芳纶概述
芳纶全称“芳香族聚酰胺纤维”, 指85%以上的酰胺键直接连在b环上的长链合成聚酰胺纤维,连接酰胺键的为芳香环或芳香环的衍生物,具有阻燃、耐高温、高强度、高模量、绝缘等突出性能,是一类新型的****高分子材料。目前,市场上有两种芳纶实现了广泛的商业化应用和生产,分别是间位芳纶和对位芳纶。其中对位芳纶的技术难度和性能指标远高于间位芳纶。
工作环境对材料中的纤维的影响
芳纶短纤维所处环境氛围,如环境温度、环境压力、水分或有机r剂氛围等,对其性能影响很大。
(1)环境温度:WUC.M.等研究了Kevlar纤维的力学行为,发现在一定拉伸速率下,****环境温度会降低纤维的初始模量和断裂张力。
(2)环境水或水蒸气:芳纶纤维耐水性较差,在湿环境中,芳纶长丝价钱,会吸收一些水分(吸湿率可达7%),水分的存在使纤维结构变得松散。环境中的水通常是从复合材料外表面经界面通道*材料,所以界面相在吸湿行为中起着很大的作用,在湿环境中影响材料的性能,对于复合材料,芳纶长丝采购,纤维中的水分使纤维与基体之间的界面变差,进而影响材料性能,至于是结合水还是自由水起了主要p坏作用还有待作进一步讨论。
(3)有机r剂:MizevovskiiI.M.等研究了丙t和乙醇环境对芳纶纤维的影响,发现有机r剂的存在使纤维的微细结构发生了变化,这些变化的程度取决于芳纶聚合物的结构。
芳纶的主要性能
因为芳纶是聚酰胺的一种,所以芳纶具备聚酰胺一切特性,有着更良好的机械特性、更优异的阻燃性、耐热性、稳定的化学性、耐辐射性及*耐久性。
其中,对位芳纶的耐温性能要高于间位芳纶,南京芳纶长丝,连续使用温度范围为-196 ℃~204 ℃,在560℃高温下不分解、不熔化。
对位芳纶****显著的特性是高强度、高模量,其强度大于25克/旦,是****钢材的5~6倍、玻纤的3倍、高强尼龙工业丝的2倍;模量是****钢材或玻璃纤维的2~3倍、高强尼龙工业丝的10倍。