高性能增强材料——芳纶纤维
芳纶纤维
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（3）应力－应变曲线是一条直线，属于脆性断裂。断裂延伸率 2.5%，高于CF低于GF。
（4）密度小。 Kevlar-49的密度1.45g/cm3，低于GF、CF， 导致较高的比强度。 (5)良好的韧性:分子主链上苯环间仍有柔顺的链节，微纤呈周期 性弯曲，分子间氢键连接，使纤维具有一定的韧性。 (6)各向异性。由子轴向是伸直的分子链，以化学键相连；横向 分子链间仅以氢键作横向联结，使纤维具有各向异性特点，其 横向强度及模量远低于纵向强度及模量。
(3)汽车工业
大量用作橡胶轮胎的帘子线、高压软管、排气管、摩擦材料和刹车片、 三角皮带、同步齿轮带等传动带、大型运输车和冷藏车的车厢。最近广泛 用作清洁能源的天然气的高压气瓶。
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2．防弹制品
(1)硬质防弹装甲板
芳纶复合材料板、
芳纶与金属复合装甲板以及芳纶与陶瓷复合装甲板已
广泛用于防弹装甲车、防弹运炒车、直升飞机防弹板、 战舰装甲防护板。也可用作防弹头盔。
的软质防弹材料，比超高分子量聚乙烯纤维的防弹性
能和耐热性更好。
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3．缆绳方面的应用
芳纶可用作航空航天的降落伞绳、舰船及码头用缆绳、海上油田用支 撑绳、深海系留绳等。也可用作光纤通讯电缆的加强件和复合材料芯杆。
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4．基础设施和建材方面
1、挡土墙加筋； 2、软土地基加筋，均化应力 3、高填方边坡 防护，提高基底稳定性
Kevlar-49化学结构的三个特征： ①含有大量的苯环，内旋转困难，为处于拉伸状态 的刚性伸直链晶体； ②苯环与酰胺键交替排列，全处于对位，规律性好， 对称性好，结晶性好；
高性能纤维(碳纤维、芳纶纤维和聚乙烯超高分子纤维)
高性能纤维一、中国高性能纤维复合材料需求将日渐强劲，尤其是航天航空、汽车、风电等领域。
根据 JEC 集团研报显示，最近几年全球复合材料需求增长一半都在亚洲，亚洲尤其中国市场增长较快，预计到2013 年中国将占据全球复合材料市场增长 43%的份额；目前国内复合材料用于交通运输的比例相对比较小，只占5%，低于全球 24%平均水平；在工业设备领域比例为10%，也低于全球26%的平均水平。
目前高性能纤维在飞机上的比例为50%-80%，波音公司预计到2025年中国运输飞机数量将是原有的3倍；国内风电和汽车领域需求旺盛，高性能纤维复合材料作为一种先进的轻质高强材料，符合风力发电机组大容量发展趋势，迎合汽车安全、轻型化发展方向。
二、世界三大高性能纤维：1）碳纤维：目前全球碳纤维产能已供过于求，虽然国内碳纤维进口依赖率高达 83.9%，进口替代空间大，但国内碳纤维技术仍待突破，目前进口碳纤维产品价格已逼近国内生产成本。
我们认为碳纤维价格若维持低位，将促进碳纤维在高端产业和工业领域中的普及应用，由于碳纤维每一级的深加工都有高幅度的增值，碳纤维下游复合材料企业将从中直接受益。
2）芳纶纤维：目前全球芳纶纤维整体已出现供过于求局面，但其中芳纶 1414 的供求形势依旧偏紧。
国内芳纶纤维消费旺盛，年复合增长率约为 30%。
我们认为，随着供给增加，国内高温滤料用芳纶 1313 或将出现产能过剩，芳纶 1313 在需有一定技术含量的防护领域、芳纶纸高端产品应用领域市场潜力大；国内芳纶1414 主要依靠进口，供给是关键。
3）超高分子聚乙烯纤维：目前全球超高分子聚乙烯纤维供不应求，供给缺口为 9万吨以上；国内供给缺口为8000吨左右，国内部分企业产品已达世界先进水平，供给是关键。
