本文对不同条件下冻胶纺丝、拉伸及其纤维结构性能，特别是部分醇解聚乙烯醇纤维的结构性能进行了研究，对醇解度、纺丝和拉伸条件等对聚乙烯醇纤维高性能化的影响进行了探讨，揭示了分子间或分子内氢键阻碍纤维超拉伸、最终影响纤维强度的本质，提出了溶剂存在下的初生纤维拉伸和采用部分醇解聚乙烯醇作原料的新思路，以达到弱化氢键、提高纤维拉伸倍数、最终提高纤维强度的目的，取得了较明显效果，为制备高强高模聚乙烯醇纤维提供了新途径，也达到了省教委科研项目——氢键控制的聚乙烯醇纤维冻胶纺丝的预期目标。本文共分三部分： 第一部分介绍了聚乙烯醇高强纤维近年来的一些研究进展，包括聚合度的选择、溶剂的选择、纺丝方式、凝固条件及拉伸方式等方面的问题，并指出了造成目前PVA纤维高强化瓶颈的两个因素：一是PVA自身的结构如聚合度和立构规整性；二是PVA纤维的超拉伸问题。在对超拉伸的方法进行总结分析的基础上，提出了用部分醇解的聚乙烯醇进行冻胶纺丝、溶剂预拉伸和萃取后干热拉伸的新方法。 第二部分专门讨论了溶剂存在下聚乙烯醇冻胶纺丝和纤维的拉伸，分析了凝固浴温度、存放温度、存放时间等因素对纤维拉伸性能、热性能和力学性能的影响。结果表明，较低的凝固浴温度和存放温度，大约20～24小时的存放时间，有利于提高纤维的拉伸性能；随着拉伸倍数的提高，纤维的熔融温度也在增加，并出现了双重熔融峰；经过4倍预拉伸和5倍干热拉伸的纤维获得了最高的力学性能。 第三部分对部分醇解的聚乙烯醇纤维的结构性能进行了较为详细的讨论。首先用FT-IR和~1H-NMR等对各种醇解度、不同拉伸倍数的纤维中的氢键问题进行了定性和定量的讨论，发现部分醇解的聚乙烯醇有利于降低拉伸中的氢键作用，提高易拉伸性；然后，用DSC热分析的方法测定了样品纤维的熔融峰温和DSC结晶度，发现部分醇解度聚乙烯醇纤维由于易于进行高倍拉伸而得到了与完全醇解纤维不同的热性能，进一步说明了醇解度对氢键的作用的影响；最后，由WAXD测定了纤维的结晶度和晶粒尺寸，结果表明，随着拉伸倍数增加到一定程度，各种醇解度的聚乙烯醇纤维的结晶度都有所下降，这可能是随着拉伸的进行，纤维中的结晶发生了变化，随后，对(100) 晶面的晶粒尺寸进行了计算，计算结果表明随着拉伸的进行，部分醇解的聚乙烯醇纤 维的晶粒变得细长，这样有利于减少应力集中，提高拉伸性能。