CN114134590A - 一种高性能液晶聚芳酯纤维及其制备方法和生产设备 - Google Patents
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Abstract
本发明属于高分子共聚物技术领域，具体涉及一种高性能液晶聚芳酯纤维及其制备方法和生产设备。本发明的液晶聚芳酯纤维包括的液晶聚合物由以下单体制成：对羟基苯甲酸、4‑羟基‑2‑三氟甲基苯甲酸、6‑羟基‑2‑萘甲酸、对苯二甲酸、联苯二酚、2,6‑萘二酚。制备过程包括液晶聚芳酯的制备、液晶聚芳酯纤维的制备以及后续热处理。本发明通过引入新型单体4‑羟基‑2‑三氟甲基苯甲酸及配备相应的纺丝设备，获得的液晶聚芳酯纤维具有高的拉伸强度和模量、低的介电常数和介电损耗以及吸水率等优异性能，具有广阔的应用场景。
Description
技术领域
本发明属于高分子聚合物技术领域，具体涉及一种高性能液晶聚芳酯纤维及其制备方法和生产设备。
背景技术
液晶聚芳酯纤维是一种经熔融聚合纺丝法得到的高性能特种纤维。液晶聚芳酯纤维因其高强高模、耐高温、耐切割、耐蠕变、耐辐射、耐磨损、耐化学腐蚀、低介电以及低吸湿等优异性能，广泛应用于航空航天、防弹防护、特种缆绳、海洋工程以及电气电子等领域，受到了人们广泛的关注。
传统液晶聚芳酯纤维的轴向高度定向，刚性大分子链几乎没有链缠结，同时，沿纤维轴向存在强共价键，而垂直与纤维轴向几乎没有任何共价键或者氢键连结，导致液晶聚芳酯纤维具有明显的力学各向异性，当纤维受压时，受压部位容易出现纵向分层，在纺织加工过程中容易产生明显压痕甚至纵向劈裂，从而导致加捻时出现明显的强度损失；此外，由于液晶聚芳酯熔体流出喷丝孔后会快速凝固成纤，难以保证纤维中的取向单元充分取向，同时纤维内部取向度会明显低于纤维外部(即形成皮芯结构)，对纤维性能造成严重影响，给后处理消除皮芯结构带来极大的不便。
本发明通过引入新型单体，合成新的液晶聚芳酯，再结合相应的生产设备，制备得到的液晶聚芳酯纤维具有优良的综合性能，克服了上述现有技术缺陷。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供一种高性能液晶聚芳酯纤维及其制备方法和生产设备。
本发明的上述目的可以通过下列技术方案来实现：
一种高性能液晶聚芳酯纤维，其包括液晶聚芳酯，所述液晶聚芳酯由以下单体制成：对羟基苯甲酸、4-羟基-2-三氟甲基苯甲酸、6-羟基-2-萘甲酸、对苯二甲酸、联苯二酚、2,6-萘二酚；六种单体对应的摩尔百分比分别用a，b，c，d，e，f表示，单位为mol％，相互关系如下：
45≦a+b+c≦75；
10≦b≦18；
10≦c≦20；
25≦d+e+f≦55；
d＝e+f；
a+b+c+d+e+f＝100。
本发明的第二个目的是提供一种上述高性能液晶聚芳酯纤维的制备方法，所述的制备方法具体包括以下步骤：
一、液晶聚芳酯制备：将聚合单体对羟基苯甲酸、4-羟基-2-三氟甲基苯甲酸、6-羟基-2-萘甲酸、对苯二甲酸、联苯二酚、2,6-萘二酚，乙酰化试剂乙酸酐，催化剂4-氨基嘧啶，抗氧化剂氯化亚锡，投至哈氏合金聚合釜中，在130～160℃保持2～10h，然后以0.45～0.85℃/min的速度升温至300～320℃，保温2～4h，接着向哈氏合金聚合釜内充入氮气，经哈氏合金聚合釜排出，粉碎、干燥后得到预聚物；将预聚物在氮气保护下以210～320℃于旋转窑内进行固相缩聚10～50h，得到液晶聚芳酯；
