东华大学纺织材料学第1,2,3,4章解析.ppt

1．对位芳纶（芳纶1414）和间位芳纶（芳纶1313） 芳纶1414强度高、模量高、密度小、柔性好，化学稳定性好，除无机强酸、强碱外，能耐多种酸、碱及有机溶剂的侵蚀； 芳纶1313耐热性能好，阻燃性好，能耐大多数酸的作用，除不能与强碱长期接触外，对碱的稳定性也很好；还具有良好的抗辐射性能。 表1-10 几种高性能纤维的物理指标 纤维名称 密度 g/cm3 强度 cN/dtex 模量 cN/dtex GPa 伸长率 ％ Tm oC Tg oC Ts oC Td oC LOI ％ 回潮率 ％ Kevlar29 1.44 20.3 490 3.6 - - 250 550 30 3.9 Kevlar49 1.45 20.8 780 2.4 - - 250 550 30 4.5 Kevlar129 1.44 23.9 700 3.3 - - 250 550 30 3.9 Nomex 1.46 4.85 75 35 - - 220 415 28-32 4.5 Twaron 1000 1.44 19.8 495 3.6 - - 250 550 29 4.5 Twaron 2000 1.44 23.0 640 3.3 - - 250 550 29 4.5 Technora 1.39 22 500 4.4 - - - 500 25 3.9 Terlon 1.46 23.0 773 2.8 - 350 220 470 27-30 2~3 PBO AS 1.54 42 1300 3.5 - - 360 650 68 2.0 PBO HM 1.56 42 2000 2.5 - - - 650 68 0.6 PBI 1.4 2.4 28 28.5 - - 250 550 41 15 Dyneema SK60 0.97 28 910 3.5 144 - 80 - 20 0 Dyneema SK65 0.97 31 970 3.6 - - 20 0 Dyneema SK75 0.97 35 1100 3.8 ～ - ～ - 20 0 Spectra 1000 0.97 32 1100 3.3 155 - 100 - 20 0 Spectra 2000 0.97 34 1200 2.9 - - 20 0 高模碳纤维 1.83 12.3 2560 0.8 - - 600 3700 - - 高强碳纤维 1.78 19.1 1340 1.4 - - 500 3700 - - E玻纤 2.58 7.8 280 4.8 - - 350 825 - - S玻纤 2.5 18.5 340 5.2 - - 300 800 - - 钢丝 7.85 4.0 265 11.2 - - - 1600 - - 图1- 8芳纶纤维的应用领域示意图 2．PBO纤维 PBO是聚－P－亚苯丙二噁唑，简称聚苯丙噁唑。 耐燃性好；热稳定性比芳纶1313更高；抗蠕变、耐化学和耐磨性能非常好；耐压缩破坏性能好； 耐光或耐光热复合作用的性能较差。 3．PEEK纤维 PEEK统称为聚醚酮醚，是半结晶的芳香族热塑性聚合物，属聚醚酮类。 温度（℃） PEEK 芳纶1313 涤纶 100 100 100 90 150 100 100 0 200 100 90 0 250 95 0 0 300 80 降解 降解 表1-11 PEEK纤维的强度保持率及比较 表1-12 不同物质对PEEK的化学作用 化合物 23℃ 100℃ 200℃ 醋酸（10%） － － 碳酸 － － 柠檬酸 － － 甲酸 △ △ 盐酸（10%） － － 硝酸 － － 磷酸（50%） － － － 硫酸（40%） △ △ △ 乙醇 － － － 乙二醇 － － △ 丙酮 － － 甲醛 － － 氨水 － － － 氢氧化钠（50%） － － － CO（气） － － － 氯化铁 △ △ 硫化氢（气） － － － 碘 △ 臭氧 － △ 二甲基甲酸胺 － △ 吡啶 － － 二甲基亚砜（DMSO） △ △ 二苯砜（DPS） △ × × 4．聚四氟乙烯纤维 表1-13 聚四氟乙烯纤维的基本特征值 纤维 Teflon PTFE PTFE 制造商 Dupont Lenzing Albany 强度/cN·dtex-1 1.4 0.8～1.3 1.3 断裂伸长率/% 20 25 50 熔融温度/℃ 347 327 375 软化温度/℃ 177 200 93 最高使用温度/℃ 290 280 260 极限氧指数/％O2 98 98 98 是已知的最为稳定的耐化学作用和耐热的纤维材料。 5．碳纤维 图1-9 常用碳纤维的力学特征值范围 是指纤维化学组成中碳元素占总质量90％以上的纤维。 第三节 纤维的加工 一、天然纤维的初加工 指有效提