PBO纤维_ppt
pbo纤维介电常数
pbo纤维介电常数
【最新版】
目录
1.介绍 PBO 纤维
2.PBO 纤维的介电常数特性
3.PBO 纤维的应用领域
正文
1.介绍 PBO 纤维
聚苯并咪唑 (PBO) 纤维是一种高性能的合成纤维，它具有很高的耐热性、优异的机械强度和良好的化学稳定性。
PBO 纤维是由苯并咪唑单体通过聚合反应制成的，其分子结构中含有大量的氮原子和氧原子，这使得它具有很高的介电常数。
2.PBO 纤维的介电常数特性
PBO 纤维的介电常数是其重要特性之一。
介电常数是指物质在电场作用下，其极化程度的大小。
PBO 纤维的介电常数较高，这意味着在相同的电场下，PBO 纤维的极化程度要比其他材料高，从而具有更好的绝缘性能和抗静电性能。
3.PBO 纤维的应用领域
由于 PBO 纤维具有优异的性能，使其在许多领域都有广泛的应用。
首先，在电子行业中，PBO 纤维常用于制作高性能的电子元器件，如印刷电路板、电容器等。
其次，在航空航天领域，PBO 纤维可用于制作高温绝缘材料和结构材料。
此外，PBO 纤维在汽车、建筑、环保等领域也有广泛的应用。
总之，PBO 纤维是一种具有高介电常数的合成纤维，具有优异的性能和广泛的应用领域。
纤维增强材料PPT课件
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一、物理性能
4. 玻璃纤维的耐磨性和耐扭折性 玻璃纤维的耐磨性与耐折性都很差——玻璃纤维的一大缺点 水份在摩擦和扭折时，在微裂纹中扩展引起的。 必须做适当的表面处理。如用阳离子活性剂处理表面后耐磨性提高200倍。
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一、物理性能
透明的玻璃纤维复合材料以做各种采光材料， 制成导光管成为光导纤维等
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二、化学性能
玻纤的化学稳定性是指它对水、水蒸气、酸、碱、化学试剂等的抵抗能 力，它在很大程度上决定了纤维的使用范围。 玻璃具有很好的化学稳定性，耐酸碱、耐有机溶剂。玻纤的化学稳定性 较好，但比玻璃差很多。
因为玻纤的比表面积比玻璃大很多，如1g,2mm厚的玻璃的表面积5.1cm2， 拉成5µ m的玻纤，其表面积为3100cm2，是玻璃的608倍。
热膨胀系数小，约等于零；
具有吸收雷达波特性；
热导率高，导电性好；
耐酸，能耐浓盐酸、硫酸、磷酸、苯、丙酮等介质浸蚀；
摩擦系数小并具润滑性； -
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一、国外CF的发展历程
碳纤维是在上世纪50年代末期发展起来。 美苏军事竞赛最激烈的时期，特点是“太空竞赛”、“超常规武器”。 碳纤维的出现解决了很多尖端武器的技术难点：
1. 外观与密度 玻璃纤维是光滑的圆柱体，横断面几乎是完整的圆形。
玻璃纤维的密度为2.4－2.7g/cm3 一般有碱GF：2.4-2.6g/cm3
无碱GF：2.6-2.7g/3 密度比金属小很大，与铝密度相近
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一、物理性能
2. 玻璃纤维的拉伸强度
聚丙烯纤维(共19张PPT)
第四节 聚丙烯纤维的改性与新品种
一 可染PP纤维 二 高强PP纤维 三 烯烃共聚物或混合体系PP纤维 四 多孔性PP纤维 五 细特及超细PP纤维 六 阻燃PP纤维 七 其他改性PP纤维
聚丙烯的生产工艺
聚丙烯的生产方法
气相聚合
淤浆法
