芳 纶 防 弹 技 术
纳米刻痕技术

铠 甲” 。
术; . 4纳米模型加工技 术 , 在纤维表 面固着功 能
21 年第3 00 期 性 的材 料 ,有 改性作 用 。
款 投入 市场 的是 K va 2 P纤维 ,这种 纤 e lr 9 K A
新 型 圣麻 纤 维 拉 舍 尔 毛 毯 问世
“ 我们 新研 发的圣麻 纤维毛毯 。在 欧美 市 维适合应用 的领域包括油气和建筑业 。杜邦公 场很受欢迎。 近 日, ” 浙江真爱 时尚家居有限公 司称 ,K va 2 P纤维与标 准的 K 9纤维 e lr 9A K 2 司总经理杨辉说 , 该产品被列为 2 0 年浙江省 相 比, 08 强度增加了 1%, 品的纤维纤度可以达 5 产 工业产品开发项 目, 0 9 l 月通过 了专家鉴 到很广 的范围 。 20 年 2 定委员 会鉴 定 。 “ 由于它重量很轻 , 具有 良好的强度 、 尺寸
毛麻科技信息
6
尔 、粘胶混纺纱及 其加工方法
申请 号: N 0 8 1 82 C 2 0 1 1 6 . 09 7
公 开 号 :CN1 1 6 3 7 3 8 0 0
芳砜 纶 织 物 的纳 米 抗 紫 外 整 理
东华大学管小红将制备  ̄TO - i Ji 2SO 复合溶 申请 人 :江 阴 市 茂 达 棉 纺 厂 说明了一种羊毛 、珍珠 纤维 、奠代尔 、粘 胶对碱改性芳砜纶织物进行处理 ,然后水 热处
0 3 %、 5 ~0 能, 提高其 日晒牢度 。 红外光谱 测试表明 , 在芳 尔 3%~ 5 粘胶纤维2 % 3 % 可以有本 白、 花灰、 杏色 、 紫等各种颜色; 粉 其性能指 砜纶织物 上原位 生长 的纳米TO 与芳砜纶纤维 漂 白、 i。
芳纶纤维用途

芳纶纤维用途
嘿,朋友们!今天咱来聊聊芳纶纤维,这玩意儿可真是个宝啊!
你想想看,芳纶纤维就像是超级英雄的秘密武器。
它强度特别高,就好比是钢铁侠的战甲,坚不可摧。
你说厉害不厉害?
在航空航天领域,芳纶纤维那可是大显身手。
飞机、航天器上都有它的身影呢!它能让这些大家伙变得更轻,飞得更高更远,这不就像是给飞机装上了翅膀,带着我们探索更广阔的天空吗?
汽车制造行业也少不了芳纶纤维呀!用它来制造一些关键部件,能让汽车既坚固又轻巧,开起来那叫一个稳。
这就好像给汽车打了一针“强化剂”,让它动力十足。
还有啊,芳纶纤维在防护领域也是一把好手。
什么防弹衣、防割手套,有了它的加持,能更好地保护我们的安全。
你说,这是不是像给我们穿上了一层无形的铠甲?
