世界主要高性能纤维简况

作者：罗益锋

作者单位：全国特种合成纤维信息中心,

刊名：

化工新型材料

英文刊名：NEW CHEMICAL MATERIALS

年，卷(期)：2001,29(5)

被引用次数：5次

参考文献(6条)

1.高桥卓查看详情 2000(08)

2.楼木功查看详情 2000(07)

3.野间隆查看详情 2000

4.查看详情 2000(10)

5.平松查看详情 2000(04)

6.矢吹和之查看详情 2000(04)

本文读者也读过(10条)

1.叶光斗成都市高性能纤维发展现状与策略[期刊论文]-化工新型材料2010,38(z1)

2.岳宝彩高性能纤维发展前景广阔[期刊论文]-纺织服装周刊2011(9)

3.蒋少军.张崇宗片梭织机生产机织土工布的理论与实践[会议论文]-2005

4.罗益锋环视世界高性能纤维的研究发展近况[期刊论文]-高科技纤维与应用2002,27(3)

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6.姜永恺.Jiang Yongkai高性能纤维的现状及应用[期刊论文]-棉纺织技术2000,28(6)

7.蒋云.吴超.唐亦囡.李晓靖.杨朝坤立体织物表观参数测控系统的研究与开发[会议论文]-2006

8.郭忠印.黄彭.黄岩织物加筋沥青面层的试验研究[会议论文]-2000

9.杜燕峰.沈为经编复合土工布的强力性能[期刊论文]-针织工业2003(1)

10.包兆鼎.戴方毕.陈杰.王南.赵谦土木工程结构加固用高性能纤维片材[会议论文]-2002

引证文献(5条)

1.王新威.胡祖明.刘兆峰芳香族耐高温纤维及主要品种性能[期刊论文]-材料导报 2007(5)

2.邹黎光.张天骄耐高温纤维的加工技术及性能[期刊论文]-合成纤维 2005(3)

3.梁琳俐超高相对分子质量聚乙烯/碳纳米管复合纤维的结构与性能研究[学位论文]硕士 2005

4.刘雍.马敬安高技术纤维的现状与发展趋势[期刊论文]-四川纺织科技 2004(4)

5.吕生华.梁国正.何洋.王结良超高相对分子质量聚乙烯纤维研究进展[期刊论文]-化工新型材料 2002(8)本文链接：https://www.360docs.net/doc/526987824.html,/Periodical_hgxxcl200105001.aspx

水刺非织造布专用高亲水涤纶短纤维性能的研究

水刺非织造布专用涤纶短纤维性能的研究摘要:分析了普通棉型涤纶短纤维、水刺专用一般亲水涤纶短纤维、水刺专用高亲水涤纶短纤维的结构和性能,研究表明亲水处理对水刺专用涤纶短纤维的表面形态、摩擦性能、比电阻、吸湿性能等有较大的改善,介绍了3 种涤纶短纤维在水刺非织造布产品中的应用特点。 0 引言在水刺非织造布所用原料中, 涤纶短纤维占50 %左右。随着市场竞争的日趋激烈,普通涤纶短纤维和水刺专用一般亲水涤纶短纤维在吸湿和舒适性能方面己经不能满足水刺高档产品的需求。为此,市场上出现了水刺专用高亲水涤纶短纤维。本文对普通棉型涤纶短纤维、水刺专用一般亲水涤纶短纤维、水刺专用高亲水涤纶短纤维的结构和性能进行了分析研究,为进一步开发高性能的水刺专用涤纶短纤维和高亲水涤纶短纤维提供了实验依据。 1 实验部分 1. 1 试样实验用试样见表1 。纤维的亲水处理采用表面涂覆亲水油剂的方法,两种油剂都是油剂供应商提供给厂家的专用油剂。上油方法采用浸渍法,即纺丝丝束在拉伸过程中,通过油槽浸渍上油。表1 三种涤纶纤维性能一览表涤纶短纤维的亲水油剂是由两种物质组成的一种表面活性剂,其中一种物质是含有亲水基团的水溶性聚合物,另一种物质是将水溶性聚合物交联到纤维大分

子上的交联剂。在亲水过程中,含有亲水性基团的单体在纤维上聚合、交联,以一层薄膜状态固着在纤维表面,从而形成一层连续性的亲水薄膜。亲水薄膜具有一定的导电性,可以提高材料的抗静电性能。亲水整理的实质就是提高非织造材料的表面张力,降低材料与水之间的接触角[1 ] 。水刺专用的一般亲水涤纶短纤维和水刺专用高亲水涤纶短纤维所使用的油剂分别是日本竹本油剂和日本松本油剂。 1. 2 测试项目与仪器 a) 表面形态:J SM25600LV 扫描电子显微镜; b) 卷曲性能: YG362B 卷曲弹性测试仪,采用GB/ T14338 —2008 标准; c) 摩擦性能: Y151 纤维摩擦系数测定仪; d) 比电阻: YG321 纤维比电阻仪,采用GB/T14342 —2008 标准; e) 强度:L Y206E 电子单纤维强力仪,采用GB/T14337 —2008 标准; f) 回潮率: Y802A 型八篮恒温烘箱,采用GB/T6503 —2008 标准; g) 吸水率和下沉时间:采用EDANA 标准; h) 接触角:OCA40 接触角测量仪。这些颗粒的出现,一方面由于其带有亲水基团,会增加纤维的吸水速度和吸水量,从而达到亲水改性的目的;另一方面还会明显增加纤维之间的接触点或接触面积,从而增加纤维之间的水刺缠结效果和纤维相对滑移的阻力,提高产品的强度。经日本竹本油剂和日本松本油剂处理后,涤纶短纤维表面的颗粒变化不同:竹本油剂产生的颗粒细小、稀疏、不明显;松本油剂产生的颗粒清晰明朗、颗粒较多。油剂对纤维亲水改性效果的不同,对纤维的各项性能也会产生不同的变化,最终也将影响水刺工艺和水刺非织造布的性能。 2. 2 纤维卷曲性能的变化纤维的卷曲性能不仅对开松、梳理工序有影响,而且对纤维成网的均匀度和水刺加工时的缠结效果有影响。表2 为3 种涤纶短纤维的卷曲性能指标。涤纶短纤维经过亲水处理之后,纤维的卷曲性能变化不大,可见亲水处理并未改变纤维的卷曲特征。