二、液晶聚芳酯初生纤维制备：将液晶聚芳酯经干燥处理后在氮气保护下经熔融塑化、挤出喷丝、缓冷环吹、牵伸定型、分丝收卷，制备得到液晶聚芳酯初生纤维；
三、热处理：对液晶聚芳酯初生纤维进行热处理，得到高性能液晶聚芳酯纤维。
作为优选，步骤一所述乙酸酐的添加量为对羟基苯甲酸、4-羟基-2-三氟甲基苯甲酸、6-羟基-2-萘甲酸、联苯二酚、2,6-萘二酚羟基总摩尔数的1.5～3.0倍。
作为优选，步骤一所述4-氨基嘧啶的添加量为六种单体总重量的40～350ppm。
作为优选，步骤一所述氯化亚锡的添加量为六种单体总重量的0.15～0.25％。
作为优选，步骤二所述挤出温度为290～350℃。
作为优选，步骤二所述缓冷温度为270-330℃，环吹风温度为250～310℃。
作为优选，步骤三所述热处理温度为220～300℃，热处理时间为15～70h。
本发明的第三个目的是提供一种上述高性能液晶聚芳酯纤维的生产设备，所述生产设备包括干燥装置、螺杆挤出机、熔体过滤器、计量泵系统、恒温纺丝箱体、缓冷箱体、喷丝板、热甬道、后加热套、上油装置、收卷装置、牵伸装置、分丝辊、缓冷箱体氮气进气口及出气口、牵伸装置氮气进气口及出气口；所述干燥装置的出料口与螺杆挤出机的进料口通过管道密封连通；所述螺杆挤出机的出口与熔体过滤器的进口通过管道密封连通；所述计量泵系统设置在所述恒温纺丝箱体上，所述恒温纺丝箱体的出口处设置有所述喷丝板，所述喷丝板的出口与所述后加热套的进口螺纹连接，所述后加热套的出口穿过所述热甬道进入所述牵伸装置；液晶聚芳酯纤维经过所述牵伸装置分步牵伸定型，由所述收卷装置进行收卷。
作为优选，所述螺杆挤出机的出口处设置有熔体过滤器，用于除去熔体中的杂质和未熔的粒子，以确保纺丝质量。
作为优选，在所述牵伸装置与所述收卷装置之间设置有上油装置，可改善LCP纤维的抗静电性，降低纤维与纤维之间及纤维与其他物体之间的磨擦，提高纤维的耐磨性。
作为优选，所述牵伸装置包括第一热辊、第二热辊、第一保温箱体、第三热辊、第四热辊、第二保温箱体；第五热辊、第六热辊、第三保温箱体；第七热辊、第八热辊、第四保温箱体；第一热辊和第二热辊设置在第一保温箱体内，第三热辊和第四热辊设置在第二保温箱体内，第五热辊和第六热辊设置在第三保温箱体内，第七热辊和第八热辊设置在第四保温箱体内。
进一步优选，所述第一热辊、第二热辊、第三热辊、第四热辊、第五热辊、第六热辊、第七热辊、第八热辊的半径相同，
第一热辊和第二热辊构成转速相同的第一组热辊，第三热辊和第四热辊构成转速相同的第二组热辊，第五热辊和第六热辊构成转速相同的第三组热辊，第七热辊和第八热辊构成转速相同的第四组热辊，上述四组热辊的转速差依次为10～50rpm。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
(1)本发明通过引入新型单体可使纤维各层之间具有极强的结合力，避免了纤维受压时发生分层破坏，赋予了液晶聚芳酯初生纤维优良的力学性能，其拉伸强度可达28cN/dtex以上，拉伸模量可达1000cN/dtex以上，并且该纤维具有较低的介电常数和介电损耗以及较低的吸水率等性能，可应用于耳机线、光纤维受拉构件等电子领域。