液相聚合法
引 发 剂 配 制
引
淤
发
浆
剂
聚
的
合
洗
除
干 燥
聚丙烯的生产工艺
循环丙烯
引发剂 溶剂
溶剂
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1
7
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溶剂循环 5
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6
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醇 15
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8
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不挥发物
废引发剂
水
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Байду номын сангаас
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成纤聚丙烯的性质及质量要求
• 分子量18~36万；分子量分布系数小于6。 工艺流程：混料-纺丝-拉伸-热定型
4 挤出胀大比 控制适宜分子量、适当提高纺丝温度、
增大喷丝孔径和喷丝孔长径比
（三）拉伸
• 拉伸比
分子量较高或分子量分布较宽，拉伸比应较低；初生纤维预取向度 较低或形成结晶结构胶不稳定时，可选择较大的喷丝头拉伸。
• 拉伸温度 一般控制在120~130℃左右。
• 拉伸速度 短纤维为180~200m/min；长丝300~400m/min。
和加拈的稳定性，并使纤维的结晶度 由51%提高到61%左右。 • 热定型温度一般为120 ~130℃
二 膜裂纺丝
• 特点：工序简单，消耗低，产量高，对原料分子量无
特殊要求。 总拉伸倍数：棉型纤维倍，毛型纤维为倍。
高性能PBO纤维的开发和应用
收稿日期：2010-04-09 修回日期：2010-05-24 作者简介：李旭 (1963~)，男，高级工程师，长期从事涤纶短纤维的 生产和研究开发工作。
180 t/a 纺丝生产线，并于 1995 年春开始投入部分 机械化生产，1998 年 PBO 的生产能力达到 200 t/a， 商品名为 Zylon。2003 年达到 500 t/a，2008 年达到 1 000 t/a [3]。现在日本东洋纺仍然是世界上唯一一家 可以进行商业化生产 PBO 纤维的公司。此外，荷 兰阿克苏诺贝尔公司纤维研究所和 DELF 大学于 1997 年合作开发了商品名为 M5 的新型 PBO 纤维， 但目前尚处在开发阶段 [4]。
232抗冲击防护服北京宇航通泰应用技术研究所特种纤维复合材料天津加工中心德国rbus公司中国总代理是从事高性能纤维应用产品研发生产与销售的高科技企业公司推出的p纤维防弹衣系列产品基于穿甲力学和创伤弹道生物力学的原理应用国外最新的p纤维软质防弹材料和国内先进技术采用该研究所独特的结构设计和制造新工艺不但能有效地防止不同级别弹头的贯穿同时能避免或显著地减轻人体受弹击时造成的非贯穿性损伤能完全吸收高能量子弹射入能量有效地防止子弹贯穿
国家尖端科技的发展水平，并成为一类具有战略意
义的材料资源。东洋纺生产的 Zylon 主要产品和规
格如表 1 所示。
表 1 东洋纺公司生产的 Zylon 主要产品和规格
pbo纤维 工艺
pbo纤维工艺
PBO纤维是聚苯胺酰亚胺纤维的一种，具有非常高的强度和模量。