在体育用品中,芳纶纤维也发挥着重要作用呢。
比如那些高级的球拍、头盔啥的,用了它质量杠杠的。
就像是给运动员配备了最趁手的兵器,帮助他们在赛场上大杀四方。
再看看我们日常生活中,芳纶纤维也无处不在呀!一些高端的电子产品,不也用了它来增强性能吗?这就如同给这些小玩意儿注入了神奇的力量。
芳纶纤维这么牛,咱能不好好利用吗?它就像是一个默默无闻的英雄,在各个领域为我们保驾护航。
咱得好好珍惜它,让它发挥出更大的作用呀!反正我是觉得芳纶纤维太重要啦,你们难道不这么认为吗?。
芳纶纤维的研究现状及其发展

芳纶纤维的研究现状及其发展芳纶纤维,又称为芳纶聚酰胺纤维。
它是一种由聚芳酰胺(aramid)所制成的纤维,具有高强度、高模量、优异的耐热性、抗腐蚀性和耐磨损性等特点。
芳纶纤维广泛应用于防弹材料、防护服装、绝缘材料、航空航天、车辆制造、电子产品和船舶等领域。
现将芳纶纤维的研究现状及发展进行概述。
1.纤维性能的研究:芳纶纤维的研究主要集中在纤维的性能改进和新型纤维的开发上。
近年来,研究人员通过改变芳纶纤维的纺丝工艺和化学结构,提高了其耐热性、力学性能和抗水解性。
同时,研究人员也致力于探索新型芳纶纤维,如改性芳纶纤维、混合纤维和纳米芳纶纤维,以满足不同领域的需求。
2.工艺技术的研究:芳纶纤维的制备过程中,纺丝、拉伸和后处理工艺对纤维性能具有重要影响。
目前,纺丝工艺主要有湿法纺丝法和干法纺丝法。
研究人员通过改变纺丝参数、纺丝溶液组成和纺丝设备,提高了纤维的拉伸性能和热稳定性。
同时,后处理技术也得到了广泛研究,如热固定、改性膜法和表面功能化等,以进一步提高芳纶纤维的性能。
3.应用研究的进展:芳纶纤维在防护领域的应用得到了广泛关注。
特别是在防弹材料和防护服装领域,芳纶纤维展现出了出色的性能。
研究人员对纤维的防弹性能进行了深入研究,并开发了具有更高防护能力的芳纶纤维复合材料。
此外,芳纶纤维在航空航天、车辆制造和电子产品等领域也有广泛应用的前景。
4.环境友好型纤维的研究:在当前环保意识不断增强的背景下,研究人员开始关注环境友好型芳纶纤维的研究。
他们利用可再生资源和新型合成方法,开发出低能耗、低排放的纤维制备技术,减少对环境的影响。
此外,研究人员还致力于研发可生物降解的芳纶纤维,以解决纤维废弃物对环境造成的问题。
总的来说,芳纶纤维的研究现状和发展趋势呈现出多样性,包括纤维性能的改进,工艺技术的研究,应用研究的进展和环境友好型纤维的研发。
随着科学技术的不断进步和需求的不断增长,芳纶纤维有望在更多领域得到广泛应用。
热分析技术在芳纶结构性能研究中的应用

点 ,9 50℃有 一急剧 的热 降解 峰 , N me 纤 维没 而 o x
构的不同, 芳纶可分为问位芳纶和对位芳纶, 杜邦 公 司将 其分别 称 为 N m x纤 维 和 K va 纤 维 , oe el r 国
内称其 为芳 纶 11 33和芳 纶 11 。间位 芳 纶 以 高 44 强度 、 热性 、 缘 性 为主要 特征 , 耐 绝 而对 位 芳 纶 以
综 述 与 专 论
CAYE业03) 合 NTF13: H 纤HCI0(Y I S 工 , ,2 N 维I B IS 成 T 2 NT E DR R U8 3
热 分 析 技 术 在 芳 纶 结 构 性 能 研 究 中 的应 用
赵会芳 张美云 张素风
( .陕西科技大学造纸工程学院 , 1 陕西 西安 7 02 ; .浙江科技学院 , 10 1 2 浙江 杭州 3 0 2 ) 10 3