(2)本发明配备生产设备可使液晶聚芳酯纤维中的取向单元充分取向，避免形成皮芯结构，为后处理提供了极大的便利，提高了纤维的纺丝效率，大幅度降低了纤维的生产成本，液晶聚芳酯纤维纤度均匀。
附图说明
图1：本发明高性能液晶聚芳酯纤维设备结构图；
附图标记如下：
1表示干燥装置；2表示螺杆挤出机；3表示熔体过滤器；4表示计量泵系统；5表示恒温纺丝箱体；6表示喷丝板；7表示热甬道；8表示后加热套；9表示上油装置；10表示收卷装置；11表示第一热辊；12表示第二热辊；13表示第三热辊；14表示第四热辊；15表示第五热辊；16表示第六热辊；17表示第七热辊；18表示第八热辊；19表示分丝辊；20表示第一保温箱体；21表示第二保温箱体；22表示第三保温箱体；23表示第四保温箱体；24表示缓冷装置进气口；25表示缓冷装置出气口；26表示保温箱体进气口；27表示保温箱体出气口；28表示缓冷箱体；29表示牵伸装置。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
实施方式
一种高性能液晶聚芳酯纤维，其包括液晶聚芳酯，所述液晶聚芳酯由以下单体制成：对羟基苯甲酸、4-羟基-2-三氟甲基苯甲酸、6-羟基-2-萘甲酸、对苯二甲酸、联苯二酚、2,6-萘二酚；六种单体对应的摩尔百分比分别用a，b，c，d，e，f表示，单位为mol％，相互关系如下：
45≦a+b+c≦75；
10≦b≦18；
10≦c≦20；
25≦d+e+f≦55；
d＝e+f；
a+b+c+d+e+f＝100。
上述高性能液晶聚芳酯纤维的制备方法包括以下步骤：
一、液晶聚芳酯制备：将聚合单体对羟基苯甲酸、4-羟基-2-三氟甲基苯甲酸、6-羟基-2-萘甲酸、对苯二甲酸、联苯二酚、2,6-萘二酚，乙酰化试剂乙酸酐，催化剂4-氨基嘧啶，抗氧化剂氯化亚锡，投至哈氏合金聚合釜中，在130～160℃保持2～10h，然后以0.45～0.85℃/min的速度升温至300～320℃，保温2～4h，接着向哈氏合金聚合釜内充入氮气，经哈氏合金聚合釜排出，粉碎、干燥后得到预聚物；将预聚物在氮气保护下以210～320℃于旋转窑内进行固相缩聚10～50h，得到液晶聚芳酯；
二、液晶聚芳酯初生纤维制备：将液晶聚芳酯经干燥处理后投入生产设备，在氮气保护下经熔融塑化、挤出喷丝、缓冷环吹、牵伸定型、分丝收卷，制备得到液晶聚芳酯初生纤维；
三、热处理：对液晶聚芳酯初生纤维进行热处理，得到高性能液晶聚芳酯纤维。
上述制备方法中，优选地，步骤一所述乙酸酐的添加量为对羟基苯甲酸、4-羟基-2-三氟甲基苯甲酸、6-羟基-2-萘甲酸、联苯二酚、2,6-萘二酚羟基总摩尔数的1.5～3.0倍。
上述制备方法中，优选地，步骤一所述4-氨基嘧啶的添加量为六种单体总重量的40～350ppm。
上述制备方法中，优选地，步骤一所述氯化亚锡的添加量为六种单体总重量的0.15～0.25％。
上述制备方法中，优选地，步骤二所述挤出温度为290～350℃。
上述制备方法中，优选地，步骤二所述缓冷温度为270-330℃，环吹风温度为250～310℃。
上述制备方法中，优选地，步骤三所述热处理温度为220～300℃，热处理时间为15～70h。
