1、綿陽(yáng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 綿陽(yáng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院材料系 材料系先進(jìn)復(fù)合材料成型工藝 先進(jìn)復(fù)合材料成型工藝芳綸纖維增強(qiáng)的先進(jìn)復(fù)合材料制品 芳綸纖維增強(qiáng)的先進(jìn)復(fù)合材料制品1先進(jìn)復(fù)合材料成型工藝芳綸纖維增強(qiáng)的先進(jìn)復(fù)合材料制品1 芳綸纖維增強(qiáng)的先進(jìn)復(fù)合材料的應(yīng)用1.1 概況 目前,先進(jìn)復(fù)合材料的增強(qiáng)材料主要是 S 高強(qiáng)玻璃纖維非碳纖維和芳綸纖維。前兩者介紹文章較多,本文主要針對(duì)芳綸復(fù)合材料及應(yīng)用情況作概括介紹。芳綸纖維是芳香族聚酰胺類(lèi)纖維的通稱(chēng)。它是一種強(qiáng)度

2、高、模量高、低密度、耐折、耐磨性好的人工合成的有機(jī)纖維。據(jù)了解,現(xiàn)在美國(guó)、荷蘭、日本、德國(guó)、法國(guó)和俄羅斯等國(guó)都在開(kāi)發(fā)芳綸纖維。我國(guó)也進(jìn)行了這方面研制并取得了一定成績(jī)。美國(guó)杜邦公司開(kāi)發(fā)的芳紛纖維,商品名“凱芙拉”(Kvelar)有多種規(guī)格出售,年產(chǎn)量已達(dá) 2t。荷蘭阿克蘇(AKZO)公司研制的芳綸纖維,商品名“特瓦綸”(Twaron),年產(chǎn)量在 5000t 以上。日本帝人公司開(kāi)發(fā)的共聚芳綸纖維,商品名“太庫(kù)諾拉”,年產(chǎn)量為 500t 以上

3、。德國(guó)赫斯特公司(HOECHST)生產(chǎn)芳綸纖維年產(chǎn)量為 150t。我國(guó) 1981 年研制成功芳綸 I,1985 年研制成功芳綸Ⅱ,1994 年北京燕山石化公司研究院研制成功溶致液晶全芳香族聚酰胺(PPTA),通過(guò)專(zhuān)家鑒定,為今后中石、工業(yè)化生產(chǎn)開(kāi)辟了途徑。在世界范圍內(nèi),芳綸纖維正以年增長(zhǎng)率 20%左右的速度發(fā)展,并從單一軍用向民用轉(zhuǎn)移。芳綸纖維用于汽車(chē)及防護(hù)用品方面占 68%,用于造船業(yè)達(dá) 21%,其余為航空、航天及軍用。1.2 芳綸品

4、種及性能 芳綸纖維,因選擇原料的不同及合成工藝不同,又可分為間位芳香族聚酰胺纖維,商品名為“歐梅克斯”(Nomex)對(duì)位芳香族聚酰胺纖維,商品名“凱芙拉” （Kevlar)和芳香族聚酰胺共聚纖維,商品名“太庫(kù)諾拉”等。表 1 將具有代表性的“凱芙拉”纖維和我國(guó)研制的芳綸 I、芳綸Ⅱ主要性能列出,同時(shí)與 S 高強(qiáng)玻璃纖維及碳纖維進(jìn)行比較。從表 1 中可以發(fā)現(xiàn)芳綸纖維密度最小,拉伸強(qiáng)度與 S2 玻璃纖維和碳纖維接近,拉伸模量居中。此外,芳綸