4 9纤 维 的收缩 率 大 约 为 1 。10C静 止 空气 里 % 5 ̄ 的热 老化在 1~10d的周期 里前 7d结 晶度 没有 5
变 化 , Байду номын сангаас 向的微 晶片尺 寸 出现 了增 长 。 但
等热分析仪联用 , J也和 x射线衍射 ( R ) 傅 XD 、
里 叶 变 换 红 外 光 谱 法 ( ' R) 原 子 力 显 微 镜 [I 、 F (F 、 A M) 扫描 电子显微 镜 ( E 等 结 构分 析 手段 S M) 联 用 , 表 征芳 纶 的 热性 能 与结 构 之 间 的关 系 。 以
种 高性 能合 成 纤维 , 广泛 应用 于航 空航 天 、 国防 、 汽 车工业 、 防护 服 、 运动 器材 等方 面 。根据 化学结
价 。结果显示 ,0 10℃ 左 右 失去 纤 维 上 吸附 的水
芳纶线用途

芳纶线用途
芳纶线是一种高性能合成纤维,具有良好的耐高温、耐腐蚀、高强度、高模量、高韧性等特点。
它的用途广泛,可以用于航空航天、军事、汽车、建筑等领域。
在航空航天领域,芳纶线常用于制造高强度、高温耐受的部件。
例如,它可以用于制造飞机引擎舱内的隔热罩、翼型等部件,以及卫星、导弹等高速飞行器的航空部件。
芳纶线的高温性能可以保证这些部件在高温环境下长期运行。
在军事领域,芳纶线也有广泛的应用。
它可以用于制造防弹衣、防弹头盔等防护装备,以及制造军用装备、武器等。
芳纶线的高强度和高韧性可以保护士兵在战场上的安全,同时也可以提高武器装备的性能。
在汽车领域,芳纶线可以用于制造轮胎、刹车片等汽车部件。
芳纶线的高强度和高耐磨性可以保证这些部件在高速行驶和恶劣路况下的安全性能。
在建筑领域,芳纶线可以用于制造高强度的建筑材料,如钢筋、高强度混凝土等。
芳纶线的高强度和高韧性可以提高建筑材料的抗震性能和耐久性。
除了以上几个领域,芳纶线还可以用于制造高性能运动器材、船舶、
电力设备等。
例如,芳纶线可以用于制造高强度的渔网、登山绳等运动器材,以及制造电力传输线路等电力设备。
芳纶线是一种非常优秀的高性能合成纤维,具有广泛的用途。
在未来的发展中,随着技术的不断进步和应用领域的不断扩大,芳纶线的应用前景将会更加广阔。
杜邦防护科技:新一代Kevlar芳纶纤维

杜邦防护科技:新一代Kevlar芳纶纤维
黄铄涵
【期刊名称】《国际纺织导报》
【年(卷),期】2014(042)009
【总页数】1页(P6)
【作者】黄铄涵
【作者单位】
【正文语种】中文
在2013年11月19—22日举办的巴黎国际军警设备展中,杜邦防护科技(DuPont Protection Technologies)推出了两种创新型芳纶。
杜邦Kevlar AS450X是解决多重安全威胁的新一代芳纶产品,特别为穿用者更舒
适地穿戴防弹衣而研制。
该产品开发了集防刺、防钉和防弹功能于一身的防护装备,在提供很好的舒适性的同时,还表现出显著的机动性,特别是在巡逻车辆上驾驶时。
杜邦Kevlar XPS104增强了防弹性、减缓了背面变形,即使在炎热的气候下也不
例外。
根据市场研究,防弹衣还需有防水性能。
杜邦Kevlar XPS104面料即使在
潮湿的条件下依然拥有极好的防弹性和舒适性,特别适用于热带气候或极度潮湿的场合(图1)。
图1 杜邦Kevlar XPS104面料。
涤棉织物分散活性一浴一步法染色关键技术及其产业化项目

涤/棉织物分散/活性一浴一步法染色关键技术及其产业化项目简介涤/棉混纺织物的染色,理想的染色方式是使用分散/活性一浴一步法染色工艺,但由于各种因素的制约,该工艺一直没有真正实现。