上述制备方法中，
所述高性能液晶聚芳酯纤维生产设备如附图1所示，具体包括干燥装置(1)、螺杆挤出机(2)、熔体过滤器(3)、计量泵系统(4)、恒温纺丝箱体(5)、缓冷箱体(28)、喷丝板(6)、热甬道(7)、后加热套(7)、上油装置(9)、收卷装置(10)、牵伸装置(29)、分丝辊(19)、缓冷箱体氮气进气口(24)及出气口(25)、牵伸装置氮气进气口(26)及出气口(27)；所述干燥装置(1)的出料口与螺杆挤出机(2)的进料口通过管道密封连通；所述螺杆挤出机(2)的出口与熔体过滤器(3)的进口通过管道密封连通；所述计量泵系统(4)设置在恒温纺丝箱体(5)上，所述恒温纺丝箱体(5)的出口处设置有喷丝板(6)，所述喷丝板(7)的出口与所述后加热套(8)的进口与喷丝板(7)的出口通过螺纹密封连接，所述后加热套(8)的出口穿过所述热甬道(7)进入所述牵伸装置(29)；液晶聚芳酯纤维经过所述牵伸装置(29)分步牵伸定型，由所述收卷装置(10)进行收卷。
进一步的，所述螺杆挤出机(2)的出口处设置有熔体过滤器(3)。
进一步的，在所述分丝辊(30)与所述收卷装置(10)之间设置有上油装置(9)。
进一步的，所述牵伸装置包括第一热辊(11)、第二热辊(12)、第一保温箱体(20)、第三热辊(13)、第四热辊(14)、第二保温箱体(21)；第五热辊(15)、第六热辊(16)、第三保温箱体(22)；第七热辊(17)、第八热辊(18)、第四保温箱体(23)；第一热辊(11)和第二热辊(12)设置在第一箱体(20)内，第三热辊(13)和第四热辊(14)设置在第二箱体(21)内，第五热辊(15)和第六热辊(16)设置在第三保温箱体(22)内，第七热辊(17)和第八热辊(18)设置在第四保温箱体(23)内。
进一步的，所述第一热辊(11)、第二热辊(12)、第三热辊(13)、第四热辊(14)、第五热辊(15)、第六热辊(16)、第七热辊(17)、第八热辊(18)的半径相同，第一热辊(11)和第二热辊(12)构成转速相同的第一组热辊，第三热辊(13)和第四热辊(14)构成转速相同的第二组热辊，第五热辊(15)和第六热辊(16)构成转速相同的第三组热辊，第七热辊(17)和第八热辊(18)构成转速相同的第四组热辊，上述四组热辊的转速差依次为10～50rpm。
通过下述实施例及对比例对本发明实施方式进行详细说明。本发明实施例1-5的单体配比如表1所示：
表1：实施例1-5的原料配方组成
实施例1
按照#1的原料配方将单体对羟基苯甲酸、4-羟基-2-三氟甲基苯甲酸、6-羟基-2-萘甲酸、对苯二甲酸、联苯二酚、2,6-萘二酚中羟基总摩尔量1.5倍的乙酸酐，六种单体总重量的40ppm的4-氯-6-二甲氨基嘧啶，六种单体总重量的0.15％氯化亚锡加入到哈氏合金聚合釜中，在130℃之间保持2h，然后以0.45℃/min的速度升温至300℃，保温2h后向哈氏合金聚合釜内充入氮气，经哈氏合金聚合釜排出，粉碎、干燥后得到预聚物；将得到的预聚物置于氮气保护条件下，以210℃于旋转窑内进行固相缩聚50h，得到液晶聚合物；
将液晶聚芳酯经干燥处理后投入生产设备，在氮气保护下经熔融塑化、290℃挤出喷丝、270℃缓冷、250℃环吹、牵伸定型、分丝收卷，制备得到液晶聚芳酯初生纤维；