对高分子材料的一些认识

对高分子材料的一些认识在远古时期，人们已经开始使用一些天然高分子，比如人们用兽皮或一些植物来做成初级的衣服，但人类真正地进入高分子时代则是从20世纪初才开是的。在20世纪初，化学家们研究了苯酚和甲醛的反应，发现在不同的条件下，可以得到两类树脂，一种是在酸催化下生成可熔化、可溶解的线型酚醛树脂；另一种是在碱催化生成不溶解、不熔化的体型酚醛树脂。这种酚醛树脂是人类历史上第一个完全靠化学合成方法生产出来的树脂。自此以后，合成并工业化生产的高分子材料种类迅速扩展。当今，各种各样的高分子材料已经在生活、生产中随处可见了。很难想象离开了合成高分子我们的生活会变成什么样子。总的来说高分子可以分为天然高分子和合成高分子两类，本文重点介绍合成高分子的一些应用。合成高分子主要可以有塑料、橡胶、纤维、涂料、粘合剂等。塑料是用途最广泛的合成高分子。人们常用的塑料是以合成树脂为基础，再加入塑料辅助剂（如填料、增韧剂、稳定剂、润滑剂、交联剂及其他添加剂）制得的。通常，按塑料的受热行为和是否具备反复成型加工性，可以将塑料分为热塑性塑料和热固性塑料两大类。前者受热时熔融，可进行各种成型加工，冷却时硬化。再受热，又可熔融、加工，即具有多次重复加工性。后者受热熔化成型的同时发生固化反应，形成立体网状结构，再受热不熔融，在溶剂中也不溶解，当温度超过分解温度时将被分解破坏，即不具备重复加工性。如果按照用途和使用范围来分，又可分为通用塑料和工程塑料。通用塑料的产量大、用途广、价格低，但是性能一般，主要用于非结构材料，如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、酚醛塑料、氨基塑料等。工程塑料具有较高的力学性能，能够经受较宽的温度变化范围和较苛刻的环境条件，并且在此条件下能够长时间使用，且可作为结构材料。橡胶按照来源可以分为天然橡胶和合成橡胶两大类。最初橡胶工业使用的橡胶全是天然橡胶，它是从自然界的植物中采集出来的一种高弹性材料。合成橡胶是各种单体经聚合反应合成的高分子材料。按其性能和用途可以分为通用合成橡胶和特种合成橡胶，如丁苯橡胶、顺丁橡胶、乙丙橡胶、丁基橡胶、氯丁橡胶等，近几十年来，出现了一种新的集成橡胶，它主要用于轮胎的胎面。凡具有特殊性能，如丁腈橡胶、硅橡胶、氟橡胶、丙烯酸酯橡胶、聚氨酯橡胶等。特种合成橡胶随着其综合性能的改进、成本的降低，以及推广应用的扩大，也可能作为通用合成橡胶来使用。所以，通用橡胶和特种橡胶的划分范围是在发展变化着的，并没有严格的界限。纤维是指长度比直径大很多倍并且有一定柔韧性的纤细物质。纤维是一类发展比较早的高分子化合物，如棉花、麻、蚕丝等都属于天然纤维。随着化学反应、

高性能纤维及制品教育部重点实验室B类

高性能纤维及制品教育部重点实验室（B类）开放课题科技基金申请与管理办法第一章总则第一条高性能纤维及制品教育部重点实验室（B类）面向国内外开放，为从事与本重点实验室研究方向相关的基础研究或应用基础研究的科研人员提供研究场所及课题经费。第二条本重点实验室将优先资助具有重大意义、创新性强、产业化前景的研究课题和国际合作研究课题。为了鼓励年轻人脱颖而出，优先资助45岁以下的优秀青年科技工作者。第三条获得本重点实验室开放基金的课题，研究人员在课题执行过程中，使用本重点实验室的仪器设备时，与本重点实验室固定科研人员享受同等优惠措施。第四条本重点实验室根据具体情况将定期发布课题申请指南，接受课题申请。研究年限一般1～2年，重大课题可分阶段申请。第五条获得本重点实验室开放基金资助完成的研究成果，归实验室和研究者所在单位共有，发表论文时共同署名，本重点实验室必须为第一或第二署名单位，不能仅在脚注中加以致谢。本重点实验室的正式署名为：中文名称：高性能纤维及制品教育部重点实验室，东华大学，上海201620 英文名称：

Key Laboratory of High Performancefibers & products, Ministry of Education, Donghua University, Shanghai, P. R. China 201620 第二章开放基金申请程序第六条申请本重点实验室开放课题者，为国内外具有中级以上职称，或具有硕士以上学位，并在高等院校、科研机构、产业部门中具有一定工作经验的教学、科研及工程技术人员。第七条课题申请者须在本重点实验室课题申请指南范围内提出申请。开放课题基金申请金额为1～3万，研究期限1～2年。申请者填写“高性能纤维及制品教育部重点实验室开放课题基金申请书”，一式五份，经所在单位签署意见盖章后寄送本重点实验室。第八条申请书提交重点实验室学术委员会进行评审确定资助项目和资助金额。评定结果由重点实验室主任签发，并通知申请者及其所在单位。第九条获得开放基金的研究课题，申请者应按批准金额、研究年限和评审意见，在半个月内编写填报课题计划任务书，与本重点实验室签订项目合同，正式列为本重点实验室科研课题。第十条课题负责人应在研究中期向本重点实验室提交工作进展情况及经费开支情况报告。第十一条课题执行过程中，如须改变或推迟计划，应征得实

高性能纤维公司要览

高性能纤维公司要览高性能纤维公司是全球领先的高强力聚酯纤维、工业尼龙6纤维、工程织物、缝纫线及其它先进材料的供应商。其产品应用行业广泛，包括能源、环境、建筑设计、运输、生活和休闲、安全保护及其他商业和工业领域。高性能纤维公司是一家跨国制造企业，在全球三大洲都有生产基地。该公司在北美、欧洲和亚洲都有销售、市场、技术和应用支持及制造基地。及行业领先的销售和市场营销，这一切成就了公司与全世界市场领先的制造商所形成的长期的、卓越的客户关系。高性能纤维公司致力于通过其全球布局、技术实力、资深的纤维行业经验及对增长的承诺来帮助每一位客户获得成功。高性能纤维公司拥有悠久的技术领先历史。该公司率先开发了尺寸稳定型聚酯纤维，将其应用于轮胎骨架材料。经过不断的技术创新，研发了更多的纤维、织物产品及其他材料，包括PenTec? 纤维, Beltec?纤维和1H75纤维。