急需解决的突出难题主要有以下几点:①活性染料的高温水解问题:选用的活性染料必须要有一定的高温稳定性,即高温碱性条件下染料不发生水解或水解程度很小,具有较高的上染百分率和固色率。
②分散染料的耐盐性问题:涤/棉混纺织物的分散/活性一浴一步法染色工艺,因活性染料染色的需要,往往加入大量的元明粉等电解质,会极大程度地影响染液的分散稳定性,如果不采取措施防止染料的凝聚,将会在染色织物表面形成大量色斑,极大的影响染色质量。
③分散染料的耐碱性问题:强碱性环境中,分散染料可能水解,导致色光的改变和对涤纶上染能力的下降。
④染色牢度问题。
在当前大力提倡节能减排的形势下,大力开发一浴法染色具有重要意义。
目前虽有一些针对分散/活性一浴法染色的新工艺,如低碱和中性固色一浴法,低盐或无盐染色一浴法工艺等。
但这些工艺不仅在染料和相关助剂的选用上要求较高,且由于研究并未形成系统化的配套解决方案,故目前的研究成果并没有被大范围推广到实际生产中。
本项目开发了一系列色谱齐全的耐碱耐盐性分散染料和耐高温型活性染料和相关助剂,配套使用在涤棉织物分散/活性一浴一步法染色工艺中,一次性解决了上述四个问题,经检测,其染色效果与二浴法工艺相当,且染色时间和生产成本大大降低。
具有雨丝纹效应的亮丽新型面料用聚酯长丝的开发应用研究本项目是以大有光、高压或常压阳离子染色改性等聚酯切片为原料,在纺拉联合一步法设备上综合采用不均匀拉伸技术、智能可编程控制技术进行一字型异型截面、轴向异染聚酯纤维系列产品开发,并针对该新型纤维特点进行应用技术方面的研究,包括纤维的结构性能、纺织品设计和性能研究、染整处理技术等。
由于纤维沿长度方向具有不规则、互相间隔的未拉伸段和拉伸段,产品经染整处理后显现出长短不一、相互交替的深、浅吸色段,布面有形似雨丝状的变化闪光效果的深、浅条纹,色彩多姿,风格独特,为满足人们日益增长的追求服用和装饰用面料高档化、风格多样化的个性消费需求提供了很好的原材料。
涤纶防水整理工艺

涤纶防水整理工艺一、涤纶防水整理工艺概述涤纶防水整理工艺是指将涤纶面料通过特定的处理方法,使其具有防水性能的一种加工技术。
该工艺主要包括预处理、涂层处理、烘干等环节,通过这些步骤可以有效地提高涤纶面料的防水性能,使其具有更好的透气性和耐久性。
二、预处理1.浸泡:将待加工的涤纶面料浸泡在清洁的水中,以去除表面的污垢和杂质,并使其充分湿润。
2.脱色:根据需要,在浸泡过程中添加脱色剂,将面料中的色素去除,以便后续处理。
3.漂洗:用清水彻底冲洗面料,以去除任何残留物。
4.脱水:使用离心机或压缩机将面料中多余的水分去除。
三、涂层处理1.选择合适的涂层剂:根据要求选择合适的涂层剂。
常见的有PU(聚氨酯)、PA(聚酰胺)等。
2.调配涂层溶液:按照涂层剂的要求,将其与溶剂混合,调配成稀释后的涂层溶液。
3.涂布:将稀释后的涂层溶液均匀地涂布在面料表面上。
可以使用滚筒、喷雾等方式进行。
4.烘干:将涂布后的面料放入烘干室中,在适当的温度下进行烘干,使其完全干燥。
5.复合:如果需要增加面料的耐久性和防水性能,可以在涂层处理完成后进行复合处理。
常见的复合材料有薄膜、网格等。
四、热定型经过以上步骤处理后的面料需要进行热定型,以保证其防水性能和耐久性。
具体步骤如下:1.卷绕:将处理完成的面料卷绕成一定长度,方便进行下一步操作。
2.预热:将卷绕好的面料放入预热室中,在适当的温度下进行预热处理。