三、投资策略及重点公司。
由于高性能纤维及复合材料性能要求高、生产工艺复杂、技术壁垒高，是未来产业升级的关键要素，建议投资者关注其中具有技术、规模优势的公司，如生产航空航天复合材料产品，技术垄断优势明显的公司：博云新材(002297)；具有生产芳纶纤维中间体技术优势的的供应商：浙江龙盛（600352）；具备高端芳纶纤维产品生产技术和规模领先优势的龙头企业：烟台氨纶（002254）；关注具有生产超高分子聚乙烯纤维技术与规模实力的上市公司：S 仪化（600871）。
芳纶纤维介绍
芳纶芳纶(芳族聚酰胺纤维)可能是最知名的特种纤维，由尼龙而来，且与尼龙极其类似。
芳纶中含5％直接与两个芳香环相连的酰胺键。
著名的品牌，包括杜邦的Nomex和Kevl~，以及日本帝人公司与Kevl~非常相似的Twaron纤维。
Kevl~的强度和模量比传统的高强尼龙纤维，分别高2倍和9倍。
Kevlar能够应用于如下领域：防弹材料、复合材料支撑物，振动延续阻滞物、轮胎增强材料，高应力作业下的机械橡胶布、高强低延伸的绳索。
Nomex与Kevlar在化学组成上不同，它用异酞酰胺取代对酞酰胺，从而获得有优异耐热性的纤维，在高温条件下有优异的性能。
随着芳纶在安全和强力市场领域应用的深入，市场应用将会缓慢增加，但其量不会显著扩大，问题在于产量／价格／利润之间的相互关系。
从Spandex大量上市导致价格下降的经验来看，如果纤维价格下跌20％-50％，纤维的产量将会急剧增加芳纶纤维全称为"聚对苯二甲酰对苯二胺"，英文为Aramid fiber，是一种新型高科技合成纤维，具有超高强度、高模量和耐高温、耐酸耐碱、重量轻等优良性能，其强度是钢丝的5～6倍，模量为钢丝或玻璃纤维的2～3倍，韧性是钢丝的2倍，而重量仅为钢丝的1/5左右，在560度的温度下，不分解，不融化。
它具有良好的绝缘性和抗老化性能，具有很长的生命周期。
芳纶的发现，被认为是材料界一个非常重要的历史进程。
芳纶的发明:20世纪60年代由美国杜邦（DuPont）公司成功地开发并率先产业化;芳纶的发展:在30多年的时间里，芳纶纤维走过了由军用战略物资向民用物资过渡的历程，价格也降低了将近一半。
现在国外芳纶无论是研发水平还是规模化生产都日趋成熟。
在芳纶纤维生产领域，对位芳酰胺纤维发展最快，产能主要集中在日本和美国、欧洲。
如美国杜邦的Kevlar纤维，荷兰阿克苏诺贝尔（Akzo Nobel）公司（已与帝人合并）的Twaron 纤维，日本帝人公司的Technora纤维及俄罗斯的Terlon纤维等。
芳纶纤维复合材料
芳纶纤维复合材料
芳纶纤维复合材料是一种具有优异性能的高级复合材料，它由芳纶纤维和树脂
基体组成，具有高强度、高模量、耐高温、耐腐蚀等特点，被广泛应用于航空航天、汽车、船舶、体育器材、建筑等领域。
芳纶纤维复合材料的出现，为各行业的发展带来了新的机遇和挑战。
首先，芳纶纤维复合材料具有极高的强度和模量，是一种理想的结构材料。
芳
纶纤维本身就具有很高的拉伸强度和模量，再加上树脂基体的增强作用，使得复合材料的强度和刚度大大提高。
因此，在航空航天领域，芳纶纤维复合材料被广泛用于制造飞机机身、发动机零部件、卫星结构件等，极大地提高了航空器的性能和安全性。
其次，芳纶纤维复合材料具有优异的耐高温性能。
芳纶纤维在高温下仍能保持
较高的强度和模量，而且不会软化或熔化，因此在高温环境下仍能保持良好的性能。
这使得芳纶纤维复合材料在航空、航天、汽车等领域得到了广泛的应用，例如用于制造发动机零部件、制动系统、燃气轮机叶片等。
此外，芳纶纤维复合材料还具有良好的耐腐蚀性能。
芳纶纤维本身具有很强的
化学稳定性，不易受到酸碱、溶剂等腐蚀介质的侵蚀，而且树脂基体的隔离作用能有效保护纤维材料，使其在恶劣环境下仍能保持良好的性能。
