聚对苯二甲酰对苯二胺纤维(对位芳纶)是目前产量最大的高性能有机纤维。国产对位芳纶由于有较多的微缺陷,导致了力学性能偏低,离散系数大等问题,严重制约了其在高科技领域中的应用。作者在聚合物形成高度结晶取向纤维的整个快速且复杂的过程中,总结出影响纤维性能和均匀性的关键成型过程和核心科学问题。包括液晶聚合物的快速混合和快速低温溶解技术;高粘度流体中的气泡形成和破裂规律;液晶流体在管道中的流动和取向及其径向均匀性;液晶流体在空气段拉伸流中取向的分子机理;高分子细流在非溶剂中相分离与结晶竞争时的皮芯层结构形成和调控;"初生"纤维的微结构和染色;纤维在高温张力下的结构演变和高性能化等。我们利用纤维微结构表征结合分子模拟技术,系统解释了对位芳纶从溶液至形成纤维的微结构变化机理和结构控制原理,提出了一系列提高对位芳纶性能和均匀性的新技术和优化的技术,在工业级试验线上,验证产品的各指标得到全面而稳定的提高。