3.拉伸:将预热好的面料拉伸至一定程度,并保持一段时间,以使其形成更牢固的结构。
4.冷却:将拉伸好的面料放入冷却室中,在适当的温度下进行冷却处理。
五、检验和包装经过上述步骤处理后的涤纶防水面料需要进行检验,以确保其性能符合要求。
常见的检测项目包括防水性能、透气性能、耐久性等。
通过检验合格后,将面料卷绕并进行包装,以便存储和运输。
六、总结涤纶防水整理工艺是一种重要的加工技术,可以有效地提高涤纶面料的防水性能和耐久性。
通过预处理、涂层处理、热定型等环节的综合作用,可以使得涤纶面料具有更好的防水效果,并且透气性能也得到了保证。
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芳纶防弹技术调查报告杜邦公司先进材料系统的应用寿命防护集团全球技术总经理BruceBurkholder最近指出,凯芙拉品牌对位芳纶纤维,用作防弹背心,经过31年的试验,纤维强度至少还保留着50%.这是由于聚对位次苯基对苯二甲酰胺基,排列较高的长分子主链,能提供可靠的界面粘接所致。
这样使得凯芙拉品牌纤维比钢的强度高出5倍以上。
他还说,最近杜邦公司又推出凯芙拉ComfortXLT新产品,把它用作防弹背心,同以前凯芙拉防弹背心相比,重量减轻25%,还可减少防弹板纤维层数,且减少变形。
据悉,凯芙拉ComfortXLT新品接近单向结构的性能,使得织物经面与纬面的强度充分被利用,保持结构稳定,因此虽然在较低的重量下,却能改善防弹性能。
自2000年以来,根据世界安全与防护高水平的需要,凯芙拉产能在扩大。
杜邦公司2006年第二季度收入超过上年同季度10%,税前收入为 3.1亿美元。
据AMGeneral公司的公关经理CraigMacnab说,通用型2.4吨卡车所用的装甲,已认定使用杜邦公司的凯芙拉品牌装甲。
这种卡车是一种坚固、具有高级灵活性的多种用途的轮带汽车,代号为HumVee型,又分M1114、M1116、M1151、M1152及M1165等,它们采用多种材料,包括增强复合材料,而装甲为凯芙拉材料所制。
生产背景自从石棉被公认为是一种强致癌物质以来,世界许多发达国家已开始禁用石棉及其制品。
美国、日本等国先后研制成功各种系列的非石棉垫片材料,产品现已推向全世界市场。
随着与国际大环境的不断接轨。
非石棉密封材料正为国内各工业部门认可和接收。
出于环保和安全生产的考虑,非石棉垫片的工业应用将会越来越广。
通常将以非石棉纤维为增强材料、以橡胶为弹性基体的密封垫片称为非石棉纤维橡胶垫片,或称为无石棉垫片、代石棉垫片。
其主要增强材料为代石棉纤维、无机纤维、碳/石墨纤维等。
发展现状随着欧美地区开展禁止使用石棉的环境保护运动,芳纶浆粕纤维得到了迅速的发展,它在橡胶制品领域中也得到了广泛的应用,如在胶管、动力传送带、运输带、胶鞋鞋底等方面。
与此同时,芳纶浆粕纤维在橡胶制品中的分散技术也得到发展。
芳纶特点芳纶浆粕是对芳纶纤维进行表面原纤化处理之后便得到的,其独特的表面结构极大地提高了混合物的抓附力,因此非常适合作为一种增强纤维应用于摩擦及密封产品中。
六方特种纤维----芳纶1414浆粕,浅黄色絮花状,呈毛绒状,其毛羽丰富,强度高、尺寸稳定性好,无脆性、耐高温、耐腐蚀、有韧性、收缩率小、耐磨性好、表面积大,能很好的与其它物质结合,是一种补强材料,回潮率为8%,平均长度为2-2.5mm,表面积为8m2/g。
而被用作垫片增强材料,具有较好的回弹性能和密封性能,对人体健康及环境无危害,可用作于水、油、烃类和中等强度的酸碱等介质的密封,造出的垫片具有优良的密封性能和抗蠕变松弛性能。