在氮气保护下，将上述液晶聚芳酯初生纤维在220℃下热处理70h，得到高性能液晶聚芳酯纤维。
实施例2
按照#2的原料配方将单体对羟基苯甲酸、4-羟基-2-三氟甲基苯甲酸、6-羟基-2-萘甲酸、对苯二甲酸、联苯二酚、2,6-萘二酚中羟基总摩尔量1.8倍的乙酸酐，六种单体总重量的80ppm的4-氯-6-二甲氨基嘧啶，六种单体总重量的0.18％氯化亚锡加入到哈氏合金聚合釜中，在140℃之间保持4h，然后以0.55℃/min的速度升温至305℃，保温2.5h后向哈氏合金聚合釜内充入氮气，经哈氏合金聚合釜排出，粉碎、干燥后得到预聚物；将得到的预聚物置于氮气保护条件下，以230℃于旋转窑内进行固相缩聚40h，得到液晶聚合物；
将液晶聚芳酯经干燥处理后投入生产设备，在氮气保护下经熔融塑化、300℃挤出喷丝、285℃缓冷、265℃环吹、牵伸定型、分丝收卷，制备得到液晶聚芳酯初生纤维；
在氮气保护下，将上述液晶聚芳酯初生纤维在240℃下热处理60h，得到高性能液晶聚芳酯纤维。
实施例3
按照#3的原料配方将单体对羟基苯甲酸、4-羟基-2-三氟甲基苯甲酸、6-羟基-2-萘甲酸、对苯二甲酸、联苯二酚、2,6-萘二酚中羟基总摩尔量2.2倍的乙酸酐，六种单体总重量的180ppm的4-氯-6-二甲氨基嘧啶，六种单体总重量的0.21％氯化亚锡加入到哈氏合金聚合釜中，在150℃之间保持5.5h，然后以0.65℃/min的速度升温至310℃，保温3h后向哈氏合金聚合釜内充入氮气，经哈氏合金聚合釜排出，粉碎、干燥后得到预聚物；将得到的预聚物置于氮气保护条件下，以260℃于旋转窑内进行固相缩聚30h，得到液晶聚合物；
将液晶聚芳酯经干燥处理后投入生产设备，在氮气保护下经熔融塑化、320℃挤出喷丝、300℃缓冷、280℃环吹、牵伸定型、分丝收卷，制备得到液晶聚芳酯初生纤维；
在氮气保护下，将上述液晶聚芳酯初生纤维在260℃下热处理45h，得到高性能液晶聚芳酯纤维。
实施例4
按照#4的原料配方将单体对羟基苯甲酸、4-羟基-2-三氟甲基苯甲酸、6-羟基-2-萘甲酸、对苯二甲酸、联苯二酚、2,6-萘二酚中羟基总摩尔量2.5倍的乙酸酐，六种单体总重量的280ppm的4-氯-6-二甲氨基嘧啶，六种单体总重量的0.23％氯化亚锡加入到哈氏合金聚合釜中，在155℃之间保持7h，然后以0.75℃/min的速度升温至315℃，保温3.5h后向哈氏合金聚合釜内充入氮气，经哈氏合金聚合釜排出，粉碎、干燥后得到预聚物；将得到的预聚物置于氮气保护条件下，以290℃于旋转窑内进行固相缩聚20h，得到液晶聚合物；
将液晶聚芳酯经干燥处理后投入生产设备，在氮气保护下经熔融塑化、340℃挤出喷丝、315℃缓冷、295℃环吹、牵伸定型、分丝收卷，制备得到液晶聚芳酯初生纤维；
在氮气保护下，将上述液晶聚芳酯初生纤维在280℃下热处理30h，得到高性能液晶聚芳酯纤维。
实施例5
按照#5的原料配方将单体对羟基苯甲酸、4-羟基-2-三氟甲基苯甲酸、6-羟基-2-萘甲酸、对苯二甲酸、联苯二酚、2,6-萘二酚中羟基总摩尔量3.0倍的乙酸酐，六种单体总重量的500ppm的4-氯-6-二甲氨基嘧啶，六种单体总重量的0.25％氯化亚锡加入到哈氏合金聚合釜中，在155℃之间保持9h，然后以0.85℃/min的速度升温至320℃，保温4h后向哈氏合金聚合釜内充入氮气，经哈氏合金聚合釜排出，粉碎、干燥后得到预聚物；将得到的预聚物置于氮气保护条件下，以320℃于旋转窑内进行固相缩聚10h，得到液晶聚合物；
