CN112695390A - 一种高伸长低模量对位芳纶纤维及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高伸长低模量对位芳纶纤维及其制备方法，属于芳纶纤维及其制备方法领域。采用低温溶液缩聚、干喷湿纺工艺，主要解决聚合分子量分布不均匀性问题，实现聚合分子量在更窄范围内分布；对位芳纶纺丝过程设计优化以及凝固浴温度的工艺设定，实现生产连续性，并对纤维取向度及初生纤维力学性能等参数的控制，优化生产工艺；对位芳纶洗涤、干燥等后处理过程中温度的工艺设定，控制纤维拉伸过程中纤维结晶参数，提升产品性能。基于上述制备方法得到的对位芳纶纤维断裂伸长率≥3.5％，初始弹性模量80～88Gpa，断裂强度≥20.5cN/dtex，满足对位芳纶在汽车胶管、轮胎、输送带领域的应用需求。

Description

一种高伸长低模量对位芳纶纤维及其制备方法
技术领域
本发明属于芳纶纤维及其制备方法领域，涉及一种高伸长低模量对位芳纶纤维及其制备方法。
背景技术
对位芳纶全称聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)，是一种具有高强度、高模量的有机合成纤维，广泛应用于防弹、轮胎、橡胶制品(汽车胶管和传送带)、室外光缆和先进复合材料等重要领域，是航空航天及国防军工事业建设的重要基础材料。传统胶管、轮胎、输送带制造工业中所采用的增强材料有钢丝、聚酯、人造丝、锦纶等。这些增强材料已经不能够满足产品要求承受更高的压力和温度，以及苛刻的工作环境，因此要求其增强层不仅要耐高温、高压，而且还要具有更加优异的综合性能。芳纶纤维因其独特的性能，成为橡胶增强材料的最佳选择。
高伸长、低模量对位芳纶纤维不仅具有对位芳纶特有的低密度、高强度、耐高低温、耐化学腐蚀的特性，还具有比常规纤维更高的韧性和耐疲劳性，其中在汽车胶管、轮胎、输送带领域有广泛的应用需求，对国民经济健康、平稳、有序的发展有重要的推动作用。项目主要依据对位芳纶行业发展趋势和市场需求，对标国际领先水平，研究开发国产高伸长、低模量对位芳纶，产品性能指标达到断裂伸长率≥3.5％、初始弹性模量80～88Gpa、断裂强度≥20.5cN/dtex(对标杜邦
Figure BDA0002826223880000011
119)，主要应用于轮胎、汽车安全带、胶管和输送带等机械橡胶商品，实现在橡胶领域的工业化。但是，目前针对具有高伸长、低模量材料特性的对位芳纶纤维，尚未实现其批量化的稳定生产。针对目前高伸长、低模量对位芳纶纤维工艺发开不足而导致产能较低的问题，开发一种以解决传统的干喷湿纺工艺对纤维伸长率以及模量指标控制不稳的工艺方法是技术人员亟待解决的重要问题。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种高伸长低模量对位芳纶纤维及其制备方法。解决了具有高伸长低模量材料特性的对位芳纶纤维的批量化稳定生产，增强了高伸长低模量对位芳纶纤维的力学性能稳定性。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：
本发明公开了一种高伸长低模量对位芳纶纤维的制备方法，包括：
将聚对苯二甲酰对苯二胺分散于溶剂中得到聚合物混合溶液，将所得聚合物混合溶液脱泡后得到纺丝溶液；将所得纺丝溶液经过干喷湿纺工艺，得到高伸长低模量对位芳纶纤维；
