浅谈芳纶纤维的发展趋势
1995年世界对位芳纶的产量约4.2万吨,2005年预计达到5.5万吨;1995年我国对位芳纶的年用量是50吨,2006年估计为3000吨;而世界对位芳纶需求量的年增长率约为10%。近年来,随着世界经济和科技的快速发展,对位芳纶的用途不断扩展,尤其在复合材料、轮胎橡胶、建筑和电子通讯领域的应用进展显著。经过40年的研究开发,对位芳纶从少量应用于军工、航天的特殊材料将发展成为在工业和民用领域也广泛使用的标准材料。不仅如此,当前对位芳纶改性和差别化研究活跃也预示芳纶正在快速成为一类通用材料的发展趋势。 对位芳纶的理论强度为30gpa,而目前其能够做到的实际强度仅为3~5gpa。芳纶的压缩强度、耐疲劳强度、弯曲模量、耐水耐光性能及表面粘合力均不够理想。同时,不断创新的高性能纤维如pbo、聚酰亚胺、高强高模聚乙烯和碳纤维等对芳纶纤维构成有力竞争。这些问题和不足将引导对位芳纶生产技术和应用技术的发展趋势。进一步弄清芳纶聚集态结构;通过共聚改性提高芳纶的性能,改善加工生产条件,降低生产成本;通过表面改性处理、混杂纤维及新型成型技术使芳纶适应各种用途,提高使用性能,降低应用成本等都是未来一段时期的主要技术研发方向。
芳纶纤维的微观结构是怎样的?
芳纶纤维的微观结构颇具代表性的主要有皮、芯层结构模型,每一根单纤均具有可区分的皮、芯特征,皮层和芯层具有不同的结构和性能。皮层厚度在0.1-lμm,且表现出类似小云母片的结构形态,在长度方向上则保持结构一致性,但芯层却没有这种结构。
芳纶纤维的应用
1、 先进复合材料:(1)航空航天领域;(2)舰船中的应用;(3)汽车工业。
2、防弹制品:(1)硬质防弹装甲板;(2)软质防弹背心。
3、缆绳方面的应用
4、基础设施和建材方面:(1)芳纶增强混凝土;(2)芳纶增强木材。
5、应用于传送带
6、应用于特种防护服装
7、体育运动器材方面的应用
8、电子设备方面的应用
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