因此，在海洋工程、化工设备、石油钻采等领域，芳纶纤维复合材料也得到了广泛的应用。
总的来说，芳纶纤维复合材料具有优异的性能，被广泛应用于各个领域，为各
行业的发展带来了新的机遇和挑战。
随着科技的不断进步，相信芳纶纤维复合材料会在更多领域展现出其巨大的潜力，为人类社会的发展做出更大的贡献。
芳纶纤维表面改性研究
芳纶纤维表面改性研究芳纶纤维是一种高性能合成纤维，具有优异的热稳定性、阻燃性、力学性能和耐化学性能。
然而，芳纶纤维的表面性质对其应用性能起着重要作用。
因此，进行芳纶纤维表面改性研究，对其进一步提高应用性能具有重要意义。
芳纶纤维的表面改性研究可以从两个角度进行：一是通过表面涂覆或改性剂处理，二是通过化学修饰或活化处理。
首先，表面涂覆或改性剂处理是一种常见的芳纶纤维表面改性方法。
例如，可以利用溶胶-凝胶技术，在芳纶纤维表面形成薄膜。
这种方法可以改善芳纶纤维的亲水性，提高其与其他材料的界面粘结强度，并增强纤维的摩擦性能。
此外，还可以使用改性剂进行表面处理，如硅烷偶联剂和阻燃剂。
这些改性剂可以在芳纶纤维表面形成一层保护膜，提高纤维的耐热性和阻燃性能。
其次，化学修饰或活化处理也是芳纶纤维表面改性的重要方法之一、例如，利用等离子体处理可以在芳纶纤维表面引入官能团，改善其与其他材料的黏附性能。
此外，可以使用化学活化剂，如亚硝酸钠和活性氧气体，对芳纶纤维表面进行活化处理，增强其表面活性，提高纤维的亲水性和粘附性。
需要注意的是，芳纶纤维表面改性研究还需要考虑改性后的纤维性能稳定性和使用寿命。
改性剂和表面处理措施可能会影响芳纶纤维的力学性能、热稳定性和耐化学性能。
因此，在进行表面改性研究时，需要综合考虑改性效果和纤维性能的平衡。
总结起来，芳纶纤维表面改性研究可以通过表面涂覆或改性剂处理，以及化学修饰或活化处理两种方法来实现。
这些方法可以改善芳纶纤维的表面性质，提高其应用性能。
但需注意改性后的纤维性能稳定性和使用寿命。
深入研究芳纶纤维表面改性机理，对于进一步提高芳纶纤维的应用性能具有重要意义。
芳纶纤维主要用途
主要用途：1. 先进复合材料：用于航空航天领域、舰船和汽车等工业。
2. 防弹制品：用于硬质防弹装甲板、软质防弹背心等。
3. 缆绳方面的应用。
4. 基础设施和建材方面：用于芳纶增强混凝土和芳纶增强木材等。
5. 应用于传送带。
6. 应用于特种防护服装。
7. 体育运动器材方面的应用。
8. 电子设备方面的应用。
据统计，目前芳纶产品用于防弹衣、头盔等约占7%~8%，航空航天材料、体育用材料约占40%，轮胎骨架材料、传送带材料等约占20%，高强绳索等约占13%。
而作为增强材料，芳纶纤维有其不可替代的作用。
芳纶与目前子午胎用骨架材料钢丝、涤纶、锦纶等相比，具有强度高、变形小、热收缩低、高耐热和蠕变极小等优点，其强度是钢丝的5～6倍，模量是钢丝的2倍，相对密度仅为钢丝的1／5，分解温度为560℃，既具备合成纤维的弹性，又具备钢丝的刚性。
世界主要汽车轮胎生产商都在关注芳纶在汽车轮胎中的应用，特别是采用芳纶帘线作为骨架材料生产超轻、超薄和低滚动阻力子午胎。
芳纶是一种多用途材料,正被用在日益增多的各类轮胎中（见图1）。
它在轮胎的不同部件中起作用,比如在露边带束层、折叠带束层、周向带束层、子午胎的胎体、子口包布、胎圈芯。
斜交结构赛车轮胎的胎体、斜交轮胎的缓冲层,都可采用芳纶。
芳纶对小型轮胎与大型轮胎均适用。
芳纶纤维的用途2008年03月10日星期一11:40芳纶作为高科技纤维产品，目前只有日本等少数几个国家能够生产，中国经过多年的努力，终于志着中国在高科技纤维领域取得了重大进展。
我国经过多年的，他说：想发财就去万通商联找优质玩具供货商！的努力，终于成功开发生产科技纤维领域研究开发的实力。