其中，干喷湿纺工艺具体包括：将所得纺丝溶液经挤压推送至计量泵，得到初丝溶液，将所得初丝溶液经细孔喷丝板后经凝固浴处理，得到初丝，将所得初丝依次经定型处理，得到定型纤维丝，将定型纤维丝经过上油和卷绕成型，得到高伸长低模量对位芳纶纤维。
优选地，聚合物混合溶液的质量百分数为15％～20％。
优选地，聚合物混合溶液通过以下操作制得：将聚对苯二甲酰对苯二胺和质量浓度99％～101％的浓硫酸按照1:4～4.5的质量比初混后推送到溶解机中，使聚对苯二甲酰对苯二胺在浓硫酸中溶解1～4小时，得到聚合物混合溶液。
优选地，挤压推送的压强为5～20MPa。
优选地，凝固浴处理的温度为10～30℃。
优选地，定型处理包括：将所得初丝经洗涤后进行碱洗中和，再经洗涤后干燥，然后进行多级加热烘干，得到定型纤维丝。
进一步优选地，多级加热烘干定型采用三级加热辊，三级加热辊的温度分别为：100～150℃、160～200℃和210～240℃。
优选地，所用聚对苯二甲酰对苯二胺的特性粘度为6.0～7.5dL/g。
优选地，所用聚对苯二甲酰对苯二胺的粘均分子量为40000～49000。
优选地，卷绕成型的卷绕速度为280～320m/min。
优选地，聚对苯二甲酰对苯二胺采用低温溶液缩聚得到，包括：
(1)将无水氯化钙与N-甲基吡咯烷酮按重量比4～20:100的比例混合均匀，再加入对苯二胺混合均匀后，得到预混体系；(2)将所得预混体系冷却至-15～0℃后加入对苯二甲酰氯，得到一阶段反应混合体系，将所得反应混合体系反应30min，得到一阶段体系；其中，对苯二甲酰氯的一阶段反应加入量为所用对苯二甲酰氯总质量的20％～40％；
(3)将所得一阶段体系冷却至-15～0℃后加入对苯二甲酰氯，得到二阶段反应混合体系，待所得二阶段反应体系出现凝胶、爬杆、又被搅碎的状态后，停止反应，制得聚对苯二甲酰对苯二胺；其中，对苯二甲酰氯的二阶段反应加入量为所用对苯二甲酰氯总质量的60％～80％；
其中，步骤(1)所用对苯二胺与步骤(2)和步骤(3)所用对苯二甲酰氯总量的物质的量之比为1:1～1.05。
本发明还公开了采用上述制备方法制得的高伸长低模量对位芳纶纤维。
优选地，上述高伸长低模量对位芳纶纤维依据《FZ/T 54076-2014》进行性能测试，所述高伸长低模量对位芳纶纤维的纤维断裂伸长率≥3.5％、初始弹性模量80～88Gpa、断裂强度≥20.5cN/dtex。
进一步优选地，所述高伸长低模量对位芳纶纤维的纤维断裂伸长率为3.5％～4.5％、初始弹性模量为80～88Gpa、断裂强度为20.5～24cN/dtex。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明公开了一种高伸长低模量对位芳纶纤维的制备方法，采用干喷湿纺工艺，解决了对位芳纶聚合物的纺丝过程洗涤、干燥后处理过程中的张力及温度控制问题，以此解决了目前对位芳纶纤维伸长率控制不稳定的问题，增强高伸长低模量对位芳纶纤维的力学性能，实现稳定的批量化生产。
进一步地，采用低温溶液缩聚制备原料聚对苯二甲酰对苯二胺，通过聚合分段预聚工艺的改进提高聚合反应过程中的稳定性，有效降低预聚过程中局部聚合过度的情况，减少凝胶副产物的发生，在后续缩聚过程中减少低分子量聚合物提前自溶剂体系中析出的情况，可有效提升分子量分布的均匀性，并整体上提升聚合物的分子量，提高聚合物特性粘度，解决聚合分子量分布不均匀性问题，实现聚合分子量在更窄范围内分布。
