芳綸的性能和應用

 芳族聚酰胺是由各向異性液晶紡絲制成的纖維。 它具有出色的機械性能，穩定的化學性能和理想的機械性能。

  主要芳綸品種的性能

  與芳族聚酰胺纖維和聚酰胺纖維（如尼龍66纖維）相比，由于大分子長鏈中的芳族基團被脂肪族基團取代，因此鏈的柔韌性降低，剛性提高。 增強后，初始模量顯著增加。

  （1）對位芳綸

  對位芳族聚酰胺于1971年成功開發，并于次年投入生產。 簡稱PPTA

  對位芳族聚酰胺的特點是高強度和高模量。 強度是鋼的3倍； 高強度聚酯工業絲的4倍； 初始模量是聚酯工業絲的4-10倍。 是聚酰胺纖維的十倍 在150°C時具有良好的穩定性和零收縮率。在高溫下仍可保持較高的強度，例如在260°C時其原始強度的65％。它對橡膠具有良好的粘合力，是理想的簾線纖維； 它還具有低密度，優異的減震性，耐磨性，耐沖擊性，抗疲勞性，低膨脹性，低導熱性，不燃性，不熔融性和其他出色的耐熱性。 性能和優異的介電性能。

  （2）間位芳族聚酰胺

  間位芳族聚酰胺于1956年開始研究，并于1967年工業化，稱為MPIA

  間位芳族聚酰胺的突出特點是具有良好的耐熱性，阻燃性和耐腐蝕性。 在260°C下連續使用1000小時后，其強度仍可保持其原始強度的65％； 在300°C下使用7天后，熱能保持其原始強度的50％； 零強度約為500℃。 難以在火焰中燃燒，并且在離開火焰后具有自熄性。 它對大多數酸都有抵抗力。 只有長時間與鹽酸，硝酸或硫酸接觸，才能降低其強度。 對堿的穩定性也很好，但是不能長時間與強堿如氫氧化鈉接觸。 此外，它對漂白劑，還原劑，有機溶劑等具有良好的穩定性。它還具有良好的抗輻射性能。 在50kV X射線下照射250h后，其強度仍可保持其原始強度的49％。 它的缺點與棉花相同，后者對日光的穩定性較差并且難以染色。

  芳綸的主要用途

  隨著高科技產業成為世界經濟發展的主要目標，國防，航空航天，橡膠工業，電子和通信，汽車工業，油氣田勘探和開發等以高科技和新材料的應用為主導的新興產業。 生產，體育和休閑產品，該行業的發展將需要高性能芳綸。 由于其用途廣泛，它曾經被稱為“全纖維”。

  對于電纜行業，近年來芳族聚酰胺的應用也在增加。 從光纜的早期應用開始，對位芳族聚酰胺可以用作光纜中的“拉伸構件”。 利用這種具有高模量性能的抗拉構件，它可以保護細小而脆弱的光纖在受到拉力時不會被拉伸。 結果，光傳輸性能受損。 那么，許多電纜都有芳綸應用，所謂的“有張力的地方就有芳綸”！

  未來纖維發展方向對于纖維工業，21世紀的主要研究課題是開發差異化和功能性纖維以及具有特殊意義的高性能纖維和特種纖維。 芳綸纖維作為一種典型的高性能纖維，必將得到全面的發展，其研究方向主要集中在以下四個方面：

  （1）更高的模量。 它的彈性模量為130?170GPa，用于具有高強度和剛度的結構復合材料。

  （2）強度更高。 它的抗拉強度為60?90GPa，用于高強度，中剛度的彈性復合材料。

  （3）耐高溫。 具有500?600℃的耐高溫特性。

  （4）更多功能...

  盡管芳族聚酰胺具有高的強度和模量，但是其在纖維軸的垂直方向上的性能，例如抗壓強度和抗疲勞性相對較差。 芳族聚酰胺的抗壓強度大致在同一數量級，僅為玻璃纖維的約10％。 由于這些纖維在二維和三維結構方向上缺乏物理和化學勢的聯系，因此很容易在分子之間滑動，這是未來努力改進的關鍵。