将液晶聚芳酯经干燥处理后投入生产设备，在氮气保护下经熔融塑化、350℃挤出喷丝、330℃缓冷、310℃环吹、牵伸定型、分丝收卷，制备得到液晶聚芳酯初生纤维；
在氮气保护下，将上述液晶聚芳酯初生纤维在300℃下热处理15h，得到高性能液晶聚芳酯纤维。
对比例1
本对比例与实施例1的区别仅在于，将4-羟基-2-三氟甲基苯甲酸替换为等摩尔量的对羟基苯甲酸，其他均与实施例3相同。
对比例2
本对比例与实施例1的区别仅在于，将4-羟基-2-三氟甲基苯甲酸替换为等摩尔量的6-羟基-2-萘甲酸，其他均与实施例3相同。
本发明针对上述实施例1-5及对比例1-2中制得的液晶聚合物纤维进行了如下性能测试，测试结果如表1所示。
上述实施例及对比例中高性能液晶聚芳酯纤维采用的生产设备如附图1所示，具体为将液晶聚芳酯置于干燥装置(1)进行干燥处理，从干燥装置(1)的出料口进入螺杆挤出机(2)进行熔融塑化，经熔体过滤器(3)对熔融物料中的杂质及未熔粒子进行过滤去除，以提高熔体的纺丝性能和确保纺丝质量，过滤后的物料经过计量泵系统(4)获得合适的稳定流量，具有稳定流量的物料流进纺丝箱体(5)进行纺丝，经喷丝板(6)喷丝，喷出的丝进入缓冷箱体(28)中的后加热套(8)缓冷后穿过热甬道(7)进行环吹冷却，之后进入牵伸装置(29)分步牵伸定型，既能达到缓冷效果，确保液晶聚芳酯纤维中的取向单元充分取向，又能提高液晶聚芳酯纤维纤度均匀性，牵伸定型后的纤维丝经分丝辊(19)进行分丝，最后由收卷装置(10)进行收卷，得到液晶聚芳酯初生纤维。
(1)拉伸强度与拉伸模量：ASTM D638-10；
(2)介电性能测试：SPDR，15GHz；
(3)吸水率(25℃、水中24h、1mmt)：GBT6283-2008。
表2实施例1-5中及对比例1-2制得的液晶聚合物薄膜的性能测试结果
基于上述，采用本发明配方、设备及工艺获得的液晶聚芳酯纤维的拉伸强度可达28cN/dtex以上，拉伸模量可达1000cN/dtex以上，并且该纤维具有较低的介电常数和介电损耗以及较低的吸水率等性能，可应用于耳机线、光纤维受拉构件等电子领域。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，对本领域熟练技术人员来说，只要不离开本发明的精神和范围，均包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种高性能液晶聚芳酯纤维，其包括液晶聚芳酯，所述液晶聚芳酯由以下单体制成：对羟基苯甲酸、4-羟基-2-三氟甲基苯甲酸、6-羟基-2-萘甲酸、对苯二甲酸、联苯二酚、2,6-萘二酚；六种单体对应的摩尔百分比分别用a，b，c，d，e，f表示，单位为mol％，相互关系如下：
45≦a+b+c≦75；
10≦b≦18；
10≦c≦20；
25≦d+e+f≦55；
d＝e+f；
a+b+c+d+e+f＝100。
2.一种如权利要求1所述的高性能液晶聚芳酯纤维的制备方法，其特征在于，所述的制备方法包括以下步骤：