进一步地，纺丝过程通过凝固浴温度的工艺，实现对纤维取向度及初生纤维力学性能等参数的控制，优化生产工艺。凝固成形中需适当提高凝固浴温度，凝固浴温度设定为10～30℃。加快相分离速度，适当降低纤维致密性，从而提高纤维韧性。
进一步地，对位芳纶洗涤、干燥等后处理过程中温度的工艺设定，控制纤维拉伸过程中纤维结晶参数，提升产品性能，三级加热辊的温度为初级递增的，分别为100～150℃、160～190℃、210～240℃。
进一步地，纤维后处理的热拉伸工序，会提高纤维取向度，导致纤维晶粒增大，引起纤维断裂伸长率大幅降低，纤维韧性变差，所以在高伸长、低模量对位芳纶后处理中，需尽量让纤维处于低拉伸状态，通过控制卷绕速度在280～320m/min范围内进行调节。
本发明还公开了上述高伸长低模量对位芳纶纤维，依据《FZ/T 54076-2014》标准中对位芳纶纤维的性能测试要求，所述高伸长低模量对位芳纶纤维的纤维断裂伸长率≥3.5％、初始弹性模量80～88Gpa、断裂强度≥20.5cN/dtex。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
本发明公开了一种高伸长低模量对位芳纶纤维的制备方法，包括下列步骤：
(a)以浓硫酸为溶剂，将聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)原料配制成质量百分数为15％～20％的聚合物混合溶液，静置溶解时间1～4小时，再在真空条件下静置2～6h进行脱泡，得到纺丝溶液；
(b)纺丝溶液在5MPa以上的压强下进行挤压推送，过滤之后经过孔径0.080mm的喷丝板，喷出的丝再经过干喷湿纺工艺，得到高伸长低模量对位芳纶纤维；
优选地，挤压推送的压强为5～20MPa。
优选地，高伸长低模量对位芳纶纤维制备步骤(a)所述的PPTA原料的粘均分子量为40000～49000，特性粘度为6.0～7.5dL/g；
其中，该PPTA原料通过以下低温溶液缩聚步骤制备得到：
①将无水氯化钙与N-甲基吡咯烷酮(NMP)按重量比4～20:100的比例加入到反应器中，再加入适量的对苯二胺(PPD)，室温下搅拌30min；
②反应器夹套通冷媒降温，使体系温度下降到-15～0℃，加第一批为总量的20％～40％的对苯二甲酰氯(TPC)，继续搅拌30min；
③再次使体系温度下降到-15～0℃，加第二批为总量的60％～80％的TPC，快速搅拌，反应体系出现凝胶、爬杆、又被搅碎后，停止反应，制得PPTA；
其中步骤①中加入PPD和步骤②和③中分两批加入的TPC的总和摩尔比为1:1～1.05。
优选地，高伸长低模量对位芳纶纤维制备步骤(b)所述的干喷湿纺工艺包括凝固、纺丝、洗涤、干燥、烘干定型、上油和卷绕工序。
优选地，高伸长低模量对位芳纶纤维制备步骤(b)所述的干喷湿纺工艺中的凝固为凝固浴操作，凝固浴的温度设定为10～30℃。
进一步优选地，凝固浴温度设定为20～30℃。
优选地，纤维制备步骤(b)所述的干喷湿纺工艺特征在于干燥工艺中，三级加热辊的温度为初级递增的，分别为100～150℃、160～190℃、220～230℃。
优选地，纤维制备步骤(b)所述的干喷湿纺工艺包括整套干喷湿纺工艺中，卷绕速度为280～320m/min。
基于上述制备方法得到的高伸长低模量对位芳纶纤维，进行《FZ/T54076-2014》的性能测试，其性能满足：纤维断裂伸长率≥3.5％；初始弹性模量80～88Gpa；断裂强度≥20.5cN/dtex。
具体地，在本发明的具体实施方式中，所述高伸长低模量对位芳纶纤维的纤维断裂伸长率为3.5％～4.5％、初始弹性模量为80～88Gpa、断裂强度为20.5～24cN/dtex。
