芳纶纤维的制造与应用.ppt

轻化1002 孙正 0902100206;芳纶概述;（2）PPTA的结构与组成;◇在芳纶中，分子内的骨架原子通过强共价键结合；高聚物分子间是酰胺基，由于酰胺基是极性基团，其上的氢能够与另一个链段上酰胺基团中可供电子的羰基（-CO-)结合成氢键，构成梯形聚合物，这种聚合物具有良好的规整性，因此具有高度的结晶性。 ◇芳纶沿分子链方向（平行于纤维轴向）为强共价键；垂直于纤维轴向的分子间以氢键相连，因而纤维显现各向异性（在轴向，?和E高；在横向，?和E均较低）。 ◇苯环呈大共轭键（?键），它难于旋转，所以，大分子链具有线性刚性伸直链（棒状）构型，从而赋予Kevlar纤维高强度、高模量和耐热性。;（3）芳纶的性能;⊙热稳定、耐火、不溶、自熄性材料。真空中长期使用温度为160℃，-60℃也不脆； ⊙ Tg =（250~400）℃； ⊙热膨胀系数低（300℃以下，纵向?为负值）； ⊙具有良好的耐化学介质性（但不耐强酸、强碱）； ⊙耐疲劳、耐磨、电气绝缘、透电磁波。 ⊙对紫外线敏感。;芳纶的缺陷;芳纶的不足;（4）PPTA纤维的制备过程; PPTA的合成;②纺丝;三种纺丝方法：;干喷—湿纺(the dry jet-wet spinning process)是常用的纺丝方法。; 干喷—湿纺的特点： ♀用干喷—湿纺方法纺丝时，在剪切力作用下，PPTA极易沿作用力方向取向。 ♀采取干喷—湿纺液晶纺丝工艺，可抑制卷曲或折叠链产生，使分子链沿轴向进一步高度取向，形成几乎为100%的次晶结构。;芳纶的应用与展望;芳纶应用于特种防护服装;（2）芳纶的展望;应用于战略导弹： 用缠绕法制造了Kevlar-49增强环氧树脂复合材料如下结构件： ◇ 美国核潜艇“三叉戟”C4潜地导弹的固体火箭发动机壳体； ◇美国战略型号MX陆基机动洲际导弹的三级发动机和新型潜地“三叉戟Ⅱ”D5导弹的第三级发动机； ◇前苏联SS-24、SS-25铁路和公路机动洲际导弹各级固体发动机； ◇法国的M4导弹的402K的壳体。;◇用于先进发电机的发动机舱、中央发动机整流罩、机翼与机身整流罩挂架整流罩、机翼前缘、襟翼、方向舵和升降舵后缘、安定面翼尖、货舱衬壁、天花板、应急出口门和窗、发动机调节系统管道等。 ◇用于???升飞机上的机身外蒙皮、旋翼、螺旋浆和雷达天线罩等。;芳纶应用于汽车工业;芳纶应用于防弹制品;芳纶应用于基础设施和建材方面;芳纶应用于传送带;◇实用于高性能复合材料的芳酰胺纤维的主要品种;杜邦公司PPTA纤维的主要牌号;我国对位芳纶的发展前景