产品组合概况：本公司的产品用途广泛，包括缝纫线、轮胎、安全带、织网和宽幅织物及深海固定缆所需的帆布和绳索。以下为细分市场类别、产品及应用。汽车安全：多年以来，本公司一直走在汽车安全的前沿，是主要的聚酯纤维开发商和供应商。这些聚酯纤维应用于汽车安全带、安全气囊、侧面气囊及气囊的充气管。这些产品是车辆安全防护系统的必要部件。涂层纤维和织物：本公司纤维和油剂技术的应用范围广泛，能满足宽幅和窄幅织物、绳索及涂层纤维和织物的性能需求，其具体的终端应用包括海洋用布、风帆布、屋顶材料、遮阳布、雨篷、室内装潢材料、家具、帐篷、防水布及套管。工程骨架材料：本公司的工程骨架型纤维产品种类多样，为广泛的终端客户保持工艺稳定，包括汽车动力传动和同步带、工业及商业传送带、三角带和多楔带、重型及轻型输水软管和一般的液压软管、工业管材、高应力汽车软管及气垫。土工织物和土工格栅：本公司生产应用于土工织物和土工格栅的高强力聚酯纤维为在工程的全过程中保护脆弱的环境提供解决方案。产品应用包括护墙、海岸线保护、道路建设、住宅和商用建筑、淤泥防漏、环境美化及排污和水土流失控制。窄幅织物：窄幅织物用途广泛，涵盖货物束缚带、吊装带、牵引带、压敏胶带、行李箱、动物束缚带和管线集束带。为满足上述产品的需求，本公司制造的高强力纤维具有耐久性、染色性、良好的拉伸强度、低伸长及抗磨损性能。深海固定缆：本公司为深海固定缆设计的纤维的特点是降低了重量/强度比例，更易于增加钻井平台在深海中的装载量。固定缆特别设计的纤维模量能起到缓冲作用，帮助更好地控制停泊定位，同时，其低蠕变性有利于平台位置预测。SeaGard?油剂能帮助客户制造具有出色的抗潮湿、抗磨损性能的产品，使其在严酷的咸水环境中能有更长的使用周期。深海固定缆纤维的应用包括石油生产平台所用的深海定位缆、浮式生产储存卸货装置(FPSO)、可移式海上钻井装置（MODUs）。

高性能纤维及复合材料

高性能纤维及复合材料新材料全球交易网（新材料全球交易网提供）高性能纤维及复合材料属于高分子复合材料，它是由各种高性能纤维作为增强体置于基体材料复合而成。其中高性能纤维是指有高的拉伸强度和压缩强度、耐磨擦、高的耐破坏力、低比重(g/m3) 等优良物性的纤维材料，它是近年来纤维高分子材料领域中发展迅速的一类特种纤维。高分子复合材料与传统材料相比，具有更高的比强度、耐化学品和耐热冲击性，以及更大的设计灵活性。按照合成的原料不同，高性能纤维主要分为碳纤维、芳纶纤维、特殊玻璃纤维、超高分子聚乙烯纤维等，其中碳纤维、芳纶纤维、超高分子量聚乙烯纤维是当今世界三大高性能纤维。高性能纤维的发展是一个国家综合实力的体现，是建设现代化强国的重要物资基础。高性能纤维及复合材料是发展国防军工、航空航天、新能源及高科技产业的重要基础原材料，同时在建筑、通信、机械、环保、海洋开发、体育休闲等国民经济领域具有广泛的用途。中国高性能纤维及复合材料自动铺带机工程化研制取得进展人工、半自动人工铺放与自动铺放对比（资料图）先进复合材料因比模量、比强度高，抗疲劳、耐腐蚀、可设计和工艺性好，成为飞机结构重要发展方向之一。轻质、高强、性能优异的高性能纤维及复合材料成为理想的结构用材，并逐渐从小型、简单、次承力结构向大型、复杂、主承力结构过渡。国外军机上复合材料用量普遍占结构重量的25%～50%；在民用领域，波音公司787飞机的复合材料用量达到50%，而A350XWB复合材料用量达到了创纪录的52%。用于高性能纤维及复合材料结构制造的先进专用工艺装备在国外迅速发展，特别是基于预浸料的复合材料自动铺放设备，包括自动铺带机和铺丝机，已在国外最先进的战机和民机制造中得到广泛应用。这些先进铺放装备具有人工/半自动人

高性能纤维

高性能纤维的特征及其应用一、高性能纤维的定义：具备特殊耐受力的一类材料高性能纤维，是指对外部的力、热、光、电等物理作用和酸、碱、氧化剂等化学作用具有特殊耐受能力的一种材料。包括高强度、高模量、耐高温、阻燃、抗电子束辐射、抗射线辐射、耐酸、耐碱、耐腐蚀等的纤维。被称为第三代合成纤维。这类纤维由于具有比普通纤维更高的机械强度和弹性模量，更好的热稳定性、耐酸碱性及耐候性。是20世纪60年代初发展以来，高分子纤维材料领域发展迅速的一类特种纤维。它被称为继第一代锦纶、涤纶和腈纶及第二代改性纤维(包括差别化纤维)之后的第三代合成纤维。二、高性能纤维类别繁多高性能纤维按化学组成可分为有机和无机高性能纤维两大类。有机高性能纤维是由有机聚合物制成的高性能纤维或利用天然聚合物经化学处理而制成的高性能纤维，按其大分子刚柔性可分为刚性链聚合物纤维和柔性链聚合物纤维。其中，刚性链聚合物纤维由芳香族大分子构成，大分子柔软度较差，包括芳纶、聚四氟乙烯等；而柔性链聚合物纤维大分子不包含芳香环，柔性度较好，包括超高分子量聚乙烯纤维、超高分子量聚乙烯醇纤维、超高分子量聚丙烯腈纤维等。无机高性能纤维一般以矿物质或金属为原料制成。它同样具有不同的分子构象或结构，如无定形纤维、多晶纤维和单晶纤维等。主要品种有碳纤维、玻璃纤维、石英玻璃纤维、硼纤维、陶瓷纤维、金属纤维等，此外尚有石棉纤维、矿渣棉、高硅氧纤维、氧化铝纤维、碳化硅纤维等其他无机纤维。三、应用集中于工业，其中高强度高模量纤维发展最快高性能纤维在国防军事和工业领域应用十分广泛。尤其是在有特殊要求的工业和技术领域，比如宇宙开发、海洋开发、情报信息、能源交通、土木建筑、军事装备、化工和机械等诸多方面，高性能纤维起着不可缺少的作用。有机高性能纤维中的高模量高强度纤维每年以两位数速率增长。有机高性能纤维可分为4大类近40种，分别为高强高模纤维、耐热纤维、抗燃纤维及耐腐蚀纤维。目前，已经商品化的高性能有机纤维当属高强高模纤维增长最快，主要品种的需求量均以2位数增长，耐热纤维次之，主要品种以5%-10%的年增长率发展，抗燃纤维和耐强腐蚀性纤维相对增长缓慢，但又不可缺。体现国家综合实力与技术创新的标志之一。高性能纤维在国内外已作为技术创新、占领技术优势的重要战略物质，在国防、军工、航空、航天、能源、交通