下面结合具体实施例对本发明作详细说明：
实施例1
一种高伸长低模量对位芳纶纤维的制备方法，包括如下步骤：
(1)将无水氯化钙与N-甲基吡咯烷酮(NMP)按重量比4:100的比例加入到反应器中，再加入适量的对苯二胺(PPD)，室温下搅拌30min；
(2)反应器夹套通冷媒降温，使体系温度下降到-15℃，加第一批为总量的20％的对苯二甲酰氯(TPC)，继续搅拌30min；
(3)再次使体系温度下降到-15℃，加第二批为总量的80％的TPC，快速搅拌，反应体系出现凝胶、爬杆、又被搅碎后，停止反应，制得PPTA，其中步骤(1)中加入PPD和步骤(2)和(3)中分两批加入的TPC的总和摩尔比为1:1。最终制得粘均分子量为49000，特性粘度为7.5dL/g的聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)；
(4)将PPTA原料和浓度为99％浓硫酸按照1:4比例添加到双螺杆挤出机，经过挤出机初混后推送到溶解机中，完成PPTA在浓硫酸中的充分溶解，溶解时间3小时，得到PPTA质量分数为15％的聚合物混合溶液，并对其进行真空脱泡3小时，使得溶解性能、降解性能一致，得到纺丝溶液。
(5)经过充分混合、温度调节好、气泡脱尽的纺丝溶液，经过高压挤压推送传递经计量泵(挤压推送的压强为10MPa)、过滤后送入细孔喷丝板。其中凝固浴温度设定为25℃，纺丝溶液喷出喷丝板后即成丝，纺出的丝束经过初步洗涤、碱洗中和、洗涤及干燥工艺，再进行多级加热烘干定型，三级加热辊的温度设定为100℃、160℃和210℃。整套干喷湿纺工艺中，卷绕速度为300m/min，冷却后上油、卷绕成型，得到高伸长低模量对位芳纶纤维。
实施例2
一种高伸长低模量对位芳纶纤维的制备方法，包括如下步骤：
(1)将无水氯化钙与N-甲基吡咯烷酮(NMP)按重量比20:100的比例加入到反应器中，再加入适量的对苯二胺(PPD)，室温下搅拌30min；
(2)反应器夹套通冷媒降温，使体系温度下降到0℃，加第一批为总量的40％的对苯二甲酰氯(TPC)，继续搅拌30min；
(3)再次使体系温度下降到0℃，加第二批为总量的60％的TPC，快速搅拌，反应体系出现凝胶、爬杆、又被搅碎后，停止反应，制得PPTA，其中步骤(1)中加入PPD和步骤(2)和(3)中分两批加入的TPC的总和摩尔比为1:1.05。最终制得粘均分子量为46000，特性粘度为7.0dL/g的聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)；
(4)将PPTA原料和浓度为100％浓硫酸按照1:4.5比例添加到双螺杆挤出机，经过挤出机初混后推送到溶解机中，完成PPTA在浓硫酸中的充分溶解，溶解时间4小时，得到PPTA质量分数为20％的聚合物混合溶液，并对其进行真空脱泡4小时，使得溶解性能、降解性能一致，得到纺丝溶液。
(5)经过充分混合、温度调节好、气泡脱尽的纺丝溶液，经过高压挤压推送传递经计量泵(挤压推送的压强为15MPa)、过滤后送入细孔喷丝板。其中凝固浴温度设定为30℃，纺丝溶液喷出喷丝板后即成丝，纺出的丝束经过初步洗涤、碱洗中和、洗涤及干燥工艺，再进行多级加热烘干定型，三级加热辊的温度设定为150℃、200℃和240℃。整套干喷湿纺工艺中，卷绕速度为320m/min，冷却后上油、卷绕成型，得到对位芳纶纤维。
实施例3