PBO纤维的工艺包括以下几个主要步骤：
1. 原料准备：将合适的化学物品按照一定的比例混合，并加入溶剂中进行溶解，形成纤维的前驱体。
2. 流延：将溶解好的前驱体置于纤维流延机中，通过控制流延速度和温度，将溶液均匀地流延成纤维形状。
3. 凝固：流延得到的纤维进入凝固浴中，溶剂会被去除，纤维开始凝固。
4. 拉伸：凝固后的纤维经过一系列的拉伸机械操作，包括预拉伸、热拉伸等，使纤维的强度和模量进一步增加。
5. 热处理：经过拉伸后的纤维进行热处理，通过控制温度和时间，进一步提高纤维的性能。
以上是PBO纤维的一般工艺流程，具体的工艺参数和步骤可能有所差异，取决于具体的生产设备和工艺需求。
PBO超强纤维布
PBO超强纤维布
特性：
PBO纤维的强度、模量、耐热性和抗燃性，特别是PBO纤维的强度不仅超过钢纤维，而且可凌驾于碳纤维之上。
此外，PBO纤维的耐冲击性、耐摩擦性和尺寸稳定性均很优异，并且质轻而柔软，是极其理想的纺织原料。
PBO纤维的优异性能决定了它的应用领域十分广阔
用途：
1、长丝的应用，可用于轮胎、胶带（运输带）、胶管等橡胶制品的补强材料；各种塑料和混凝土等的补强材料；弹道导弹和复合材料的增强组分；纤维光缆的受拉件和光缆的保护膜；电热线、耳机线等各种软线的增强纤维；绳索和缆绳等高拉力材料；高温过滤用耐热过滤材料；导弹和子弹的防护设备、防弹背心、防弹头盔和高性能航行服；网球、快艇、赛艇等体育器材；高级扩音器震动板、新型通讯用材料；航空航天用材料等。
2、短切纤维和和浆粕的应用，可用于摩擦材料和密封垫片用补强纤维；各种树脂、塑料的增强材料等。
3、纱线的应用，可用于消防服；炉前工作服、焊接工作服等处理熔融金属现场的耐热工作服；防切伤的保护服、安全手套和安全鞋；赛车服、骑手服；各种运动服和活动性运动装备；Carrace飞行员服；防割破装备等。
4、段纤维的应用，主要用于铝材挤压加工等用的耐热缓冲垫
毡；高温过滤用耐热过滤材料；热防护皮带等。
PBO纤维表面等离子改性及界面性能
PBO( 聚对苯撑苯并二噁唑 ) 纤维是一种具有优异 力学性能、耐热性能和阻燃性的有机纤维,被视为 航空、航天、国防、星球探测等领域中先进结构 复合材料的新一代纤维。但 PBO 纤维表面光滑且 纤维表面活性低呈惰性,与树脂基体粘接强度差,严 重地限制了其在高性能复合材料中的应用,因而对 PBO纤维进行表面改性,提高纤维表面极性,增强纤 维和不同种类树脂基体的界面剪切强度 (τIFSS), 成 为 PBO 纤维作为树脂基复合材料增强材料的关键 问题.
在较短的处理时间内 τIFSS 随处理时间的延长 而递增,当处理时间超过 2min 后τIFSS又回落,可能 是由于较长时间的处理 破坏了纤维表面的偶联 剂交联层的缘故 ; 而 σ 升 降不明显,可能是因为纤 维表面的偶联剂阻碍了 等离子体对纤维的刻蚀 作用.
变得粗糙
扫描电镜分析
表面光滑
表面有一定厚度的涂层 ， PBO 纤维表面破损现象少，)在所选择的偶联剂中，A-187型偶联剂对提高 PBO纤维与环氧树脂间τIFSS效果最好，偶联剂的最 佳的含量是2%。 (2)当A-187含量为2%，氩气低温等离子处理条件为 2min，30W，50Pa时，改性后的PBO纤维的τIFSS高 达10. 44MPa，相对于仅用偶联剂A-187改性的 SIFSS提高了52%，相对于原丝的τIFSS提高了78%。
不同等离子处理条件对PBO纤维σ和与环氧树脂间τIFSS的影响
τIFSS 随 功 率 的 增 大先提高后降低 , 在 30W 处 理 功 率 下 ,τIFSS 达到最大 . 随功率增加 , 实验 观测到的辉光强 度也增加;但σ则 随处理功率的升 高呈下降趋势.