其中，由山东烟台公司研发生产的纽士达芳纶，综合性能优异，外用户中赢得普遍赞誉，具有广阔的市场发展前途。
特种防护服扑救火灾，保卫国家经济建设和人民生命财产的安全，是广大消防官兵义不容辞的神圣职责。
然用什么材质的消防服才能更有效地保护消防卫士的自身安全？传统的阻燃防护服强度太低，阻燃棉&tracelog=pd_info_promo" target="_blank">涤棉防护而且这些面料都是后处理的阻燃产品，就是将普通织物在防火剂中浸泡，使其表面形成一层薄膜种处理只能达到暂时性的阻燃，经不起时间和洗涤的考验，而且防火剂对人体有毒害作用，还会中全面禁用。
芳纶纳米纤维结构
芳纶纳米纤维结构芳纶纳米纤维是一种由芳纶聚合物制成的纤维结构。
芳纶是一种具有高强度和耐热性能的合成纤维材料，由于其独特的性能，广泛应用于航空航天、汽车、电子、防弹材料等领域。
芳纶纳米纤维的制备技术使其具有更小的直径和更高的比表面积，进一步提高了其性能和应用领域。
芳纶纳米纤维的制备通常采用静电纺丝技术。
首先，将芳纶聚合物溶解在有机溶剂中，形成聚合物溶液。
然后，将这种溶液注入到静电纺丝装置中。
在高压电场作用下，聚合物溶液从喷头中喷出，并在空气中迅速凝固成纳米纤维。
通过调节静电纺丝装置的工艺参数，如溶液浓度、喷头电压和距离等，可以控制纳米纤维的直径和形态。
芳纶纳米纤维具有许多优异的特性。
首先，由于其纳米级直径，芳纶纳米纤维具有较大的比表面积，提供更多的活性表面。
这使得芳纶纳米纤维在催化、吸附、传感等领域具有广阔的应用前景。
其次，芳纶纳米纤维具有优异的力学性能，如高强度和高模量，使其成为一种理想的增强材料。
此外，芳纶纳米纤维还具有良好的耐热性能和化学稳定性，能够在高温环境下保持较好的性能。
芳纶纳米纤维在各个领域都有广泛的应用。
在材料领域，它可以用于制备高性能复合材料，如增强塑料和增强橡胶。
这些复合材料具有高强度、耐热性和耐化学腐蚀性能，可用于航空航天、汽车和电子等领域。
此外，芳纶纳米纤维还可以用于制备高效的过滤材料，用于水处理、空气净化和颗粒捕集等应用。
在生物医学领域，芳纶纳米纤维可以用于制备组织工程支架和药物释放系统，具有很好的生物相容性和生物降解性。
尽管芳纶纳米纤维具有众多优异的特性和广泛的应用前景，但其制备过程仍存在一些挑战。
首先，芳纶聚合物的溶解度较低，制备高浓度的聚合物溶液是一个难点。
其次，静电纺丝过程中纤维的形态和直径受到许多因素的影响，需要精确控制工艺参数。
此外，芳纶纳米纤维的性能和稳定性还需要进一步研究和改进。
芳纶纳米纤维是一种具有高强度、高耐热性和化学稳定性的纤维结构。
通过静电纺丝技术制备的芳纶纳米纤维具有更小的直径和更高的比表面积，具有广泛的应用前景。
芳纶纤维PPT演示课件
独特而稳定的化学结构赋予芳纶1313诸多优异性能，通过对 这些特性加以综合利用，一系列新产品不断地开发出来，在安 全防护、高温过滤、电气绝缘、结构材料等领域的应用越来越 广，普及程度越来越高，已成为军事、产业、科技等许多领域 不可或缺的重要基础材料。
由于芳纶1313生产工艺极其复杂、技术难度大、投资成本 居高不下等原因，长期以来，世界上仅美国、日本有能力生产， 并控制着全球芳纶市场。值得骄傲的是，在我国，异军突起的 烟台氨纶股份有限公司经过数年攻关，冲破各种艰难险阻，终 于掌握了芳纶1313关键技术，并成功地实现了工业化生产,纽 士达（NEW STAR），使我国成为世界上第四个芳纶生产国，打 破了少数发达国家在这一领域的市场垄断。
CO
CO NH
NH
n
O
O
Cl C
C Cl + NH2
NH2
这一类纤维有Kevlar、 Kevlar－29、 Kevlar－49
Twaron（荷兰恩卡公司）、我国的芳纶II（芳纶1414）。 这一类纤维是目前世界上生产的主要品种，也是重要的复合 材料的增强材料