一种高伸长低模量对位芳纶纤维的制备方法，包括如下步骤：
(1)将无水氯化钙与N-甲基吡咯烷酮(NMP)按重量比10:100的比例加入到反应器中，再加入适量的对苯二胺(PPD)，室温下搅拌30min；
(2)反应器夹套通冷媒降温，使体系温度下降到0℃，加第一批为总量的35％的对苯二甲酰氯(TPC)，继续搅拌30min；
(3)再次使体系温度下降到0℃，加第二批为总量的65％的TPC，快速搅拌，反应体系出现凝胶、爬杆、又被搅碎后，停止反应，制得PPTA，其中步骤(1)中加入PPD和步骤(2)和(3)中分两批加入的TPC的总和摩尔比为1:1.02。最终制得粘均分子量为40000，特性粘度为6.0dL/g的聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)；
(4)将PPTA原料和浓度为101％浓硫酸按照1:4.2比例添加到双螺杆挤出机，经过挤出机初混后推送到溶解机中，完成PPTA在浓硫酸中的充分溶解，溶解时间2小时，得到PPTA质量分数为18％的聚合物混合溶液，并对其进行真空脱泡3.5小时，使得溶解性能、降解性能一致，得到纺丝溶液。
(5)经过充分混合、温度调节好、气泡脱尽的纺丝溶液，经过高压挤压推送传递经计量泵(挤压推送的压强为20MPa)、过滤后送入细孔喷丝板。其中凝固浴温度设定为25℃，纺丝溶液喷出喷丝板后即成丝，纺出的丝束经过初步洗涤、碱洗中和、洗涤及干燥工艺，再进行多级加热烘干定型，三级加热辊的温度设定为120℃、180℃和220℃。整套干喷湿纺工艺中，卷绕速度为310m/min，冷却后上油、卷绕成型，得到高伸长低模量对位芳纶纤维。
实施例4
一种高伸长低模量对位芳纶纤维的制备方法，包括如下步骤：
(1)将无水氯化钙与N-甲基吡咯烷酮(NMP)按重量比8:100的比例加入到反应器中，再加入适量的对苯二胺(PPD)，室温下搅拌30min；
(2)反应器夹套通冷媒降温，使体系温度下降到-10℃，加第一批为总量的30％的对苯二甲酰氯(TPC)，继续搅拌30min；
(3)再次使体系温度下降到-10℃，加第二批为总量的70％的TPC，快速搅拌，反应体系出现凝胶、爬杆、又被搅碎后，停止反应，制得PPTA，其中步骤(1)中加入PPD和步骤(2)和(3)中分两批加入的TPC的总和摩尔比为1:1.01。最终制得粘均分子量为47000，特性粘度为7.2dL/g的聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)；
(4)将PPTA原料和浓度为101％浓硫酸按照1:4.4比例添加到双螺杆挤出机，经过挤出机初混后推送到溶解机中，完成PPTA在浓硫酸中的充分溶解，溶解时间3.5小时，得到PPTA质量分数为19％的聚合物混合溶液，并对其进行真空脱泡6小时，使得溶解性能、降解性能一致，得到纺丝溶液。
(5)经过充分混合、温度调节好、气泡脱尽的纺丝溶液，经过高压挤压推送传递经计量泵(挤压推送的压强为5MPa)、过滤后送入细孔喷丝板。其中凝固浴温度设定为10℃，纺丝溶液喷出喷丝板后即成丝，纺出的丝束经过初步洗涤、碱洗中和、洗涤及干燥工艺，再进行多级加热烘干定型，三级加热辊的温度设定为135℃、190℃和235℃。整套干喷湿纺工艺中，卷绕速度为290m/min，冷却后上油、卷绕成型，得到高伸长低模量对位芳纶纤维。
经《FZ/T 54076-2014》测试，所述高伸长低模量对位芳纶纤维的纤维断裂伸长率为4.50％、初始弹性模量为88Gpa、断裂强度为20.50cN/dtex。
