[发明专利]聚丙烯腈基原丝的制备方法

权利要求书

1.一种聚丙烯腈基原丝的制备方法，包括以下步骤：

(1)原液制备：将溶剂二甲基亚砜、第一单体丙烯腈、第二单体衣康酸和引发剂偶氮二异丁腈聚合得到纺丝原液，原液经减压脱除残余单体和气泡后，经过过滤得到高性能聚丙烯腈共聚物纺丝原液；

(2)喷丝挤出及凝固成型：纺丝原液经过计量泵计量、通过过滤组件后，喷丝挤出；然后经凝固成型，得到初生纤维；

(3)将所述初生纤维经过牵伸及水洗、上油及干燥致密化、蒸汽牵伸、热定型及收丝得到高性能聚丙烯腈基碳纤维原丝；

其中，所述过滤组件包括：计量泵、顶部放空阀、鹅颈管、喷头、鹅颈管支座及附件、过滤器和排料阀；所述过滤组件操作步骤包括：a.将有二甲基亚砜、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺中的至少一种溶剂加入至过滤器中；b.关闭过滤器放空阀和排料阀，将鹅颈管喷头用盲法兰密封；c.过滤器抽真空；d.计量泵缓慢向过滤器注入纺丝原液；e.过滤器压力为正压时，打开底部排料阀，排除底部气泡，底部阀门出料时间控制在0～60min；f.打开过滤器顶部排放阀，排除顶部气泡；g.调整鹅颈管进口管道角度，打开盲法兰，原液从鹅颈管流出；所述过滤器温度控制在0℃-80℃。

2.根据权利要求1所述的聚丙烯腈基原丝的制备方法，其特征在于所用的过滤组件中的溶剂为二甲基亚砜、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺中的至少一种溶剂。

3.根据权利要求1所述的聚丙烯腈基原丝的制备方法，其特征在于必须先润湿过滤器，溶剂占过滤器的体积≤80％。

4.根据权利要求1所述的聚丙烯腈基原丝的制备方法，其特征在于过滤器抽真空的真空度在-100KPa-0KPa(表压)。

5.根据权利要求1所述的聚丙烯腈基原丝的制备方法，其特征在于所述纺丝原液的注入速度为1-100mm/min。

6.根据权利要求1所述的聚丙烯腈基原丝的制备方法，其特征在于顶部阀门出料时间控制在0-120min。

7.根据权利要求1所述的聚丙烯腈基原丝的制备方法，其特征在于鹅颈管与水平面夹角在0-90°。

8.根据权利要求1所述的聚丙烯腈基原丝的制备方法，其特征在于鹅颈管流出时间控制在0-180min。