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为制得更高强度和模量的纤维，改进 纤维的耐疲劳性能，采用各种芳环和杂环 的二胺和二酰氯，与对苯二酰氯和对苯二 胺共聚。尚处于研制和试生产阶段。
4
主要品种：
Kevlar-29 Kevlar-49
主要用于绳索、电 缆、涂漆织物、带 和带状物，以及防 弹背心等。
用于航空、 宇航、造船 工业的复合 材料制件。
Kevlar
主要用于橡胶增强，制造轮 胎、三角皮带、同步带等
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2.2.4 芳纶的分类
6
聚间苯二甲酰间苯二胺纤维
CO CO NH
NH n
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高性能增强材料——芳纶纤维安源摘要: 芳族聚酰胺纤维由美国杜邦公司于20世纪60年代首先开发并最早实现工业化生产。
该产品可以用做增强材料。
介绍芳族聚酰胺纤维的发展、性能、制备及其应用。
关键词：芳纶；性能；制备；应用1 概述增强材料就像树木中的纤维，混凝土中的钢筋一样，是复合材料的重要组成部分，并起到非常重要的作用。
它不仅能使材料显示出较高的抗张强度和刚度，而且能减少收缩，提高热变形温度和低温冲击强度等。
复合材料的性能在很大程度上取决于纤维的性能、含量及使用状态。
例如在纤维增强复合材料中，纤维是承受载荷的组元，纤维的力学性能决定了复合材料的性能。
芳纶是芳族聚酰胺纤维的通称,主要分为聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)纤维(芳纶1414)和聚间苯二甲酰间苯二胺(PMIA)纤维(芳纶1313)。
美国杜邦公司于20世纪60年代首先开发出芳纶1313和芳纶1414 ,并最早实现工业化生产(商品名分别为Nomex和Kevlar)。
1987年推出了KevlarHT、Kevlar68和Kevlar149。
1986年荷兰阿克苏(Akzo)公司生产出Twaron纤维; 1987年日本帝人公司生产出Technora纤维。
而中国于1972年开始进行芳纶的研制工作,并于1981年通过芳纶14的践定,1985年又通过芳纶1414的鉴定,它们分别相当于美国杜邦公司的Kevlar29和Kevlar49。
2 全球芳纶纤维的发展概况全球芳纶纤维产能主要集中在日本、美国和欧洲，生产芳纶纤维的公司也较为集中，目前全球从事芳纶纤维生产的厂家主要有５个：美国杜邦公司（Kevlar）、日本帝人公司（Twaron、Technora）、俄罗斯卡明斯克化纤股份公司（SVM、Apmoc、Rusar）和特威尔化纤股份公司（SVM、Apmoc）、韩国科隆公司（Kolon），其他国家或公司仅有少量生产。
2009年，全球芳纶纤维生产能力约9.51万t／a，其中对位芳纶纤维产能约6.61万t／ａ，杜邦和帝人二家公司产能合计6.15万t／ａ，占对位芳纶纤维产能的93%；间位芳纶纤维的产能约为2.9万t／ａ，主要的生产公司仍为杜邦公司，产能为全球总产能的75%以上。
预测到2015年全球对位芳纶纤维产能可达11.0万t／ａ，问位芳纶的产能为5.2万t／ａ。
2009年全球芳纶纤维的消费量约为7.5万t，其中对位芳纶纤维5.2万t，间位芳纶纤维2.3万t。
芳纶纤维的消费区域主要也集中在美国、欧洲和日本。
欧洲是世界芳纶纤维的最大消费市场，其消费量占全球总消费量的48%，约为3.6万t；美国消费量占全球36，约2.7万t；日本消费量约占全球11%，约0.8万t；其他地区约0.4万t。
随着生产技术的发展以及生产成本的逐步降低，芳纶纤维的消费领域已经逐步从应用于军工和航天领域的特殊材料，发展成为在工业和民用领域有着广泛应用的高性能材料。