实施例5
一种高伸长低模量对位芳纶纤维的制备方法，包括如下步骤：
(1)将无水氯化钙与N-甲基吡咯烷酮(NMP)按重量比5.5:100的比例加入到反应器中，再加入适量的对苯二胺(PPD)，室温下搅拌30min；
(2)反应器夹套通冷媒降温，使体系温度下降到-5℃，加第一批为总量的37％的对苯二甲酰氯(TPC)，继续搅拌30min；
(3)再次使体系温度下降到-5℃，加第二批为总量的63％的TPC，快速搅拌，反应体系出现凝胶、爬杆、又被搅碎后，停止反应，制得PPTA，其中步骤(1)中加入PPD和步骤(2)和(3)中分两批加入的TPC的总和摩尔比为1:1.04。最终制得粘均分子量为43000，特性粘度为6.5dL/g的聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)；
(4)将PPTA原料和浓度为100％浓硫酸按照1:4.3比例添加到双螺杆挤出机，经过挤出机初混后推送到溶解机中，完成PPTA在浓硫酸中的充分溶解，溶解时间1小时，得到PPTA质量分数为16.5％的聚合物混合溶液，并对其进行真空脱泡2小时，使得溶解性能、降解性能一致，得到纺丝溶液。
(5)经过充分混合、温度调节好、气泡脱尽的纺丝溶液，经过高压挤压推送传递经计量泵(挤压推送的压强为8MPa)、过滤后送入细孔喷丝板。其中凝固浴温度设定为20℃，纺丝溶液喷出喷丝板后即成丝，纺出的丝束经过初步洗涤、碱洗中和、洗涤及干燥工艺，再进行多级加热烘干定型，三级加热辊的温度设定为110℃、170℃和215℃。整套干喷湿纺工艺中，卷绕速度为280m/min，冷却后上油、卷绕成型，得到对位芳纶纤维。
经《FZ/T 54076-2014》测试，所述高伸长低模量对位芳纶纤维的纤维断裂伸长率为3.50％、初始弹性模量为80Gpa、断裂强度为24.00cN/dtex。
对比例1
经过充分混合、温度调节好、气泡脱尽的纺丝溶液，经过高压传递经计量泵、过滤后送入细孔喷丝板。其中凝固浴温度设定为5℃。其余内容同实施例1。
对比例2
纺丝溶液喷出喷丝板后即成丝，纺出的丝束经过初步洗涤、碱洗中和、洗涤及干燥工艺，再进行多级加热烘干定型，三级加热辊的温度设定为90℃、155℃和245℃。其余内容同实施例1。
对比例3
整套干喷湿纺工艺中，卷绕速度为260m/min，冷却后上油、卷绕成型，得到对位芳纶纤维。其余内容同实施例1。
对以上实施例及对比例制得的芳纶纤维进行性能测试，测试方法采用《FZ/T54076-2014》，结果如表1所示。
表1.实施例及对比例的芳纶纤维的性能测试结果
Figure BDA0002826223880000121
综上所述，本发明公开了一种高伸长低模量对位芳纶纤维的制备方法，采用低温溶液缩聚、干喷湿纺工艺，主要解决聚合分子量分布不均匀性问题，实现聚合分子量在更窄范围内分布；对位芳纶纺丝过程设计优化以及凝固浴温度的工艺设定，实现生产连续性，并对纤维取向度及初生纤维力学性能等参数的控制，优化生产工艺；对位芳纶洗涤、干燥等后处理过程中温度的工艺设定，控制纤维拉伸过程中纤维结晶参数，提升产品性能。基于上述制备方法得到的对位芳纶纤，进行《FZ/T 54076-2014》的性能测试，可知本发明制得的高伸长低模量对位芳纶纤维，其测试结果符合：维断裂伸长率≥3.5％，初始弹性模量80～88Gpa，断裂强度≥20.5cN/dtex，满足对位芳纶在汽车胶管、轮胎、输送带领域的应用需求。
