聚芳砜酰胺（PSA）纤维作为一种阻燃、耐高温的高性能纤维,与其它高性能纤维相比,已商业化的聚芳砜酰胺纤维使用湿法纺丝制备,尚存在纤维强度较低的问题,限制了该纤维在高性能纤维市场上的竞争力。已有的研究表明,由于PSA大分子在溶液中的无规线团构象以及难以结晶的结构特点,难以通过优化工艺进一步提高湿法纺丝制备的PSA纤维的力学性能。为此,利用干喷湿纺技术在凝固成形阶段的喷丝头正拉伸作用,能够获得具有一定取向的聚芳砜酰胺初生纤维,有利于纤维在后续拉伸过程中取向和强度的提升。为优化聚芳砜酰胺溶液干喷湿纺的纺丝工艺,本论文选用兼具耐热性和柔韧性的共聚芳砜酰胺（co-PSA）,采用动力学模拟计算的方法探讨了溶液干喷湿纺的可纺性,研究了凝固成形工艺条件与丝条凝胶形态结构变化的关系,通过凝固拉伸工艺的优化制备了强度较高的水洗丝,并采用具有较高可拉伸性能的水洗丝来进行高温热拉伸,获得了更高强度的co-PSA纤维。受co-PSA溶液制备方法的限制,其纺丝溶液是否具备可纺性是关系到干喷湿纺顺利进行的首要条件。本文首先通过干喷湿纺试验观察了不同挤出条件下co-PSA溶液的挤出现象,确定了保证溶液干喷湿纺可纺性的纺丝工艺。针对co-PSA及溶液特点,通过离线测试的方法,获得了相关材料参数,并建立了适合co-PSA溶液干喷湿纺的控制方程,进行喷丝孔挤出和空气段拉伸的动力学模拟计算,提出了以板前压力和挤出胀大比作为可纺性的基本判据。根据该判据及模拟计算结果,发现喷丝孔入口角影响溶液流动过程是否产生涡流,适当减小入口角可以消除涡流,保证溶液孔内流动稳定性。喷丝孔微孔长径比对板前压力和挤出胀大比有显著影响,可以通过优化喷丝板设计来调节co-PSA溶液干喷湿纺可纺性。同时发现,在保证顺利纺丝的前提下,适当降低纺丝温度,增大泵供量,可以避免漫流的发生,而喷头拉伸比和空气段长度对co-PSA溶液干喷湿纺可纺性的影响较小。基于具备可纺性的喷丝组件条件,研究co-PSA溶液干喷湿纺的挤出拉伸条件对co-PSA凝固丝条凝胶取向的影响,着重讨论了挤出速度、喷头拉伸比、空气段长度和凝固条件等工艺对co-PSA初生纤维和凝固浴中沿纺程co-PSA凝胶丝条的影响。因聚芳砜酰胺纤维在凝固水洗阶段不发生结晶,且因其强烈的吸光作用,限制了双折射方法的使用,因此,本文建立了小角X射线散射（SAXS）手段研究co-PSA凝固丝条取向程度的方法。结果表明,当空气段较短时,液流停留时间小于松弛时间,经过挤出胀大后来不及发生较大形变就进入凝固浴中凝固;当空气段过大时,液流在挤出胀大后,沿纺程的应力增长缓慢,不利于丝条内有序结构的形成,丝条强度和取向度也较低。喷头拉伸比增大,有利于co-PSA初生纤维的取向,但过大的喷丝头拉伸比会导致取向下降。同时发现,挤出和拉伸速度同比增大,只有超过一定值时,co-PSA初生纤维才会因为沿纺程的拉伸应力和摩擦力增大而出现明显的取向。之后进一步研究了干喷湿纺凝固和水浴拉伸条件对co-PSA水洗丝的微观结构和力学性能的影响。结果表明,在较高的凝固浴浓度和温度条件下,能够获得趋于圆形截面形状的水洗丝,但其内部呈疏松三维网状结构,强度和取向较低;而较低的凝固浴浓度和温度条件可以获得结构致密、强度和取向度较高的水洗丝,但其截面呈异形形状。在凝固浴浓度10%,温度20℃的条件下,发现喷头拉伸比增大,co-PSA水洗丝的强度和取向度呈先增大后减小的趋势。同时,水浴拉伸比增大,水洗丝的强度显著提升。通过凝固和水浴拉伸工艺的优化,当凝固浴浓度和温度分别为10%和20℃、空气段长度为30 mm、喷头拉伸比为3、水浴拉伸比为4.2时,制备得到了较高性能的水洗丝,其断裂强度和模量可达到350MPa和4.9 GP,如果单纯作为对耐温性没有要求的阻燃纤维使用,这样的力学性能可以满足服用纤维的要求,省却了高温热拉伸的能耗。为进一步制备耐高温且强度较高的co-PSA纤维,需要对水洗丝来进行高温热拉伸和热定型。基于上述各种纺丝工艺的优化,且考虑到水洗丝也需要具备一定的高温拉伸性,选取了凝固浴浓度40%、温度50℃凝固条件制备的断裂强度、初始模量和断裂伸长率适中的水洗丝,发现具有更高强度和取向度的水洗丝,在相同的热拉伸工艺下,纤维内部的分子链段更容易进入晶格形成三维有序的结晶结构。当凝固浴浓度和温度分别为40%和50℃、空气段长度为30 mm、喷头拉伸比为4.5、水浴拉伸比为2时,得到的co-PSA水洗丝,在365℃,拉伸比为2.0条件下进行热拉伸后,co-PSA纤维强度和模量可达到620 MPa和7 GPa。制备出了高强的co-PSA热拉伸纤维,其强度相比于商品化的聚芳砜酰胺纤维,提升了将近一倍,比报道的纤维强度最高值提高了近15%。