事实证明,通常只需添加少于10%的浆粕,得到产品的强度相当于50-60%石棉纤维增强的产品。
用于增强摩擦、密封材料等制成品,可作为石棉的替代品用于摩擦密封材料,高性能耐热绝缘纸以及增强复合材料。
芳纶简介芳纶全称为"聚对苯二甲酰对苯二胺",英文为Aramid fiber(杜邦公司的商品名为Kevlar),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。
用途对位芳纶纤维是重要的国防军工材料,为了适应现代战争的需要,目前,美、英等发达国家的防弹衣均为芳纶材质,芳纶防弹衣、头盔的轻量化,有效提高了军队的快速反应能力和杀伤力。
在海湾战争中,美、法飞机大量使用了芳纶复合材料。
除了军事上的应用外,现已作为一种高技术含量的纤维材料被广泛应用于航天航空、机电、建筑、汽车、体育用品等国民经济的各个方面。
在航空、航天方面,芳纶由于质量轻而强度高,节省了大量的动力燃料,据国外资料显示,在宇宙飞船的发射过程中,每减轻1公斤的重量,意味着降低100万美元的成本。
除此之外,科技的迅猛发展正在为芳纶开辟着更多新的民用空间。
据报道,目前,芳纶产品用于防弹衣、头盔等约占7~8%,航空航天材料、体育用材料大约占40%;轮胎骨架材料、传送带材料等方面大约占20%左右,还有高强绳索等方面大约占 13%。
轮胎业也开始大量使用芳纶帘线来减轻重量,减少滚动阻力分类芳纶主要分为两种,对位芳酰胺纤维(PPTA)和间位芳酰胺纤维(PMIA),自20世纪60年代由美国杜邦(DuPont)公司成功地开发出芳纶纤维并率先产业化后,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。
间位芳酰胺纤维的品种有 Nomex、Conex、Fenelon纤维等。
美国的杜邦是芳纶开发的先驱,他们无论在新产品的研发、生产规摸上,还是在市场占有率上都是世界一流水平,仅他们生产的Kevlar纤维,目前就有Kevlar一49、Kevlar-29等十多个牌号,每个牌号又有数十种规格的产品。
杜邦公司在去年宣布将扩大Kevlar纤维的生产能力,该扩建项目预计在今年年底完工。
帝人、赫斯特等芳纶生产的知名企业也不甘示弱,纷纷扩产或联合,并积极开拓市场,希望成为这个朝阳产业的生力军。
德国Acordis公司近期开发出高性能超细对位芳纶(Twaron)产品,它既不燃,也不会熔融,还有很高强度和极大杭切割能力,主要可用于生产涂层及非涂层织物、针织产品和针剌毡等既耐高温又抗切割的各种纺织服装装备。
Twaron超细长丝的细度仅为职业安全服常用对位芳纶的60%,用它织造手套·其抗切割能力提高l0%,用它生产梭织物和针织产品,其手感更柔和,使用更舒适。
Twaron防切割手套主要用于汽车制造业、玻璃工业及金属零部件生产厂,还能为森林工业生产护腿用品,为公共运输行业提供防破坏装备等。
利用Twaron的阻燃耐热性,可为消防队提供防护套装和毡毯等装备,以及为铸造,炉窑、玻璃厂等高温作业部门提供耐热防火服,以及生产飞机座阻燃防火包覆材料。
用这一高性能纤维还能创造汽车轮胎、冷却软管、V型皮带等机件、光学纤维电缆和防弹背心等防护装备,还能代替石棉做摩擦材料和密封材料等。
据有关部门统计,芳纶纤维世界总需求量在2001年为36万吨/年,而在2005年将达到50万吨/年。
全球对芳纶的需求呈现不断增长的态势,芳纶作为一种新兴的高性能纤维进入了飞速发展的时期。