聚酯纤维在非纤领域的应用

聚酯纤维在非纤领域的应用发布于:2006-11-27 点击次数:98 聚酯纤维是化纤中的第一大品种。业内认识聚酯，很多是从聚酯纤维开始的。然而，最近几年，聚酯在非纤领域的发展蓬蓬勃勃，有许多新品种是业内人士前所未闻的。日前，记者在涤纶长丝的行业会上对相关信息进行了搜集，不由惊叹聚酯在非纤领域的应用如此广泛。业内公认，聚酯在非纤领域的应用前景将十分广阔，特别是几种新型聚酯产品。 PET改性产品近几年，关于PET(聚对苯二甲酸乙二酯)改性问题，专家们提出了很多新的研究改性方法和思路，并取得了不少研究成果。但绝大部分仅限于研究，很少投入实际应用。纳米技术用于改性的研究还处于初级阶段，需要进一步探究其机理。今后，PET的改性应向着高性能化、高功能化、高附加值的方向发展，特别要在纳米改性上下功夫，发展特异型新材料。 PBT PBT(聚对苯二甲酸丁二酯)是由高纯度对苯二甲酸(PTA)或对苯二甲酸二甲酯(DMT)与1，4-丁二醇酯化后缩聚形成的线性聚合物。PBT 广泛应用于电子电器部件、光导纤维以及与聚碳酸酯掺混的合金等汽车零部件的生产。国外著名企业如塞拉尼斯、Ticona、日本帝人、东丽公司、拜尔公司等是PBT的主要生产商。我国在上世纪90年代中期

建成了第一条年产2万吨的连续酯化缩聚工艺的PBT生产线。近年来，PBT纤维因其优异的物理和化学性能越来越受到人们的重视，已成为合成纤维领域具有发展前途的差别化纤维之一。 PTT PTT(聚对苯二甲酸丙二酯)也是一种新型聚酯，性能明显优于PET 和PBT。它既克服了PET的刚性，又克服了PBT的柔性，特别是它有优异的回弹性、易染性、抗污性、耐磨性、低吸水性以及良好的色牢度，兼具聚酯和聚酰胺纤维的优点，可制作高度蓬松的BCF纱、复合纤维、地毯、弹力织物、非织造布，适合衣着及多种潜在用途。 PEN PEN(聚2,6-萘二甲酸乙二醇酯)是一种性能优良的聚合物，分子结构与PET相似，由于分子链含有刚性更大的萘环，其耐热性、气体阻隔性、抗紫外线性、耐水解性、机械强度及制品透明性等方面均优于PET，加之其制造方法与PET相近，因而自问世起即引起了世界各大聚酯厂商的重视，将其作为今后市场开发的重点。自上世纪90年代开始，随着PEN单体工业化的成功，已得到了快速发展。目前，在美、日、德、英等国家，PEN已在工业丝、包装容器、胶片、电气绝缘膜等方面得到了广泛的应用。我国PEN的研发较晚，进展较慢。目前，仅有少数单位进行过PEN的合成和应用研究，尽管距离国际领先水平还有一定的差距，但我国发展PEN拥不少有利条件。 PLA PLA(生物可降解聚乳酸酯)是最理想的聚酯，是一种可生物降解的

高分子材料(纤维、塑料等)的基本概念及生产加工原理

高分子材料(纤维、塑料等)的基本概念及生产加工原理高分子材料加工原理I 高分子材料加工原理复习提要一一、高分子材料基本概念 1、高分子材料的基本概念及其分类; 2、常用高分子材料的英文缩写高分子材料是以高分子化合物为主要成分，经化学处理和机械加工而成的有机材料。可以分成纤维、塑料、橡胶、涂料、胶粘剂聚乙烯PE高密度聚乙烯HDPE低密度聚乙烯LDPE聚丙烯PP聚丁烯PB聚苯乙烯PS丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物ABS聚氯乙烯PVC聚氟乙烯PVF聚四氟乙烯PTFE聚乙烯醇PVA聚甲基丙烯酸甲酯PMMA聚丙烯腈PAN聚甲醛(聚氧化亚甲基)POM聚苯醚PPO聚醚醚酮PEEK聚对苯二甲酸乙二(醇)酯PET聚对苯二甲酸丁二(醇)酯PBT聚碳酸酯PC聚酰胺(尼龙)PA聚苯硫醚PPS苯酚-甲醛树脂(电木、胶木)PF甲酚-甲醛树脂CF尿素-甲醛树脂(脲醛树脂、电木)UF不饱和聚酯(树脂)UP 环氧树脂EP聚氨基甲酸乙酯(聚氨酯)PU(R)聚酯-氨酯(聚酯型聚氨酯)AU聚醚-氨酯(聚醚型聚氨酯)EU天然橡胶NR异戊二烯橡胶(异戊橡胶)IR苯乙烯-丁二烯橡胶(丁苯橡胶)SBR聚丁二烯橡胶(顺丁或反丁基橡胶)BR乙烯-丙烯橡胶(乙丙橡胶)EPR 或EPM丙腈烯-丁二烯橡胶(丁腈橡胶)ABR氯丁二烯橡胶(氯丁橡胶)CR丁基橡胶IIR 线密度(tex):1000m长的纤维所具有的重量。1tex=1g/1000m。(表示纤维粗细程度的指标)(D):9000m长的纤维具有的重量。1 T=9 D 二、化学纤维的基本概念三、化学纤维的生产方法 1.化学纤维的生产方法主要有哪几种?熔体纺丝、湿法纺丝、干法纺丝

