生活中的高性能纖維 ——芳綸纖維

芳綸中含實(shí)用價(jià)值的品種有兩個(gè)，一是間位芳綸，我國(guó)命之為芳綸1313；二是對(duì)位芳綸，我國(guó)命之為芳綸1414。兩者化學(xué)結(jié)構(gòu)相似，但性能差異卻很大，應(yīng)用領(lǐng)域各有不同。芳綸1313以其出色的耐高溫絕緣性，成為高品質(zhì)功能性纖維的一種，而芳綸1414極好的力學(xué)性能使之在高性能纖維中占據(jù)著重要核心地位。

聚合

在第一階段，先將單體紡成密實(shí)的細(xì)粒聚合物粉末。該物料具有對(duì)位芳綸的主要熱性能和化學(xué)特性。然而，其不具備紗線或紙漿的強(qiáng)化特性。這種細(xì)粉末可用于增強(qiáng)塑料組分的特性。

紡絲

第二階段將聚合物溶在硫酸中，生成一種液晶溶液。隨后該溶液紡入細(xì)長(zhǎng)絲中，每根絲的直徑為12μm。絲的結(jié)構(gòu)為100%亞晶狀，分子鏈與纖維軸平行。正式這種高趨向性分布使Twaron長(zhǎng)絲具有各種優(yōu)異的特性。

短纖

為生產(chǎn)人造短纖維或短切纖維，現(xiàn)將紗線進(jìn)行起皺處理，然后再利用整理劑進(jìn)行處理。干燥后，將纖維切割成目標(biāo)長(zhǎng)度，然后包裝。

紡成漿粕

為生產(chǎn)紙漿，首先切割紗線，然后使紗線懸浮在水中進(jìn)行纖維化處理。然后直接包裝并作為濕紙漿出售，或經(jīng)過(guò)脫水干燥并作為干紙漿待售。

對(duì)位芳綸纖維是重要的國(guó)防軍工材料，位列三大高性能材料之一，其產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程對(duì)我國(guó)國(guó)防建設(shè)、主導(dǎo)型工業(yè)項(xiàng)目具有至關(guān)重要的影響。為了適應(yīng)現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)的需要，目前，美、英等發(fā)達(dá)國(guó)家的防彈衣均為芳綸材質(zhì)，芳綸防彈衣、頭盔的輕量化，有效提高了軍隊(duì)的快速反應(yīng)能力和殺傷力。在海灣戰(zhàn)爭(zhēng)中，美、法飛機(jī)大量使用了芳綸復(fù)合材料。除了軍事上的應(yīng)用外，現(xiàn)已作為一種高技術(shù)含量的纖維材料被廣泛應(yīng)用于航天航空、機(jī)電、建筑、汽車、體育用品等國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)方面。在航空、航天方面，對(duì)位芳綸由于質(zhì)量輕而強(qiáng)度高，節(jié)省了大量的動(dòng)力燃料，據(jù)國(guó)外資料顯示，在宇宙飛船的發(fā)射過(guò)程中，每減輕1公斤的重量，意味著降低100萬(wàn)美元的成本。除此之外，科技的迅猛發(fā)展正在為芳綸開辟著更多新的民用空間。據(jù)報(bào)道，目前，對(duì)位芳綸產(chǎn)品用于防彈衣、頭盔等約占7～8%，航空航天材料、體育用材料大約占40%；輪胎骨架材料、傳送帶材料等方面大約占20%左右，還有高強(qiáng)繩索等方面大約占 13%，輪胎業(yè)也開始大量使用芳綸簾線來(lái)減輕重量，減少滾動(dòng)阻力。

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