一、液晶聚芳酯制备：将聚合单体对羟基苯甲酸、4-羟基-2-三氟甲基苯甲酸、6-羟基-2-萘甲酸、对苯二甲酸、联苯二酚、2,6-萘二酚，乙酰化试剂乙酸酐，催化剂4-氨基嘧啶，抗氧化剂氯化亚锡，投至哈氏合金聚合釜中，在130～160℃保持2～10h，然后以0.45～0.85℃/min的速度升温至300～320℃，保温2～4h，接着向哈氏合金聚合釜内充入氮气，经哈氏合金聚合釜排出，粉碎、干燥后得到预聚物；将预聚物在氮气保护下以210～320℃于旋转窑内进行固相缩聚10～50h，得到液晶聚芳酯；
二、液晶聚芳酯初生纤维制备：将液晶聚芳酯经干燥处理后在氮气保护下经熔融塑化、挤出喷丝、缓冷环吹、牵伸定型、分丝收卷，制备得到液晶聚芳酯初生纤维；
三、热处理：对液晶聚芳酯初生纤维进行热处理，得到高性能液晶聚芳酯纤维。
3.根据权利要求2所述的高性能液晶聚芳酯纤维的制备方法，其特征在于，所述挤出温度为290～350℃。
4.根据权利要求2所述的高性能液晶聚芳酯纤维的制备方法，其特征在于，所述缓冷温度为270～330℃，环吹风温度为250～310℃。
5.根据权利要求2所述的高性能液晶聚芳酯纤维的制备方法，其特征在于，所述热处理温度为220～300℃，热处理时间为15～70h。
6.一种如权利要求1～5任一项所述的高性能液晶聚芳酯纤维的生产设备，其特征在于，所述生产设备包括干燥装置、螺杆挤出机、熔体过滤器、计量泵系统、恒温纺丝箱体、缓冷箱体、喷丝板、热甬道、后加热套、上油装置、收卷装置、牵伸装置、分丝辊、缓冷箱体氮气进气口及出气口、牵伸装置氮气进气口及出气口；所述干燥装置的出料口与螺杆挤出机的进料口通过管道密封连通；所述螺杆挤出机的出口与熔体过滤器的进口通过管道密封连通；所述计量泵系统设置在所述恒温纺丝箱体上，所述恒温纺丝箱体的出口处设置有所述喷丝板，所述喷丝板的出口与所述后加热套的进口螺纹连接，所述后加热套的出口穿过所述热甬道进入所述牵伸装置；液晶聚芳酯纤维经过所述牵伸装置分步牵伸定型，由所述收卷装置进行收卷。
7.根据权利要求6所述的高性能液晶聚芳酯纤维的生产设备，其特征在于，所述螺杆挤出机的出口处设置有熔体过滤器。
8.根据权利要求6所述的高性能液晶聚芳酯纤维的生产设备，其特征在于，在所述牵伸装置与所述收卷装置之间设置有上油装置。
9.根据权利要求6所述的高性能液晶聚芳酯纤维的生产设备，其特征在于，所述牵伸装置包括第一热辊、第二热辊、第一保温箱体、第三热辊、第四热辊、第二保温箱体；第五热辊、第六热辊、第三保温箱体；第七热辊、第八热辊、第四保温箱体；第一热辊和第二热辊设置在第一保温箱体内，第三热辊和第四热辊设置在第二保温箱体内，第五热辊和第六热辊设置在第三保温箱体内，第七热辊和第八热辊设置在第四保温箱体内。
10.根据权利要求9所述的高性能液晶聚芳酯纤维的生产设备，其特征在于，所述第一热辊、第二热辊、第三热辊、第四热辊、第五热辊、第六热辊、第七热辊、第八热辊的半径相同，第一热辊和第二热辊构成转速相同的第一组热辊，第三热辊和第四热辊构成转速相同的第二组热辊，第五热辊和第六热辊构成转速相同的第三组热辊，第七热辊和第八热辊构成转速相同的第四组热辊，上述四组热辊的转速差依次为10～50rpm。
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