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1、防辐射纤维题目名称：防辐射纤维概述院系名称：纺织工程学院班级：纺织技术111学号：201102052031学生姓名：范章丽2012年11月10日防辐射纤维防辐射纤维是指能吸收或消散辐射能,对人体起防护作用的纤维。它主要包括了防中子辐射纤维，防X射线纤维和防微波辐射纤维。防辐射纤维有两种类型：1）耐辐射纤维—纤维本身就耐辐射性；2）复合型防辐射纤维—通过往纤维中添加其他化合物或元素使该纤维具有耐辐射的性能。1耐辐射纤维--聚酰亚胺纤维（ Polyimidefiber）在有机纤维中，聚酚醛纤维、聚酰亚胺纤维、聚间苯二甲酰间二胺纤维等在经受高能射线照射后不产生辐射化学降
2、解和交联反应，仍具有一定的物理机械性能和使用价值，这类纤维由于具有良好的耐辐射性能而称之为耐辐射纤维。而聚酰亚胺纤维是该类纤维的典型。1.1聚酰亚胺纤维的特性（1）耐辐照性聚酰亚胺纤维具有很高的耐辐照性能,实验表明,该纤维经1×1010rad快电子照射后其强度保持率仍为90%,这是其它纤维无法比拟的,因此它是航空航天首选的材料之一,也是高温介质及放射性物质的过滤材料，但其耐紫外线辐射性能相对较差。（2）高强高模聚酰亚胺纤维具有高强高模的特性,据理论计算,由均苯二酐和对苯二胺合成的纤维的模量可达410GPa,仅次于碳纤维。（3）热稳定性由联苯二酐和对苯二胺合成的聚酰
3、亚胺,热分解温度达到600℃,是迄今聚合物中热稳定性最高的品种之一。可在超音速航空和航天设备上安全地使用。（4）耐低温聚酰亚胺纤维聚酰亚胺纤维可耐极低的温度,如在-269℃的液氦中仍不会脆裂,因此可用在低温环境的考察试验中。（5）良好的介电性能芳香族聚酰亚胺纤维的介电常数为3·4左右,含氟的聚酰亚胺纤维其介电常数可降到2·5左右。介电损耗10-3,介电强度100~300KV/mm,体积电阻率为1017Ω·cm。这些性能在宽广的温度和频率范围内仍能保持较高的水平。（6）生物相溶性聚酰亚胺纤维对生物无毒,可用在医用器械上,并经得起数千次消毒。一些品种聚酰亚胺具有很好的
4、生物相容性,例如,在血液相容性试验中为非溶血性,体外细胞毒性试验为无毒等。1.2耐辐射纤维的应用聚酰亚胺纤维在现代高科技领域主要用于宇航、电气绝缘、原子能工业、卫星、核潜艇及微电子工业，如用作宇航和核动力站所需的各种织物，可燃性气体及耐腐蚀性气体的过滤材料。尤其在宇航器件方面，如宇宙飞船，卫星等部件，在宇航中会遭遇到各种射线的辐射，这些宇航射线都能含有各种能量的射线，一般的纤维强度会急剧下降，唯有聚酰亚胺纤维能耐宇宙射线的辐射而强度不变。在原子能设施中的结构材料，若用金属或无机材料，当受到放射性照射后，会成为具有大量发射性的废料，而用酰亚胺纤维制成的复合材料，受辐
5、射，最终分解，废料的放射性极少，处理也很方便。2复合型防辐射纤维所谓复合型防辐射纤维，是采用具有防辐射作用的化合物或元素，添加到普通成纤高聚物中纺制成的具有耐辐射性能的性能。复合型防辐射纤维主要有：（1）防微波辐射纤维（2）防中子辐射纤维（3）防X射线辐射纤维2.1防微波辐射纤维防微波辐射纤维是指对电磁波具有反射性能的纤维[1]。微波是一种频率很高的电磁波，人们在工作和生活中学会利用微波的同时，也给人类带来了一定的危害。长期受到微波辐射的工作人员，他们的收缩压、心率、血小板和白血球的免疫功能等都会受到一定程度的影响，并会引起神经衰弱、眼晶体混浊等症状。金属材料是理
6、想的防微波辐射的材料，因其笨重而很少有人穿着。一般利用金属纤维与其他纤维混纺成纱，再织成布，成为具有良好防辐射效果的防微波织物。其中所用的金属纤维既可以是纯粹由无机金属材料制成的纤维（如不锈钢纤维），也可以是在金属纤维的表面上涂一层塑料后后制成的纤维，还可以是外包金属的镀金属纤维（如镀铝、镀锌、镀铜、镀镍、镀银的聚酯纤维、玻璃纤维等）。由这种纤维制成的防电磁波辐射的织物具有防微波辐射性能好、质轻、柔韧性好等优点，是一种比较理想的微波防护面料，微波透射量仅为入射量的“10万分之一。2.1.1金属丝混纺织物防微波辐金属纤维具有良好的导电性、优良的耐热、耐化学腐蚀性和较
7、高的强度,其细度、柔软性接近于一般纺织纤维,现已被列为新材料行列,主要用作电磁辐射防护服、抗静电服等。目前用作电磁辐射防护服的金属纤维主要是镍纤维和不锈钢纤维两种。日本住友、美国杜邦和3M公司等先后开发出了铝系和铜系等柔软纤细，外观酷似棉花等天然纤维的金属系纤维。2.1.2金属镀层纤维所谓金属镀层纤维,就是将金属以分子或原子状态覆盖在服用纤维表面,在化学纤维表面沉积厚0.02～2.5μm的金属层,纤维的电阻率为10-2～10-4Ω·cm的表面金属化纤维。表面镀层常用的金属有铜、镍、银等。纤维表面金属化的方法主要有化学镀、电镀和真空镀等三种。镀铜、镀镍纤维具有良好的
8、屏蔽性能,
