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芳香族聚酰亚胺纤维因其良好的机械性能以及优异的耐高温性在航空航天、原子能、环境产业等重要领域中得到广泛应用。BTDA-TDI/MDI三元共聚聚酰亚胺纤维是由3,3’,4,4’-二苯酮四酸二酐(BTDA)、二异氰酸二苯甲烷酯(MDI)和二异氰酸甲苯酯(TDI)三种单体共缩聚而得的。目前,只有Lengzing AG公司采用干法纺丝推出了该种纤维的商业化品种P84(?)纤维。本文采用湿法纺丝制备BTDA-TDI/MDI三元共聚聚酰亚胺纤维。以N,N’-二甲基乙酰胺(DMAc)为纺丝浆液的溶剂,研究了聚合物相对分子质量、溶液浓度和温度对BTDA-TDI/MDI三元共聚聚酰亚胺/DMAc体系流变性能的影响,为纺丝条件的选择提供有益的参考;以DMAc/H2O体系为凝固浴,研究了凝固浴温度和浓度、喷头拉伸对初生纤维结构和性能的影响;通过比较热处理工艺中温度、介质、拉伸倍数对纤维结构和性能的影响,探索工艺的优化条件;最后对所制备纤维的耐酸碱性和在高温下的力学损失进行了初步研究。从BTDA-TDI/MDI三元共聚聚酰亚胺/DMAc溶液体系的流变性能可以看出,该体系表现出典型的假塑性流体的性质,相对分子质量和溶液浓度越大,体系的表观粘度、粘流活化能、复数粘度、损耗模量G"和储能模量C’越大,非牛顿指数、临界剪切速率、损耗角正切tanδ越小;随着溶液体系温度的提高,体系的表观粘度、粘流活化能、复数粘度、损耗模量G"和储能模量G’减小,非牛顿指数、临界剪切速率以及损耗角正切tanδ呈增大的趋势。随着剪切速率的增加,溶液的表观粘度、复数粘度、粘流活化能以及损耗角正切tanδ均下降,而损耗模量G"和储能模量G’则随之增大。以DMAc/H2O为凝固体系,采用湿法纺丝制备BTDA-TDI/MDI三元共聚聚酰亚胺纤维。结果表明,凝固浴浓度增大,初生纤维的截面形状由椭圆变为圆形,皮层厚度变薄,初生纤维致密度上升,力学性能增强;凝固浴温度增大,初生纤维截面形状由椭圆变为圆形,但致密程度降低;喷头拉伸越大,纤维直径越小,纤维致密度上升,力学性能增强。初生纤维结构不够完善,后续的热处理工艺对纤维最终的结构性能有重要影响。DSC和DMA测试结果表明,BTDA-TDI/MDI三元共聚聚酰亚胺初生纤维的玻璃化转变温度在320～350℃之间。初生纤维的最佳热处理气氛为氮气,最佳热处理温度为350℃,最大拉伸倍数为4倍,最高强度达到1.79cN/dtex。热拉仲对纤维的主链结构没有影响,纤维经热拉伸之后结晶度、取向度和热稳定性都有所上升,纤维表面变得光滑。纤维在稀酸中表现出一定的稳定性,但不耐碱,在高温下,随着时间的延长,强度逐渐降低且温度越高,强度下降越明显。