以上内容仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明权利要求书的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高伸长低模量对位芳纶纤维的制备方法，其特征在于，包括：
将聚对苯二甲酰对苯二胺分散于溶剂中得到聚合物混合溶液，将所得聚合物混合溶液脱泡后得到纺丝溶液；将所得纺丝溶液经过干喷湿纺工艺，得到高伸长低模量对位芳纶纤维；
其中，干喷湿纺工艺具体包括：将所得纺丝溶液经挤压推送至计量泵，得到初丝溶液，将所得初丝溶液经细孔喷丝板后经凝固浴处理，得到初丝，将所得初丝依次经定型处理，得到定型纤维丝，将定型纤维丝经过上油和卷绕成型，得到高伸长低模量对位芳纶纤维。
2.根据权利要求1所述的一种高伸长低模量对位芳纶纤维的制备方法，其特征在于，聚合物混合溶液的质量百分数为15％～20％。
3.根据权利要求1所述的一种高伸长低模量对位芳纶纤维的制备方法，其特征在于，聚合物混合溶液通过以下操作制得：将聚对苯二甲酰对苯二胺和质量浓度99％～101％的浓硫酸按照1:4～4.5的质量比初混后推送到溶解机中，使聚对苯二甲酰对苯二胺在浓硫酸中溶解1～4小时，得到聚合物混合溶液。
4.根据权利要求1所述的一种高伸长低模量对位芳纶纤维的制备方法，其特征在于，挤压推送的压强为5～20MPa；凝固浴处理的温度为10～30℃。
5.根据权利要求1所述的一种高伸长低模量对位芳纶纤维的制备方法，其特征在于，定型处理包括：将所得初丝经洗涤后进行碱洗中和，再经洗涤后干燥，然后进行多级加热烘干，得到定型纤维丝；
其中，多级加热烘干采用三级加热辊，三级加热辊的温度分别为：100～150℃、160～200℃和210～240℃。
6.根据权利要求1所述的一种高伸长低模量对位芳纶纤维的制备方法，其特征在于，所用聚对苯二甲酰对苯二胺的特性粘度为6.0～7.5dL/g。
7.根据权利要求1所述的一种高伸长低模量对位芳纶纤维的制备方法，其特征在于，卷绕成型的卷绕速度为280～320m/min。
8.根据权利要求1所述的一种高伸长低模量对位芳纶纤维的制备方法，其特征在于，聚对苯二甲酰对苯二胺采用低温溶液缩聚得到，包括：
(1)将无水氯化钙与N-甲基吡咯烷酮按重量比4～20:100的比例混合均匀，再加入对苯二胺混合均匀后，得到预混体系；
(2)将所得预混体系冷却至-15～0℃后加入对苯二甲酰氯，得到一阶段反应混合体系，将所得反应混合体系反应30min，得到一阶段体系；其中，对苯二甲酰氯的一阶段反应加入量为所用对苯二甲酰氯总质量的20％～40％；
(3)将所得一阶段体系冷却至-15～0℃后加入对苯二甲酰氯，得到二阶段反应混合体系，待所得二阶段反应体系出现凝胶、爬杆、又被搅碎的状态后，停止反应，制得聚对苯二甲酰对苯二胺；其中，对苯二甲酰氯的二阶段反应加入量为所用对苯二甲酰氯总质量的60％～80％；
其中，步骤(1)所用对苯二胺与步骤(2)和步骤(3)所用对苯二甲酰氯总量的物质的量之比为1:1～1.05。
9.采用权利要求1～8任意一项所述的制备方法制得的高伸长低模量对位芳纶纤维。
10.根据权利要求9所述的一种高伸长低模量对位芳纶纤维，其特征在于，所述高伸长低模量对位芳纶纤维的纤维断裂伸长率≥3.5％、初始弹性模量80～88Gpa、断裂强度≥20.5cN/dtex。
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