与海外芳纶纤维产业的红红火火相比,芳纶的国产化才刚刚起步。
由于芳纶纤维在我国的发展起步较晚,国外公司对核心技术的封锁垄断等原因,目前我国芳纶纤维的技术水平、产品档次及生产能力都与国外发达国家存在着一定的差距。
据悉,近几年,我国电子、建筑、轮胎工业迅速发展,使得我国芳纶用量迅猛增长。
造成我国芳纶国产化如此艰难的原因主要有两点:一是生产的技术瓶颈难以突破;二是大部分原料需要进口,特别是国产的溶剂不能过关。
但正是因为它在国内是新生事物,市场还远远没有饱和,才值得我们去关注、去开发。
目前我国芳纶生产的发展已提到了议事日程,芳纶被列入国家鼓励发展的高新技术产品目录之中,政府也将"芳纶纤维在工程轮胎、同步带中应用技术开发"列为我国"十五"橡胶工业重大研究和产业化课题。
特别是在间位生产线芳酰胺的开发和生产方面,我国取得了一定程度的进步。
(1)力学性能芳纶拉伸强度和初始模量很高,而延伸率较低。
其拉伸强度约为 E玻璃纤维的一倍半,与碳纤维相当,而拉伸模量仅次于碳纤维和硼纤维。
由于芳纶的密度较低,因此具有很高的比模量和比强度,这一特征使其成为防弹衣的优良材料。
与其他有机纤维相比,芳纶的蠕变速度较低,其数值与钢相近,其收缩率和膨胀率也很小,与钢和玻璃纤维接近,因此芳纶具有良好的尺寸稳定性。
另外,芳纶还具有良好的耐静应力断裂性能,能在很长的时间内保持很大的极限抗拉强度,在静载荷下断裂的时间较长。
(2)热性能芳纶具有良好的热稳定性。
PPTA纤维的玻璃化转变温度约345℃ ,在高温下不熔,收缩亦很少。
在高达180℃ 的温度下,它能很好地保持其性能。
在 -170℃ 的低温下也不会变脆,并保持其各项性能没有明显的降低。
由于芳纶不熔融也不易燃,短时间内暴露在300℃ 以上,对于强度几乎没有影响。
如将其在160℃ 热空气中处理 400小时,纤维的强度也基本不变。
另外,芳纶的极限氧指数 (材料点燃后在氧-氮大气里维持燃烧所需要的最低的含氧量体积百分数 )约为 20,纤维本身虽可燃烧,但离开火源后能自熄。
(3)耐化学稳定性芳纶对普通有机溶剂、盐类溶液有很好的稳定性,但耐强酸、强碱性较差。
水分会较大幅度地降低芳纶的强度。
同时,它对紫外线也较为敏感。
长时间暴露在日光中会使其强度损失很大。
因此芳纶材料一般都是在密封状态下使用,一是为了防水,二是为了防紫外线。
芳纶的高强、高模及耐高温特性使用它在诸多领域大有用武之地,如:可作航空材料、各种体育器材、建筑材料等。
芳纶用作防弹材料是这一领域的一个重大飞跃。
它大大地减轻了防弹衣的重量,提高了防弹衣的服用舒适性,同时也在一定程度上提高了防弹衣的防弹能力,因此在世界范围内得到了广泛的应用。
今天使用的 Kevlar防弹衣,其防护等级已达到了美国司法部规定的警用防弹标准NIJⅢ A级。
在过去的 20多年中,美国杜邦公司一直致力于改进 Kevlar的性能,开发更高强、高模的芳纶。
目前已开发的适用于防弹材料的有: Kevlar29、 Kevlar49、 Kevlar129、 KevlarLT、KevlarKM-2等。
其中, Kevlar49比 Kevlar29的断面要粗一些,因此成为制作车辆、船舶、飞机硬体防弹装甲的更佳材料。
Kevlar29和Kevlar129则较为柔软,更适合于作软体防弹衣。
目前国外防弹衣已开始使用 Kevlar129。
AKZO公司也先后研制成功了特细度Twaron2000芳纶。
这些改进纤维的层出不穷,为防弹衣技术的发展提供了保证。
防弹芳纶复合材料。