3 我国芳纶纤维的基本概况我国芳纶纤维的研制开发起步较晚，从20世纪80年代起，国内先后有多家单位进行了研究开发。
目前，我国间位芳纶已攻破技术难关，产品性能稳定，基本上实现了产业化生产，国产产品在国内占有一定的市场份额，并且还有部分产品出口到国际市场。
但我国对位芳纶纤维发展较慢，一些科研院所和企业建设了中试装置，但产量较小，产品质量与国外产品也有一定的差距。
中蓝晨光化工研究院正在建设1000ｔ／ａ的对位芳纶纤维生产装置，预计装置建成投产后，将打破国外对位芳纶纤维的技术封锁和垄断，加速国内芳纶纤维的产业化进程。
2009我国间位芳纶纤维产能7600ｔ／ａ，对位芳纶纤维产能255ｔ／ａ，芳纶纤维总产量约3000ｔ。
另外，国内还有多家单位如河北硅谷化工公司、江苏仪征化纤公司、河南帘子线公司等都在进行对位芳纶纤维工业化生产的研究，其中仪化公司计划投资11亿元人民币建设3000ｔ／ａ对位芳纶项目，河北硅谷化工公司计划建设千吨级对位芳纶纤维的生产装置。
4 芳族聚酰胺纤维的性能4.1物理性能芳族聚酰胺纤维最突出的特点是:a)高强度、高模量、密度低,因而比强度极高,相当于钢丝的6～7倍,大大减轻了制品和增强材料的质量,这可与碳纤维相比;b)伸长率低,长期蠕变小,尺寸稳定性好;c)耐高温和耐低温性都很好,力学性能几乎不变,依然保持室温下的强度和韧性;d)耐酸、碱、盐,耐有机溶剂,阻燃,420℃以上才碳化分解,不熔融,只有在高温高浓度下的强酸、强碱中才会溶解。
下表为Kevlar与其它增强材料的性能比较。
4.2 化学性能芳纶纤维具有良好的耐介质性能，对中性化学药品的抵抗力一般很强的，但易受各种酸碱的侵蚀，尤其是强酸的侵蚀；它的耐水性也不好，这是由于在分子结构中存在着极性酰胺基；湿度对纤维的影响，类似于尼龙或聚酯。
在低湿度（20%相对湿度）下芳纶纤维的吸湿率为1%，但在高湿度（85%相对湿度）下吧，可达到7%。
芳纶在各种化学药品中的稳定性化学试剂浓度（%）温度（℃）时间（h）强度损失（%）Kevlar-29 Kevlar-49醋酸99.7 21 24 0盐酸37 21 100 72 63 盐酸37 21 1000 88 81氢氟酸10 21 100 10 6硝酸10 21 100 79 77 硫酸10 21 100 9 12 硫酸10 21 1000 59 31氢氧化钠28 21 1000 9 7芳纶纤维的化学链主要由芳环组成。
这种芳环结构具有高的刚性，并使聚合物链呈伸展状态而不是折叠状态，形成棒状结构，因而纤维具有高的模量。
芳纶纤维分子链是线性结构，这又使纤维能有效地利用空间而具有高的填充效率的能力，在单位体积内可容纳很多聚合物具有较高的强度。
从其规整的晶体结构可以说明芳纶纤维的化学稳定性、高温尺寸稳定性、不发生高温分解以及在很高温度下不致热塑化等特点。
通过电镜对纤维观察表明，芳纶是一种沿轴向排列的有规则的摺叠层结构。
这种模型可以很好地解释横向强度低、压缩和剪切性能差及易劈裂的现象。
5芳纶纤维的品种及制备5.1 分类按分子结构分为：（1）间位芳香族聚酰胺纤维（芳纶1313）；（2）对位芳香族聚酰胺纤维（芳纶1414）；（3）芳香族聚酰胺共聚纤维。
5.2 芳纶纤维制备Kevlar纤维的制造过程分为两个阶段第一阶段：对苯二胺与对苯二甲酸酰氯缩聚成PPTA。
缩聚反应式：聚合—→沉淀、洗涤（中和）、干燥—→聚合体第二阶段：将聚合体溶解在溶剂中在进行纺丝，制成所需要的纤维材料。
聚合体—→溶解—→原液—→干-湿法纺丝—→水洗（中和）—→卷取、干燥—→芳纶纤维6芳族聚酰胺纤维的应用芳纶纤维主要应用在三个领城:绳索(包括其他以纤维或织物直接做成制品的应用)、橡胶制品(轮胎、胶管和传送带等)及树脂基复合材料。
大体上说,用于树脂基复合材料的芳纶纤维约占芳纶纤维总产量的1/ 3左右。