不同等离子处理条件对PBO纤维σ和与环氧树脂间τIFSS的影响
二十一世纪的超级纤维PBO纤维
１前言二十一世纪的超级纤维——ＰＢＱ纤维上海市合成纤维研究所李晔汪晓峰抚志坤。
ｒ－叶：・、ｖ其反应式如下：Ｈ。
＼两／。
Ｈ堕呈！曼旦望１２．ＶＣＨ３ＣＯＯＮａＨ脚＼ｈ／ｃＯＯｃＨ３些兰塑◆，Ｈ。
＼向／叫坠竺磐ｏ，Ｎ／Ｖ＼Ｎｏ，Ｈｏ＼瓜／ｏＨｃＨ．Ｈ，Ｎ／吣／＼ＮＨ．．Ｈｃｌ该法系早期的传统合成方法，技术较简单。
但制得的ＰＢＤ聚合物分子量相对较低，纺丝有困难，不能充分发挥干喷湿纺的优势。
且在制备４，６一二硝基１，３一间苯二酚时，硝化反应会在２、４、６位同时发生，产生多种副产物，影响反应得率，此外含有２位硝基的硝化产物还易引起爆炸。
其反应式如下：Ｃｌ，ＣＩ，叭＼旷孚≥《型呈旦坚：里坚：旦坚◆Ｈ。
＼６／ｏＨ！亟罂￡竺：竺竺竺－ｏ＾Ｎ／Ｖ＼ＮＯｃＨ，ｃ９９ＫＨｃｌ２ｃＨ．Ｈ，Ｎ／弋夕＼ＮＨ，．Ｈｃｌ啪＿吖叫…。
ｃ口咖Ｈ当斋知ｃＨ．Ｈ，Ｎ／Ｖ＼ＮＨ，．Ｈｃｌ一¨旷嫡儿似三ק油ＨＮＮＨＣ，＼、堋ｏｃ《ｙｃｏｃ・竺骂琰二③二沸・，／、，・ＨＩｕｕ１１５液晶纺丝所制得的ＰＢＯ纤维最显著的特征是大分子链、晶体和微纤／原纤均沿纤维轴向呈现几乎完全取向排列，形成高度取向的有序结构。
微纤由几条分子链结合形成，通过分子间二｜！ｊ！结合在一起构成纤维。
通过ＰＢＯ分子链构象的分子轨道理论计算结果表明，ＰＢＯ分子链中苯环和苯并二恶唑环是共平面的。
从空间位阻效应和共轭效应角度分析，ＰＢＯ纤维分子链间可以实现非常紧密的堆积，而且由于共平面的原因，ＰＢＯ分子使各结构成分问存在更高程度的共轭，从而导致其分子链更高的刚性。
ＰＢＯ分子结构上的苯环及芳杂环组分，限制了分子构象的伸张自由度，增加了主链上的共价键结合能以及分子链在液晶纺丝时形成的高度取向的有序结构。
３．２ＰＢＯ纤维的性能３．２．１ＰＢＯ纤维的力学性能ＰＢＯ纤维具有优异的力学性能，其抗拉强度高达５．８ＧＰａ（３７．６ｃＮ／ｄｔｅｘ）、抗拉模量为２８０ＧＰａ（１８１８ｃＮ／ｄｔｅｘ），分别为对位劳纶的２倍左右；其模量被认为是直链高分子聚合物的极限模量。
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利用光稳定剂改善PBO 纤维耐光老化性 利用光稳定剂改善
由于PBO纤维表 纤维表 由于 面光滑， 面光滑，不含极性基 团，与树脂基体黏结 强度较差，界面剪切 强度较差， 强度低， 强度低，这将限制其 作为增强纤维在复合 材料领域广泛应用。 材料领域广泛应用。
目前,应用于 目前 应用于PBO纤维表面改性的方法有多 应用于 纤维表面改性的方法有多 包括化学改性 种,包括化学改性、辐射改性和等离子体改性等。 包括化学改性、辐射改性和等离子体改性等 其中,等离子体改性是一种非常理想的方法 等离子体改性是一种非常理想的方法,它只作 其中 等离子体改性是一种非常理想的方法 它只作 用于纤维最表层,对纤维本体损伤小 具有高效、 对纤维本体损伤小,具有高效 用于纤维最表层 对纤维本体损伤小 具有高效、环 操作简单等优点。 保、操作简单等优点。但传统等离子体改性是在 低压环境下进行的,需要复杂的真空系统 成本高, 需要复杂的真空系统,成本高 低压环境下进行的 需要复杂的真空系统 成本高 且不能连续处理,限制了该项技术的应用 限制了该项技术的应用。 且不能连续处理 限制了该项技术的应用。 常压等 离子体克服了低压等离子体的缺点,它不需要真空 离子体克服了低压等离子体的缺点 它不需要真空 系统,能够在常压下工作 成本低,且能够实现连续 能够在常压下工作,成本低 系统 能够在常压下工作 成本低 且能够实现连续 处理。 处理。
