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精彩詞條芳綸
補(bǔ)充:0 瀏覽:8136 發(fā)布時(shí)間:2012-9-5
芳綸全稱為"聚對(duì)苯二甲酰對(duì)苯二胺",英文為Aramid fiber(杜邦公司的商品名為Kevlar),是一種新型高科技合成纖維,具有超高強(qiáng)度、高模量和耐高溫、耐酸耐堿、重量輕等優(yōu)良性能,其強(qiáng)度是鋼絲的 5~6倍 ,模量為鋼絲或玻璃纖維的2~3倍,韌性是鋼絲的2倍,而重量?jī)H為鋼絲的1/5左右,在560度的溫度下,不分解,不融化。它具有良好的絕緣性和抗老化性能,具有很長(zhǎng)的生命周期。芳綸的發(fā)現(xiàn),被認(rèn)為是材料界一個(gè)非常重要的歷史進(jìn)程。
生產(chǎn)背景 自從石棉被公認(rèn)為是一種強(qiáng)致癌物質(zhì)以來(lái),世界許多發(fā)達(dá)國(guó)家已開(kāi)始禁用石棉及其制品。美國(guó)、日本等國(guó)先后研制成功各種系列的非石棉墊片材料,產(chǎn)品現(xiàn)已推向全世界市場(chǎng)。隨著與國(guó)際大環(huán)境的不斷接軌。非石棉密封材料正為國(guó)內(nèi)各工業(yè)部門認(rèn)可和接收。出于環(huán)保和安全生產(chǎn)的考慮,非石棉墊片的工業(yè)應(yīng)用將會(huì)越來(lái)越廣。通常將以非石棉纖維為增強(qiáng)材料、以橡膠為彈性基體的密封墊片稱為非石棉纖維橡膠墊片,或稱為無(wú)石棉墊片、代石棉墊片。其主要增強(qiáng)材料為代石棉纖維、無(wú)機(jī)纖維、碳/石墨纖維等。 發(fā)展現(xiàn)狀 隨著歐美地區(qū)開(kāi)展禁止使用石棉的環(huán)境保護(hù)運(yùn)動(dòng),芳綸漿粕纖維得到了迅速的發(fā)展,逐步取代石棉成為剎車片、離合器片、密封墊的主要材料。此外,它在其他工業(yè)領(lǐng)域中也得到了廣泛的應(yīng)用,如光纖防護(hù)、高溫過(guò)濾袋、汽車膠管、輪胎、音響彈波布、動(dòng)力傳送帶、運(yùn)輸帶、轉(zhuǎn)移印花毯、膠鞋鞋底等方面;在個(gè)體防護(hù)領(lǐng)域,芳綸可以制成防彈衣、防彈頭盔、防彈裝甲等、消防服、消防面罩、軍警作訓(xùn)服、防切割手套等;在民用領(lǐng)域,芳綸可以做成飛機(jī)、汽車、高鐵的阻燃內(nèi)飾及織物,可以制成防火毯、逃生繩、阻燃窗簾、床罩、睡衣、桌布、圍裙、微波爐手套等。芳綸還能做成芳綸紙,用于電機(jī)、變壓器、電子電器的絕緣,還可進(jìn)一步加工成蜂窩結(jié)構(gòu)材料,用于飛機(jī)、游艇、高鐵、動(dòng)車的次受件。 芳綸特點(diǎn) 1、良好的機(jī)械特性 間位芳綸是一種柔性高分子,斷裂強(qiáng)度高于普通滌綸、棉、尼龍等,伸長(zhǎng)率較大,手感柔軟,可紡性好,可生產(chǎn)成不同纖度、長(zhǎng)度的短纖維和長(zhǎng)絲,在一般紡織機(jī)械制成不同紗支織成面料、無(wú)紡布,經(jīng)過(guò)后整理,滿足不同領(lǐng)域的防護(hù)服裝的要求。 2、優(yōu)異的阻燃、耐熱性能 間位芳綸的極限氧指數(shù)(LOI)大于28,因此當(dāng)它離開(kāi)火焰時(shí)不會(huì)繼續(xù)燃燒。紐士達(dá)®間位芳綸的阻燃特性是由其自身化學(xué)結(jié)構(gòu)所決定的,因而是一種永久阻燃纖維,不會(huì)因使用時(shí)間和洗滌次數(shù)降低或喪失阻燃性能。紐士達(dá)®間位芳綸具有很好的熱穩(wěn)定性,在205℃的條件下可以連續(xù)使用,在大于205℃高溫條件下仍能保持較高的強(qiáng)力。紐士達(dá)®間位芳綸具有較高的分解溫度,而且在高溫條件下不會(huì)熔融、融滴,當(dāng)溫度大于370℃時(shí)才開(kāi)始炭化。 