了现有工艺只能通过浓硫酸溶解高分子量PPTA、然后进行液晶纺丝制备对位芳纶的问题，对设备腐蚀性较小，能耗低，生产成本较原有工艺大幅降低，反应过程稳定，易于控制，有利于工业化生产。

主权项

1.一种一步法制备对位芳纶的方法，包括：(1)在氮气气氛的干燥体系中，将对苯二胺与对苯二甲酰氯以摩尔比为1:1.05～1.20加入含有助溶剂的极性溶剂体系中，聚合反应，得到以酰氯基团为端基的低分子量聚对苯二甲酰对苯二胺PPTA‑COCl预聚体体系，其中PPTA‑COCl预聚体体系的结构式为：式中n不大于45；(2)在氮气气氛的干燥体系中，将对苯二胺与对苯二甲酰氯以摩尔比为1.05～1.20:1加入含有助溶剂的极性溶剂体系中，聚合反应，得到以氨基为端基的低分子量聚对苯二甲酰对苯二胺PPTA‑NH₂预聚体体系，其中PPTA‑NH₂预聚体体系的结构式为：式中n不大于45；(3)将步骤(1)中PPTA‑COCl预聚体体系与步骤(2)中PPTA‑NH2预聚体体系以质量比为1:0.95‑0.95:1分别通过不同计量泵泵入同一纺丝组件中，这两种预聚体体系在纺丝组件中搅拌共混的同时进行二次共聚，在喷丝孔甬道中缩聚反应完成，经喷丝孔挤出，得到聚对苯二甲酰对苯二胺胶体纤维；(4)将步骤(3)中聚对苯二甲酰对苯二胺胶体纤维经过空气层后进入凝固浴中凝固成形，再依次经过水洗、干燥、热紧张定型，得到对位芳纶。