PBO 纤维具有 项“超”性能，即“超高强 纤维具有4 性能， 度”、“超高模量”、“超高耐热性”、“超阻 超高模量” 超高耐热性” 燃 性能 断裂强 断裂伸长 裂解温 模量 密度 回潮率 LOI 指标 率 度 性” 度
纤维品 种 zylon HM zylon AS 对位芳 族聚酰 胺 同位芳 族聚酰 胺 钢纤维 碳纤维 高模量 聚酯 N/tex GPa % g/cm3 % ℃
• 纱线的应用，可用于消防服；炉前工作 服、焊接工作服等处理熔融金属现场用 的耐热工作服；防切伤的保护服、安全 手套和安全鞋；赛车服、骑手服；各种 运动服和活动性运动装备；Carrace飞 行员服；防割破装备等。
PBO 纤维的紫外光老化行为
纳米粒子涂覆改善PBO 纤维的耐光老化性 纳米粒子涂覆改善
国内PBO纤维的研发背景与技术发展现状 纤维的研发背景与技术发展现状 国内
东华大学江建明课题组自1999年起开始重点研究 年起开始重点研究PBO纤维 。 东华大学江建明课题组自 年起开始重点研究 纤维
长期以来，因国外公司对PBO纤维合成中关键中间体DRA原料一直 实行垄断和禁售。国内有些科研院所不得已采用间苯二酚的合成路线， 其收率低、成本高，且硝化过程存在着大量的废液处理问题，一直困绕 着PBO纤维生产的研究进展。令人惊喜的是，2006年2月8日大连化工研 究设计院宣布该院成功开发了DAR合成新工艺，与现有工艺相比，其研 发的全新DAR合成工艺路线具有原料易得、工艺简单、收率高、污染小、 产品纯度高等明显优点，所使用的原料可回收循环利用，可实现降低成 本，保护环境之目的。
纤维制造
纤维性能
• PBO作为 世纪超性能纤维， 作为21世纪超性能纤维 作为 世纪超性能纤维， 具有十分优异的物理机械性能 具有十分优异的物理机械性能 和化学性能，其强力、 和化学性能，其强力、模量为 Kevlar(凯夫拉 纤维的 倍并兼 凯夫拉)纤维的 凯夫拉 纤维的2倍并兼 有间位芳纶耐热阻燃的性能， 有间位芳纶耐热阻燃的性能， 而且物理化学性能完全超过迄 今在高性能纤维领域处于领先 地位的Kevlar纤维。一根直径 纤维。 地位的 纤维 毫米的PBO细丝可吊起 细丝可吊起450 为1毫米的 毫米的 细丝可吊起 千克的重量， 千克的重量，其强度是钢丝纤 维的10倍以上 倍以上。 维的 倍以上。PBO纤维的各 纤维的各 项性能与其它纤维的比较如下
PBO纤维 纤维
超级纤维
• PBO是聚对苯并苯并双恶唑纤维 是聚对苯并苯并双恶唑纤维(Poly-p是聚对苯并苯并双恶唑纤维 phenylene benzobisthiazole)的简称，。 的简称，。 的简称 • PBO是由 ，6-二氨基苯酚盐酸盐 二氨基间苯 是由4， 二氨基苯酚盐酸盐 二氨基苯酚盐酸盐(二氨基间苯 是由 二酚盐酸盐)与对苯二甲酸以多磷酸 与对苯二甲酸以多磷酸(PPA)为溶剂进 二酚盐酸盐 与对苯二甲酸以多磷酸 为溶剂进 行溶液缩聚而制得，也可利用P2O5脱水进行缩聚， 脱水进行缩聚， 行溶液缩聚而制得，也可利用 脱水进行缩聚 PPA既是溶剂，也是缩聚催化剂，反应式如下： 既是溶剂， 既是溶剂 也是缩聚催化剂，反应式如下：
3.7 3.7
280 180
2.5 3.5
1.56 1.54
0.6 2
68 68
650 650
1.95
109
2.4
1.45
4.5
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0.35 2.05 3.57
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1.4 1.5 3.5
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1Hale Waihona Puke .5150PBO纤维的优异性能决定了它 的应用领域十分广阔