高性能纤维包括有机和无机高性能纤维两大类

高性能纤维【摘要】本文主要介绍了几种高性能纤维的特性及应用与发展，认为高性能纤维的开发与应用前景十分广阔，加速高性能纤维工业化进程具有重大意义，对整个社会将带来很大的经济效益。关键词：高性能纤维，分类，应用高性能纤维 (High-Performance Fibers)是从20世纪60年代开始研发并推广的纤维材料，它的出现使传统纺织工业产生了巨大变革。所谓高性能纤维是指有高的拉伸强度和压缩强度、耐磨擦、高的耐破坏力、低比重(g/m3)等优良物性的纤维材料，它是近年来纤维高分子材料领域中发展迅速的一类特种纤维。高性能纤维可用于防弹服、蹦床布等特种织物的加工及纤维复合材料中的加固材料，其发展涉及许多不同的领域。（一）高性能纤维的分类高性能纤维包括有机和无机高性能纤维两大类。目前高性能纤维的代表品种主要有：有机纤维的对位芳纶(聚对苯二甲酰对苯二胺，也叫芳纶1414)、超高分子量聚乙烯、聚苯并双嗫唑纤维(PBO)；无机的碳纤维和高性能玻璃纤维等。本文主要分析和比较了玻璃纤维、碳纤维、超高强聚乙烯纤维、芳香族聚酰胺纤维、聚对苯撑苯并双恶唑(PBO)纤维、M5纤维等高性能纤维的特性以及它们的应用状况。一、玻璃纤维玻璃纤维是复合材料中最主要的增强材料，它由氧化硅与氯化铝等金属氧化物组成的无机盐类混合物经熔融而成，冷却固化可制得多种玻璃产品，熔融的玻璃经过喷丝小孔，拉制成玻璃长纤维，起始于30年代，用玻璃纤维增强塑料，当时称为玻璃钢的复合材料，最早出现于40年代，并在航空工业上得到应用。经过近七十年的发展，现在的玻璃纤维工业已经具有众多类型和牌号的玻璃纤维产品。玻璃纤维的抗张强度较高，其直径越细强度也就越高，但很细的玻璃纤维纺丝难度极大，随之生产成本上升，所以目前高强度的玻璃纤维产量还比较低。今年来玻璃纤维增强复合材料得到很大的发展，世界总产量达到200多万吨，我国玻璃纤维复合材料的生产能力已达到20万吨左右。一般玻璃纤维可用于以下三个只要领域，即绝缘、过滤和复合增强。增强材料目前已用于航天航空和产业用品，以取代笨重的金属部件。玻璃纤维也可用于船艇，浴缸和淋浴装置，风轮机刀片，加固管道，汽车和器件组件，印刷电路板，防虫纱门，产业用织物（包括房子覆盖物和屋顶盖板），密封垫片和贮油槽，过滤及绝缘器材。由于玻璃纤维强力高、耐热性好、耐化学腐蚀，而价格相对便宜，所以作为纤维增强材料将会得到更大的发展。二、碳纤维碳纤维是以聚丙烯腈纤维、粘胶纤维或沥青纤维为原丝，通过加热除去碳以外的其他一切元素制得的一种高强度、高模量纤维，它有很高的化学稳定性和耐高温性能，是高性能增强复合材料中的优良结构材料。根据炭化温度的不同，碳纤维分为以下三种类型: 1.普通型(A型)碳纤维普通型(A型)碳纤维是指在900～1200。C下炭化得到的碳纤维。这种碳纤维强度和弹性模量都较低，一般强度小于107．7cN／tex，模量小于13462cN／tex。 2.高强度型(Ⅱ型或C型)碳纤维高强度型(1I型或C型)碳纤维是指在13001700。C下炭化得到的碳纤维。这种纤维强度很高，可达138．4～166．1cN／tex，模量约为13842～16610cN／tex。 3.高模量型(I型或B型)碳纤维高模量型(I型或B型)碳纤维又称石墨纤维，它是指在炭化后再经2500。C以上高温石墨化处理得到的碳纤维。这类碳纤维具有较高的强度，约为

浅谈对高分子材料的认识

浅谈对高分子材料的认识 214——马欢欢

高分子材料，顾名思义，是指以高分子化合物为基本组成，加入适当助剂，经过一定的加工制成的材料。高分子材料与我们的生活息息相关。我们身边天然的高分子材料，例如棉花、毛、蚕丝和木材中的纤维素等，是我们生活中重要的一部分。随着社会的发展，开始出现了改性天然高分子材料和合成高分子材料，例如塑料、树脂等，极大地改善了我们的生活条件，推动了社会进步。下面我就简单谈一下我对于高分子材料的认识，主要是高分子材料的分类和应用。高分子材料有很多种类。从来源来分，可以分为天然高分子材料、改性天然高分子材料和合成高分子材料。举例来说，蛋白质、天然橡胶、纤维素等属于天然高分子材料，改性淀粉、硝化纤维等为改性天然高分子材料，有机玻璃、涤纶、尼龙等为合成高分子材料。如果根据使用性质来分，可以将高分子材料分为橡胶、纤维、塑料、高分子胶粘剂、高分子涂料和高分子基复合材料等。塑料是用途最广泛的合成高分子。人们常用的塑料是以合成树脂为基础，再加入塑料辅助剂（如填料、增韧剂、稳定剂、交联剂等）制得的。通常，按塑料的受热行为和是否具备反复成型加工性，可以将塑料分为热塑性塑料和热固性塑料。热塑性塑料受热时熔融，可进行各种成型加工，冷却时硬化。再受热，又可熔融、加工，即具有多次重复加工性。如，PE,PET等。热固性塑料受热熔化成型的同时发生交联固化反应，形成立体网状结构，再受热不熔融，在溶剂中也不溶解，当温度超过分解温度时将被分解破坏，即不具备重复加工性。如果按照用途来分，可分为通用塑料、工程塑料和特种塑料。通用塑料一般指产量大、用途广、成型性好、价格便宜、力学性能一般，主要作为非结构材料使用的塑料，如PE、PP、PVC、PS等。工程塑料具有较高的力学性能，能够经受较宽的温度变化范围和较苛刻的环境条件，并且在此条件下能够长时间使用，且可作为结构材料。如PC、PPO、PPS等。特种塑料一般指具有特种功能，可用于航空航天等特殊应用领域的塑料，如氟塑料、有机硅等。早期的橡胶是取自橡胶树、橡胶草等植物的胶乳，加工后制成的具有弹性、绝缘性、不透水和空气的材料，是一种高弹性的高分子化合物。橡胶按照来源可以分为天然橡胶和合成橡胶两大类。天然橡胶是从橡胶树、橡胶草等植物中提取胶质后加工制成；合成橡胶是由人工合成方法而制得的，采用不同的原料（单体）可以合成出不同种类的橡胶。合成橡胶又分为通用合成橡胶和特种合成橡胶。通用合成橡胶是指部分或全部代替天然橡胶使用的胶种，如丁苯橡胶、顺丁橡胶、异戊橡胶等，主要用于制造轮胎和一般工业橡胶制品。通用橡胶的需求量大，是合成橡胶的主要品种。

