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高性能纤维技术优化措施

时间:2023-06-16 理论教育 版权反馈
【摘要】:PBO纤维具有极高的耐燃性,热稳定性相比芳纶更高,还具有非常好的抗蠕变、耐化学和耐磨性能,强度在4~7GPa,模量在180~360GPa,有很好的耐压缩破坏性能,不会出现无机纤维的脆性破坏。聚四氟乙烯纤维。聚四氟乙烯纤维是已知最为稳定的耐化学作用和耐热的纤维材料之一。在没有氧气存在的情况下,碳纤维能够耐受3000℃的高温,是其他任何纤维无法承受的。

高性能纤维技术优化措施

高性能纤维主要指高强、高模、耐高温和耐化学作用的纤维,是具有高承载能力和高耐久性的功能纤维,主要包括芳纶、聚四氟乙烯纤维、聚醚酰亚胺纤维、碳纤维、高性能玻璃纤维、陶瓷纤维(碳化硅、氧化铝等)、高性能金属纤维等。

(1)对位和间位芳纶。PPTA纤维又名芳纶1414,因其分子结构酰胺基团在苯环对位(1,4)位,故称对位芳纶。于1965年发明,最早由美国杜邦公司以商品名Kevlar®生产销售。PMTA纤维又名芳纶1313,因其分子结构中酰胺基团位于苯环的间位,故又称间位芳纶,由杜邦公司以商品名Nomex®生产销售。两种纤维的原料为芳香族聚酰胺,具有很高的强度、模量以及阻燃性能。

(2)PBO纤维。PBO是聚对亚苯丙二唑,简称聚苯并唑。PBO纤维具有极高的耐燃性,热稳定性相比芳纶更高,还具有非常好的抗蠕变、耐化学和耐磨性能,强度在4~7GPa,模量在180~360GPa,有很好的耐压缩破坏性能,不会出现无机纤维的脆性破坏。

(3)PEEK纤维。聚醚醚酮(PEEK)是半结晶的芳香族热塑性聚合物。(www.xing528.com)

(4)聚四氟乙烯纤维。聚四氟乙烯纤维是已知最为稳定的耐化学作用和耐热的纤维材料之一。

(5)碳纤维。碳纤维是纤维化学组成中碳元素占总质量90%以上的纤维。碳纤维的生产始于1960年代末,主要以黏胶纤维为原料,经预氧化、炭化、石墨化制成黏胶基碳纤维。在没有氧气存在的情况下,碳纤维能够耐受3000℃的高温,是其他任何纤维无法承受的。除了耐高温,碳纤维对一般的酸、碱有良好的耐腐蚀作用,目前主要用于制作航空、航天、国防军工体育器材及各种产业用增强复合材料

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