一种干法纺高性能芳纶的方法技术

本发明专利技术涉及一种干法纺高性能芳纶的方法，包括如下步骤：（1）在保护气体条件下，将二甲酰氯和二胺溶解在混合溶剂中，得到反应体系；（2）步骤（1）反应体系进行反应后向反应体系中加入氢氧化钙或氨气，得到芳纶纺丝液；（3）将步骤（2）的芳纶纺丝液脱泡处理后，经计量输送至喷丝组件继而进入甬道，经挤出、卷绕得到初生纤维；（4）将步骤（3）的初生纤维经过多段超声波水洗，并进行水浴牵伸；（5）将步骤（4）制备的水洗纤维经干燥和热牵伸、上油处理得到高性能芳纶。本发明专利技术所制备的芳纶具有更高的分子链取向度、更致密的内部结构，因而具有更优异的力学性能，在航空航天、特种防护、电气绝缘等领域具有广泛的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于高性能纤维材料，特别涉及一种干法纺高性能芳纶的方法。

技术介绍

1、芳纶全称为芳香族聚酰胺纤维，英文名称为aramid fiber，与碳纤维、超高分子量聚乙烯纤维、玄武岩纤维一起被列为我国重点发展的四大高性能纤维。按照酰胺单元在苯环上的位置不同，芳纶又可以分为间位芳纶和对位芳纶。因芳纶分子链中丰富的氢键、苯环单元从而赋予该类材料优异的力学性能、突出的阻燃性、耐酸碱腐蚀性等特性，在航空航天、国防军工、特种防护、电气绝缘等领域得到了广泛应用。

2、当前，国内芳纶生产多采用湿法纺丝或干喷湿法纺丝，即纺丝液进入凝固浴后，纺丝液中溶剂向凝固浴扩散而凝固剂向纺丝细流中扩散，从而使丝条固化。然而，为保障纤维的稳定成型，通常湿法纺丝或干喷湿法纺丝在凝固浴中停留时间长，纺丝速率慢，生产效率低、且通常在凝固浴中需要负牵伸；此外，双扩散过程中残留在纤维内部的凝固剂在干燥过程中容易在纤维内部形成微孔缺陷，制约纤维的力学性能。相对而言，干法纺丝速率快（纺速≥500 m/min），且纤维成型过程中仅发生溶剂的单向扩散，更容易制备结构致密均匀的纤维。尤为值得关本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种干法纺高性能芳纶的方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤（1）中的二甲酰氯为如下结构中的一种：

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤（1）中的二胺为如下结构中的一种：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤（1）中的混合溶剂为N,N-二甲基乙酰胺DMAc和N-甲基-吡咯烷酮NMP或N,N-二甲基乙酰胺DMAc和N-乙烯基-吡咯烷酮NVP；其中，所述NMP或NVP的体积分数为15-30%。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤（2）中的芳纶纺丝液的特...

【技术特征摘要】

1.一种干法纺高性能芳纶的方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤（1）中的二甲酰氯为如下结构中的一种：

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤（1）中的二胺为如下结构中的一种：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤（1）中的混合溶剂为n,n-二甲基乙酰胺dmac和n-甲基-吡咯烷酮nmp或n,n-二甲基乙酰胺dmac和n-乙烯基-吡咯烷酮nvp；其中，所述nmp或nvp的体积分数为15-30%。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤（2）中的芳纶纺丝液的特性粘度为1.0-2.5 dl·g-1。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：董杰，张清华，张培炎，李修臣，赵昕，李琇廷，许青松，张家霖，
申请(专利权)人：东华大学，
类型：发明
国别省市：