推动芳纶纤维复合材料工业发展的最初动力是固体火箭发动机壳体、航空气瓶、航空结构以及其它军用制品的需求。
到目前为止,这些领域的应用仍然是开发的重点之一。
当然,某些航天结构,例如新一代的固体发动机壳体,目前都优先选用碳纤维,预示着高压容器用增强材料行将更新换代,这也是值得注意的动向,必须采取相应的措施。
美国杜邦公司研制的Kevlar复合材料,由于其密度低、强度高、韧性好、耐高温、易于加工和成型、坚韧耐磨的特殊性能而将坦克、装甲车的防护性能提高到了一个崭新的阶段。
因而,在军事上被称之为“装甲卫士”。
与玻璃钢相比,在相同的防护情况下,用Kevlar材料时质量可减轻一半,并且Kevlar层压薄板的韧性是钢的3倍,经得起反复撞击。
Kevlar薄板与钢装甲结合使用更是威力无比。
如果采用“钢-芳纶-钢”型复合装甲,能防穿甲厚度为700 mm的反坦克导弹,还可防中子弹。
目前,Kevlar层压薄板与钢、铝板的复合装甲,不仅已广泛应用于坦克、装甲车,而且还用于核动力航空母舰及导弹驱逐舰,使这些兵器的防护性能及机动性能均大为改观。
7 我国芳纶纤维的消费现状及预测2009年，我国芳纶纤维的消费量约5125t。
目前芳纶纤维的主要消费领域是防弹防护材料、线缆材料、橡胶和复合材料工业。
尤其是对位芳纶纤维在防护材料和复合材料上的应用增长较快。
防护材料主要用于防弹织物以及防火织物，用于军事、安保、消防等领域；线缆主要用于高强绳索和光缆的张力构件；橡胶工业领域的用量稳步增长，主要是轮胎、胶管、传动带和胶料用短纤维的用量增长较快；复合材料主要应用于固体火箭发动机壳体，航天器的机身、主翼、尾翼等。
预计到2015年，我国芳纶纤维的市场年需求量将会达到11000ｔ，2009～2015年的年均增长率为13.6%2009年国内芳纶纤维的消费结构及2015年的预测如下表所示。
8 芳纶纤维的发展与展望最初Kevlar是在美国弗吉尼亚州的杜邦公司里士满工厂(1971年开始生产,年生产能力为21 kt)和伦敦德利附近的英国杜邦公司马多恩工厂(1988年投产,年生产能力为 5 kt)生产的。
接着东丽・杜邦公司于日本爱知县东海市的东丽工厂内建芳族聚酰胺生产厂。
该厂已于1991年2月14日竣工,投资约70亿日元。
原料由美国杜邦公司提供,年产量为 2.5t。
由于在日本的工厂竣工,形成美国、欧州和日本的世界三大生产据点。
美国杜邦公司在弗吉尼亚州Richmond基地增加Kevlar纤维的生产能力,投资额总共达5 000万美元,杜邦公司已于2002年初就完成了这个拓展项目的一期工程,使该公司在全球的Kevlar纤维生产能力提高15 %左右。
而这个项目的二期工程将满足对高强度Kevlar纤维不断增长的需求。
另外,杜邦还将投资7 000万美元以扩大其Kevlar(即聚对苯二甲酰对苯二胺)纤维的生产。
这是杜邦公司自2000年以来第4次扩大Kevlar纤维的生产能力。
DuPont Advanced Fiber Systems副总裁、总经理WilliamJ.Harvey称,随着全球安全防护市场需求激增,导致杜邦Kevlar的供应紧张。
此外,公司正在不断开拓新的应用领域,开发轻质高强度的Kevlar纤维,提高防护性和功能性。
这次扩容是Kevlar业务增长关键的一步,使公司保持在纤维市场的领先地位,杜邦公司7 000万美元的投资将使全球Kevlar生产能力提高10 %,公司已进入设备采购进程,并计划在2005底和2006年上半年度完成。
近年来我国的芳纶需求量急剧增加,导致进口量大幅上升,2000年进口的芳纶已超过200 t。
进入21世纪以来,我国加紧了芳纶的生产步伐。
早在20世纪90年代,晨光化工研究院就建成了年产50 t对位芳纶长丝的小试装置并掌握了其规模芳纶纺丝技术。
2001年,该院借助金路集团的民间资本,组建了晨光金路科技有限公司。