几种化学纤维的各种性能及新型应用要点

谈化学纤维的各种性能及新型应用聚酰亚胺纤维是20 世纪90 年代兴起的一种高分子有机合成纤维，纤维分子结构中含有稳定的酰亚胺基团。聚酰亚胺纤维具有耐腐蚀、耐辐射、耐高温和电绝缘等特性，同时还有很好的机械性能，其强度和模量全面超过了Kevlar-49 纤维，在航空航天、原子能、电子、核工业等领域得到了广泛的应用[1]。由于聚酰亚胺纤维良好的力学性能和电绝缘性能，欧美及日本等一些发达国家已经将其应用扩展到了造纸领域[2, 3]，并且做了初步的研究。由于聚酰亚胺纤维性质稳定，表面钝化，没有活性基团，且经过打浆处理也不会产生分丝帚化，经过湿法成形得到的原纸强度较低。为了提高其强度，需要用树脂对原纸进行浸渍处理，但是浸渍量过小纸页强度性能改善不明显，浸渍量过大则对纸页撕裂强度和伸缩率有较大影响。聚酯纤维具有较好的介电性能和耐高温性能，其熔点在255~260℃ 之间，在205℃时开始产生黏结，初始分解温度在350℃以上，且纤维伸长率可达7.5%~12.5% ；同时还有优良的耐皱性、弹性和尺寸稳定性，有良好的电绝缘性能，耐日光，耐摩擦，不霉不蛀，有较好的耐化学试剂性能，能耐弱酸及弱碱，能够与其他具

有耐高温性能和电绝缘性能的合成纤维混合抄造耐高温绝缘纸[4]。在聚酰亚胺纤维原纸的抄造过程中添加一定比例的聚酯纤维，不但能够提高纸张的强度，还能在热压过程中发生熔融从而提高纤维间结合力，改善纸张的电气性能。本文主要研究聚酯纤维对聚酰亚胺纤维纸基材料的强度性能、电气性能、耐高温性能和纸张表面结构的影响，旨在为开发高性能聚酰亚胺纤维纸基材料打下一定理论基础。随着聚酯纤维添加量的增加，纤维间结合力增强，成纸的抗张指数和伸长率逐渐增大，而撕裂指数逐渐减小。纸张的耐压强度和介电常数随着聚酯纤维添加量的增大而上升，但介电损耗正切值受其影响不大。添加聚酯纤维后纤维间结合更加紧密，纸张孔隙率降低，当聚酯纤维添加量为9% 时纸张有较好的强度性能和电气性能，但是对纸张的热稳定性有一定影响。聚乙烯醇纤维，即聚乙烯醇羧甲醛纤维，其英文缩写为P VA，也简称维纶、维尼纶。1924年，德国化学家Hermann WO和Hannel W首先在实验室制得

高性能纤维及复合材料发展趋势及产业战略研究

高性能纤维及复合材料发展趋势与十二五战略研究在日前举办的碳纤维及先进复合材料技术研讨会上，中国科学院化学研究所首席专家徐坚就高性能纤维及复合材料的发展趋势与“十二五”期间的研究方向做了精彩报告，内容涉及高性能纤维及复合材料的涵盖范围、功能及特点、行业产值、应用趋势、以及十二五期间我国的研究思路和目标做了具体阐述。本刊特将徐坚先生的报告精华整理至下文：高性能纤维及复合材料主要涵盖具有高强高模特性的聚丙烯腈（PAN）碳纤维、芳纶纤维、超高分子量聚乙烯（UHMWPE）纤维和其他高性能有机、无机纤维，以及由高性能纤维作为增强体所制备的具备轻质高强特性的一类新材料。高性能纤维及复合材料是保障国家安全发展、清洁发展和低碳发展的关键材料，成为解决人类面临的国防、能源、交通运输等领域重大问题的战略性材料之一。高性能纤维及复合材料技术推广应用的覆盖面在一定程度上反映一个国家国防建设、能源利用和环境保护的水平。近年来全球高性能纤维及复合材料产业蓬勃发展，整个行业的总产值已超过3000亿美元并保持每年5-8%的强劲增长，正成为支撑全球经济快速发展的战略中坚力量。高性能纤维及复合材料具有轻质高强特点，对我国实现低碳经济、拉动消费需求、以及带动传统产业升级具有重要意义。主要包括：能源领域，风能发电日益受到人们重视，碳/环氧复合材料是制造风机叶片的最佳材料；碳纤维复合材料替代传统钢制电缆芯，具有减重、降耗、易增容等特点，是电力输送技术的发展趋势；石油开采方面，为减轻重量和提高生产效率，碳纤维复合材料成为必需装备。交通领域，除大型商务客机外，新一代低碳汽车也将大量采用碳纤维及芳纶纤维复合材料，碳纤维复合材料车身同比钢铁减重50%；芳纶/橡胶复合材料可使轮胎变形减少、散热性提高和滚动阻力减轻；碳纤维及芳纶复合材料在高速列车车体和内装饰等部件也成为不可或缺的关键材料。建筑及工业领域，碳纤维复合材料已大规模应用于桥梁及高层建筑的加固。2010年我国建筑补强领域T700碳纤维布的用量达到250万平。为提高建筑的防火安全性和节能经济性，采用高效阻燃和轻质隔热复合材料建造外墙保温层、隔音吊顶及隔断墙等技术正在国内兴起。十二五的总体思路：依据《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020）》和《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》，紧密结合国家安全和社会经济发展的目标，突破高性能纤维及复合材料重大基础科学问题和关键技术问题，实施高性能纤维及复合材料的技术集成与产业示范；坚持统筹兼顾，突出重点；面向工程，加强创新；寓军于民，军民结合；以市场为导向、以企业为主体；以人为本，着力打造创新人才团队的发展原则，建立高性能纤维及复合材料的完整产业链，满足国民经济发展和国家安全建设对高性能纤维及复合材料的迫切需求。

