未来一段时期对位芳纶纤维的主要技术研发方向在哪里?
对位芳纶纤维大部分应用在先进复合材料、轮胎、机械橡胶制品、土木建材、涂覆织物以及其它各种工业和民用制品领域。
今后,对位芳纶纤维生产企业通过共聚改性提高芳纶的性能,改善加工生产条件,降低生产成本是关键。
另外,通过表面改性处理、混杂纤维及新型成型技术使芳纶纤维适应各种用途,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。
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共聚型芳纶纤维的制造方法是怎样的?
共聚是芳纶纤维生产中普遍采用的技术。由于PPTA分子链刚性大,链间氢键的密度大,PPTA型聚合物难溶解,纺丝成型后易结晶,降低了芳纶纤维的可拉伸性。为了规避刚性分子链在大部分溶剂中的不溶解性,采用两个胺基间隔较远的、非对称的半刚性第三单体共聚,有利于上述改进。然而,经拉伸后的半刚性共聚芳纶纤维的强度也很出色。
典型的例子是共聚型芳纶Technora,它的生产工艺是在NMP/CaCl2之类的酰胺溶剂(浓度10%)中,使PPD和第三单体(各为25%mol)与TPC作用,直至聚合完成。聚合温度0-80℃。反应混合物用氢氧化钠中和,再通过干喷湿纺法或湿纺直接纺入水凝固浴中,然后将初生丝用溶剂萃取,经490℃下拉伸10倍后干燥,经过整理得到最终产品。
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芳纶纤维的抗动载抗疲劳性能怎么样?
虽然碳纤维的抗拉强度非常高,但由于它是一种脆性材料,只能承受长期的静荷载,如果长期承受动载,就不能保证它的强度了。芳纶纤维则不受这个限制,早期主要用于军工产品,而且是防护服的主要材料,由于其韧性比较好,所以相应的其抗疲劳能力就非常好。此外,芳纶纤维的抗剪切能力也是所有FRP材料中最强的。