3、穩(wěn)定的化學(xué)性質(zhì) 間位芳綸具有優(yōu)異的耐大多數(shù)化學(xué)物質(zhì)的性能,可耐大多數(shù)高濃度的無(wú)機(jī)酸,常溫下耐堿性能好。 4、耐輻射性 間位芳綸的耐輻射性能十分優(yōu)異。例如在1.2×10-2 w/in2紫外線和1.72×108rads的γ射線的長(zhǎng)時(shí)間照射下,其強(qiáng)度仍保持不變。 5、耐久性 間位芳綸優(yōu)良的耐摩擦和耐化學(xué)品性能,經(jīng)過(guò)100次洗滌后,用紐士達(dá)®間位芳綸加工的布料撕破強(qiáng)力仍可以達(dá)到原強(qiáng)力的85%以上。 對(duì)位芳綸的耐溫性能要高于間位芳綸,連續(xù)使用溫度范圍為-196 ℃ ~ 204 ℃,在560℃高溫下不分解、不熔化。對(duì)位芳綸最顯著的特性是高強(qiáng)度、高模量,其強(qiáng)度 大于25克/旦,是優(yōu)質(zhì)鋼材的5~6倍、玻纖的3倍、高強(qiáng)尼龍工業(yè)絲的2倍; 模量是優(yōu)質(zhì)鋼材或玻璃纖維的2~3倍、高強(qiáng)尼龍工業(yè)絲的10倍。 芳綸漿粕是對(duì)芳綸纖維進(jìn)行表面原纖化處理之后便得到的,其獨(dú)特的表面結(jié)構(gòu)極大地提高了混合物的抓附力,因此非常適合作為一種增強(qiáng)纖維應(yīng)用于摩擦及密封產(chǎn)品中。 六方特種纖維----芳綸1414漿粕,淺黃色絮花狀,呈毛絨狀,其毛羽豐富,強(qiáng)度高、尺寸穩(wěn)定性好,無(wú)脆性、耐高溫、耐腐蝕、有韌性、收縮率小、耐磨性好、表面積大,能很好的與其它物質(zhì)結(jié)合,是一種補(bǔ)強(qiáng)材料,回潮率為8%,平均長(zhǎng)度為2-2.5mm,表面積為8m2/g。而被用作墊片增強(qiáng)材料,具有較好的回彈性能和密封性能,對(duì)人體健康及環(huán)境無(wú)危害,可用作于水、油、烴類和中等強(qiáng)度的酸堿等介質(zhì)的密封,造出的墊片具有優(yōu)良的密封性能和抗蠕變松弛性能。 事實(shí)證明,通常只需添加少于10%的漿粕,得到產(chǎn)品的強(qiáng)度相當(dāng)于50-60%石棉纖維增強(qiáng)的產(chǎn)品。用于增強(qiáng)摩擦、密封材料等制成品,可作為石棉的替代品用于摩擦密封材料,高性能耐熱絕緣紙以及增強(qiáng)復(fù)合材料。 用途 對(duì)位芳綸纖維是重要的國(guó)防軍工材料,為了適應(yīng)現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)的需要,目前,美、英等發(fā)達(dá)國(guó)家的防彈衣均為芳綸材質(zhì),芳綸防彈衣、頭盔的輕量化,有效提高了軍隊(duì)的快速反應(yīng)能力和殺傷力。在海灣戰(zhàn)爭(zhēng)中,美、法飛機(jī)大量使用了芳綸復(fù)合材料。除了軍事上的應(yīng)用外,現(xiàn)已作為一種高技術(shù)含量的纖維材料被廣泛應(yīng)用于航天航空、機(jī)電、建筑、汽車、體育用品等國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)方面。在航空、航天方面,芳綸由于質(zhì)量輕而強(qiáng)度高,節(jié)省了大量的動(dòng)力燃料,據(jù)國(guó)外資料顯示,在宇宙飛船的發(fā)射過(guò)程中,每減輕1公斤的重量,意味著降低100萬(wàn)美元的成本。除此之外,科技的迅猛發(fā)展正在為芳綸開(kāi)辟著更多新的民用空間。據(jù)報(bào)道,目前,芳綸產(chǎn)品用于防彈衣、頭盔等約占7~8%,航空航天材料、體育用材料大約占40%;輪胎骨架材料、傳送帶材料等方面大約占20%左右,還有高強(qiáng)繩索等方面大約占 13%。輪胎業(yè)也開(kāi)始大量使用芳綸簾線來(lái)減輕重量,減少滾動(dòng)阻力。 其他補(bǔ)充 |
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