玻纤聚酯增强防裂布介绍

玻纤聚酯增强防裂布介绍玻纤聚酯增强防裂布介绍玻纤聚酯增强防裂布是玻纤和聚酯的混合物，其独特组合融合了玻纤和聚脂纤维的优点——玻璃纤维的强度和聚酯纤维的柔韧性。它通过吸收沥青材料后形成的一个结构层，具有防水耐热和耐腐的物理特性，并具有抗拉强度高、膨胀系数低，韧性好，没有长期蠕变性，便于施工；其与沥青混合料层复合后明显提高其抗低温缩裂，耐高温车辙、抗疲劳开裂、延缓反射性裂缝，从而延长路面的使用寿命。玻纤聚酯增强防裂布性能 1、防渗透性能玻纤聚酯增强防裂布由玻纤和聚酯制造，可经受改性沥青混合料的高温施工，这种高温稳定性将给路面提供一个连续的不变形的防水层，有效防止水份渗透，从而避免因水份渗透而导致的路面层与基层的损坏。 2、防止和延缓反射裂缝玻纤聚酯增强防裂布具有很低的延伸率及较高的抗拉强度，可有效清除路面结合处或裂缝处的应力集中，降低裂缝在路面中的扩展和向上反射，延缓了反射裂缝的产生，延长道路使用寿命，极大降低道路养护成本。玻纤聚酯增强防裂布应用范围 1、新建及道路拓宽改造等工程。

2、旧水泥混凝土路面加铺沥青面层。 3、沥青路面面层裂缝的修补，旧沥青道路维修。 4、半刚性基层收缩裂缝的修补。 5、为机场跑道、桥梁、运动场、高尔夫球车道等提供加强层。规格参数玻纤聚酯增强防裂布选购，请联系南京道之尊。南京道之尊复合材料有限公司是一家以高新技术为导向，集产、学、研为一体的专业从事开发、研制、生产、加工和销售现代土工材料的企业。我公司生产的各种土工复合材料广泛适用于新建道路、老路改扩建、白改黑路面、桥梁和隧道、室内外运动场、机场及高速铁路等相关工程。它为用户提供了防止反射性裂缝和路面防水等可靠的解决方案。我公司与国内高等院校及科研单位共同致力于新产品、新技术的开发研究。

浅谈对高分子材料的认识

浅谈对高分子材料的认识 20132640214——马欢欢

高性能纤维复合材料

9月11日作业： 1、说明复合材料的发展历史复合材料的历史一般可分为两个阶段，即早期复合材料和现代复合材料。早期复合材料的历史较长，很多实例散见于现存的历史遗迹中，并且多少可以从中发现现代复合材料的思想萌芽，最具有代表性的例子是中国古代发明的漆器。现代复合材料只有60多年的历史，它的主要特征是基体采用合成材料。1940年，世界上第一次用玻璃纤维增强不饱和聚酯树脂制造了军用飞机雷达罩。1942年，用手糊工艺制造第一艘玻璃钢渔船。至20世纪60～70年代，玻璃纤维增强塑料制品已经广泛运用于航空、机械、化学、体育和建筑工业中。20世纪50～60年代相继开发了硼纤维、碳纤维和芳纶纤维。20世纪70年代，开发了耐热性更高的氧化铝纤维和碳化硅纤维，还开发了各种晶须，使现代复合材料的性能向耐热、高韧性和多功能方向发展，被称为第三代现代复合材料。近年来开发了宏观—微观复合为一体的各种新型复合材料，例如20世纪80年代后期出现了功能梯度复合材料，也被称为最先进复合材料。 2、请简要介绍复合材料的应用（1）在建筑上的应用复合材料在建筑上可作为结构材料、装饰材料、功能材料以及用来制造各种卫生洁具和水箱等。（2）在陆上交通的运用主要应用于汽车行业。目前尚处于汽车部件的替代阶段，包括内装饰件、外装饰件和机能结构件。（3）在船舶和近海工程上的应用船舶和近海工程上也主要采用玻璃纤维增强塑料，据统计每年要消耗30万吨以上，占世界复合材料总用量的10%以上。（4）在防腐工程上的应用玻璃纤维增强塑料良好的防腐性能使之在防腐工程上得到最广泛的应用，消费量也占到复合材料总用量的10%以上。化学工业生产中，从原材料、生产过程中的各类物资，直至最后的成品，往往都具有不同程度的，甚至很强的腐蚀性，因此防腐设备的用量最大，包括各类贮罐、塔器、管道、槽车等。除化工防腐外，油田的输油管、污水管、环保设备中大都采用玻璃纤维增强塑料。（5）在电气/电子工业上的应用在电气/电子工业上的应用主要是利用玻璃纤维增强塑料的良好电绝缘性能和良好的绝热性能，用于电力工业的输配电设备、各类绝缘构架和操作器械。（6）在航空航天和国防军工上的应用复合材料的高比刚度和比强度，使它成为航空航天中非常理想的材料，因为减重在这里将带来非常大的效益，也因此碳纤维复合材料成为主要的选择。兼要其他功能时也采用其他纤维或混杂纤维。 3、复合材料具有的优点和缺点有哪些？优点：（1）高比强度、高比模量（2）良好的高温性能（3）良好的尺寸稳定性（4）良好的化学稳定性（5）良好的抗疲劳、蠕变、冲击和断裂韧性（6）良好的功能性能

