凯夫拉纤维课件.ppt

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1、凯夫拉纤维报告人：伊学刚一、凯夫拉纤维的发展Kevlar纤维是自尼龙(Nylon)发明以来又一种重要的合成纤维，也称Kevlar或芳纶1414，是芳香族聚酰胺纤维。1965年，杜邦研制出Kevlar——聚对苯二甲酰对苯二胺纤维，即芳纶1414，高强高模量纤维。二、Kevlar纤维的制造芳香族聚酰胺是由酰胺键与两个芳环连接而成的线性聚合物。芳香族聚酰胺中最具代表性的首称聚对苯二甲酰对苯二胺(Poly—p—phenyleneterephthalamide)，简称PPTA。1.聚合物的准备：简称PPTA(固态)高聚物溶液的特

2、性：1）高聚物不溶于一般的溶剂，仅溶于强酸，如硫酸、氯酸、硝酸等。一般用硫酸2）高聚物溶液呈液晶高聚物的特点。体积分数<12%，溶液呈各向同性；体积分数>20%,高取向的液晶,各向异性3）聚合物体积分数18-22%，温度90℃处于可纺性良好的低粘度区（2）纺丝。1.制备纺丝原液。将PPTA溶解于浓度为99%—100%的硫酸中，聚合物的质量分数为18%—22%，温度为90摄氏度。2.纤维制造。将纺丝原液至于纺丝装置中，当纺丝原液通过喷丝孔时，在剪切应力和伸长流动下会产生一定的取向，因此可得到高强度、高模量的纤维制品。纺丝

3、：采用干喷—湿法纺丝工艺工艺过程：各向异性的PPTA溶液通过喷丝孔抽伸时，靠近细孔壁时产生剪切，当成形丝凝结时，将保持高取向分子结构，形成较高的洁净度和较高的取向结构。凝固浴的温度为0℃-5℃中间空气层间隙可使高温纺丝喷丝头和低温凝固浴保持温差，同时在空气层中进行适宜的喷头拉伸，增加取向度纺丝速度可达2000m/min三、凯夫拉纤维的性能1.物理性能：(1)有光，黄色.(2)密度：1.43-1.44g/cm3，为钢铁的五分之一。2.机械性能：1）强伸性能：比强度、比模量高,对温度不敏感。在同等重量的条件下,强度是钢丝的

4、五倍。（2）抗延伸性(模量)比最常用的补强纤维—E玻璃纤维强三倍。3.热性能具有良好的散热和绝热性能在相同重量下，Kevlar纤维比玻璃纤维和石棉织物具有较好的热绝缘性具有极好的热稳定性，500℃以上降解抗燃性能好，不帮助燃烧，427℃炭化尺寸稳定性好，具有非常低的热收缩4.化学性能：氧化稳定性好，有极好的稳定性和很低的强度损失，在有氧环境下，长时间使用的最高温度为150度有良好的耐碱性，耐酸性好于锦纶，具有良好的耐有机溶剂、漂白剂以及抗虫蛀和霉变，对橡胶有良好的粘附性，但耐日晒和抗紫外线能力差四、Kevlar纤维的应

5、用1.产业用纺织品：缆绳类：升降机吊索、快艇绳索编织线绳类：耐热缝线、发热线编织带类：耐热带、安全带、运输带织物：篷布、耐热帆布、降落伞用布2.防护服：防弹衣：防弹背心、防弹头盔切割防护：安全手套、运动衣等防腐蚀：工作防护服3.增强材料：轮胎运力带胶管复合材料谢谢！