[发明专利]聚酰亚胺纤维及其制备方法

权利要求书

1.一种聚酰亚胺纤维，包含式(I)结构所示的第一重复单元、式(II)结构所示的第二重复单元和式(III)结构所示的第三重复单元：

其中，第一重复单元、第二重复单元和第三重复单元的摩尔比为(0.60～0.90)∶(0.05～0.20)∶(0.05～0.20)。

2.一种聚酰亚胺纤维的制备方法，包括以下步骤：

将对苯二胺、4，4′-二苯醚二胺、2-(4-氨基苯基)-5-氨基苯并咪唑和联苯四酸二酐在有机溶剂中混合，进行缩聚反应后得到聚酰胺酸纺丝原液，所述对苯二胺、4，4′-二苯醚二胺和2-(4-氨基苯基)-5-氨基苯并咪唑的摩尔比为(0.60～0.90)∶(0.05～0.20)∶(0.05～0.20)；

将所述聚酰胺酸纺丝原液进行纺丝，得到聚酰胺酸原丝；

将所述聚酰胺酸原丝进行酰亚胺化处理，得到聚酰亚胺初生纤维；

将所述聚酰亚胺初生纤维进行热牵伸处理，得到聚酰亚胺纤维。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述对苯二胺、4，4′-二苯醚二胺和2-(4-氨基苯基)-5-氨基苯并咪唑的总摩尔数与所述联苯四酸二酐的摩尔数的比例为1∶0.95～1.05。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂为N，N′-二甲基甲酰胺、N，N′-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜和N-甲基吡咯烷酮中的一种或多种。

5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述缩聚反应的温度为-5℃～30℃；所述缩聚反应的时间为5h～20h。

6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述聚酰胺酸纺丝原液中，所述聚酰胺酸的质量浓度为5％～30％。

7.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，将所述聚酰胺酸纺丝原液进行纺丝包括以下步骤：

将所述聚酰胺酸纺丝原液过滤、真空脱泡后，通过喷丝孔挤出；

将通过喷丝孔挤出得到的挤出物经空气层进入凝固浴凝固，再经过洗涤、干燥后，得到聚酰胺酸原丝。

8.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，将所述聚酰胺酸原丝进行酰亚胺化处理包括以下步骤：

以氮气为亚胺化环境，将所述聚酰胺酸原丝进行升温热处理。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述热处理温度为50℃～500℃；所述升温的速度为1℃/min～10℃/min。

10.根据权利要求2～9任意一项所述的制备方法，其特征在于，所述热牵伸的牵伸温度为350℃～550℃，所述热牵伸的牵伸倍率为2.2～5.5倍。