功能性涤纶短纤的技术发展趋势

功能性涤纶短纤的技术发展趋势当今涤纶短纤制造技术的发展有三大趋势：(1)大容量、超大规模的直接纺丝（单线产能达6万t／a）；(2)高科技、多品种、高灵活性和高附加值的柔性生产技术；(3)以聚合物化学和物理改性为代表，以异形截面、添加剂技术为主的高附加值、功能性纤维制造技术。涤纶短纤制造技术发展的主要目标包括：(1)降低装备投入和生产成本；(2)提高产品质量、赋予新型功能；(3)扩大单位生产量，连续化、柔性化生产，以适应市场的变化；(4)拓展应用领域，特别是产业用和装饰领域以及军工等；(5)重视产品的综合环保意识和资源的优化意识；(6)多功能化，赋予纤维以抗紫外、远红外保暖、远红外理疗、抗菌、驱虫、仿毛、高吸水长效芳香、导电、抗静电、阻燃等功能，改善染色等性能，提升产品的附加值，取得良好的经济效益和社会效益。功能性涤纶短纤产品的开发重点为：(1)复合纺丝技术；(2)熔体改性技术；(3)超短和三维成型技术；(4)在线添加功能助剂改性技术；(5)回收改性技术；等等。 1 复合纺丝技术新型聚酯PBT、PTT、CoPET、改性聚酯（染色改性、抗静电、吸水等）短纤已逐渐投入生产与应用。纺丝装备和控制技术在国内迅速发展。在消化国外技术后涤纶复合短纤工程技术有突破性进步，为降低生产成本和投资成本提供了条件，大容量纺丝技术、直接纺丝技术、紧凑型纺丝技术（纺丝-后处理一步法）在短纤复合生产中得到运用。用于非织造布、新合纤纺织品的热粘合纤维、超细复合纤维等新型复合聚酯短纤的应用领域愈发广泛。 2熔体改性技术 20世纪90年代以前，短纤熔体改性的主要目标是不断满足纺织面料织物对纤维性能的新要求，如阳离子染料可染、抗起毛起球纤维等。进入21世纪，开发重点是“纳米”和“高性能”纤维改性。随着产业用以及非织造布用市场的发展，当前的熔体改性技术以满足大型化连续聚合纺丝生产为目标，同时可满足柔性化生产各种功能化短纤产品，如阻燃聚酯、可水解聚酯（用于复合海岛短纤）、低熔点聚酯（用于皮芯复合短纤）以及高收缩聚酯等。 3超短和三维成型技术根据品种和应用领域的不同，一套具有经济规模并能满足市场对不同产品需求的生产线，必须掌握如下关键技术：稳态纺丝成形技术、拉伸定形技术、外观一致性和内在质量的工艺控制技术、超短纤切断技术、在其他介质中的分散性技术、纤维表面处理技术以及特殊要求的纤维添加剂使用技术等。另外，产业用“三维卷曲”短纤生产技术也是重点，如日本尤尼吉可纤维公司开发的C81阳离子可染共聚酯潜在卷曲性短纤。 4在线添加功能助剂改性技术通过添加功能助剂可以赋予聚酯短纤相应的功能。德国原吉玛公司、瑞士原

高性能纤维的研究与发展现状

高性能纤维的研究与发展现状一、高性能纤维定义高性能纤维是具有特殊的物理化学结构、性能和用途，或具有特殊功能的化学纤维，具有耐强腐蚀、低磨损、耐高温、耐辐射、抗燃、耐高电压、高强度高模量、高弹性、反渗透、高效过滤、吸附、离子交换、导光、导电以及多种医学功能，主要应用于工业、国防、医疗、环境保护和尖端科学各方面。二、高性能纤维分类高性能纤维按性能可分为耐腐蚀性纤维、耐高温纤维、抗燃纤维、高强度高模量纤维、功能纤维和弹性体纤维等。 ①耐腐蚀纤维：即含氟纤维。有聚四氟乙烯纤维、四氟乙烯-六氟丙烯共聚纤维、聚偏氯乙烯纤维、乙烯-三氟氯乙烯共聚纤维等。 ②耐高温纤维：有聚间苯二甲酰间苯二胺纤维、聚酰亚胺纤维、聚苯砜酰胺纤维、聚酰胺酰亚胺纤维、聚苯并咪唑纤维等。 ③抗燃纤维:有酚醛纤维、芳香族聚酰胺表面化学处理纤维、金属螯合纤维、聚丙烯腈预氧化纤维等。 ④高强度高模量纤维：有聚苯二甲酰对苯二胺纤维、芳香族聚酰胺共聚纤维、杂环族聚酰胺纤维、碳纤维、石墨纤维、碳化硅纤维等。 ⑤功能纤维:有中空纤维半透膜、活性碳纤维、超细纤维毡、吸

油纤维毡、光导纤维、导电纤维等。 ⑥弹性体纤维：有聚酯型和聚醚型聚氨基甲酸酯纤维、聚丙烯酸酯类纤维、聚对苯二甲酸丁二醇酯纤维等。三、高性能纤维主要产品及发展现状按照合成的原料不同，高性能纤维主要分为碳纤维、芳纶纤维、特殊玻璃纤维、超高分子聚乙烯纤维等，其中碳纤维、芳纶纤维、超高分子量聚乙烯纤维是当今世界三大高性能纤维。（一）高性能纤维之一：碳纤维 1、简介碳纤维是含碳量在95%以上的新型高性能纤维，可用来替代铜、钢铁等金属。它是由有机纤维经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料。其中聚丙烯腈(PAN)基碳纤维是当今世界碳纤维发展的主流，占世界碳纤维市场的90%以上。碳纤维比重不到钢的1/4，抗拉强度是钢的7-9倍，具有轻质高强、高模量、耐高温、耐腐蚀、耐疲劳、抗蠕变、导电、传热等特性，属典型的高新技术产品。目前成熟市场有航空航天及国防领域和体育休闲用品；新兴市场有隔热保温、增强塑料、压力容器、建筑加固、风力发电、摩擦材料、钻井平台等；待开发市场有汽车、医疗器械、新能源等。 2、全球碳纤维概况