纤维增强热塑性塑料的发展及应用

一、纤维增强热塑性塑料的发展背景纤维增强热固性树脂基(诸如环氧树脂、酚醛树脂以及双马来酰亚胺等)塑料由于其重量轻、强度高,在民用、汽车、航空、航天和国防诸领域得到了广泛的应用。但纤维增强热围性塑料还存在某些缺点。例如:(1)纤维增强热固性塑料硬而脆,耐冲击性能差,韧性比较低;     

芳酰胺分子复合物

近年来,分子复合物新材料引起了人们极大的兴趣。美国、日本以及我国都相继进行研究和开发。由于它兼有几种成份不同的性质,所以可以满足对高分子材料多元化性能的要求,而这正是单一成份材料所没有的。分子复合物是以刚性分子作为分子增强材料,在柔性分子基质中,以分子形式分散成为微分散的分子复合物,因此在性能方面显示出多成份的综合效果。芳酰胺聚合物,特别是对位的聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA),是构成高强度、高模量、高耐热性芳纶纤维(美国的Kevlar纤维)的高分子材料。用它作分子增强材料,相继出现了芳酰胺分子复合物新材料,例如PPTA/尼龙-6(重量比为5/95),PPTA/PVC(重量比为5/95)、PPTA/PBA(聚对苯甲酰胺)以及PPTA/PPY     

1.2 芳酰胺纤维(对位)

1.2.1 芳酰胺纤维的生产和需求动向芳香族聚酰胺纤维“Aramid(芳酰胺)”是具有比普通有机纤维更为优越的抗张强度和模量特点的纤维,由美国联邦商业委员会(FTC)命名,并于1972年首次由美国杜邦公司以“凯夫拉(Kevlar)”的商品名加以介绍。芳酰胺有间位和对位两种,此处仅限定于作为先进复合材料(ACM)用的、在高强度     

芳酰胺纤维增强塑料用于造轻型飞机

瑞士的 ETH 飞机静力学与轻型结构研究所在一架“机动帆船号”飞机上用芳酰胺纤维增强塑料作水平稳定器,使重量减轻20%,刚性提高一倍。高强度芳酰胺纤维自一九七二年开始上市,杜邦公司生产的叫 Kevlar,恩卡人造丝公司生产的叫 Arenka。这种纤维的化学结构兼有牢固的芳环和链间的结合,因     

Kevlar芳酰胺纤维可用来制造高性能船只

杜邦公司的 Kevlar 芳酰胺纤维所具有的强度、重量和刚性是其它传统的纤维所不具备的。今后十年中,Kevlar 纤维将是制造高性能船只的重要材料。Kevlar49与玻璃纤维的抗张强度相近(玻璃纤维为3400兆帕斯卡[MPa],Kevlar为3600MPa),但比重差别颇大(玻璃纤维     

新型复合材料的应用

新型复合材料是以碳纤维、聚芳酰胺纤维(Kevlar纤维)、硼纤维等来增强热固性树脂(如环氧)和热塑性树脂(如聚砜、聚酰胺亚胺、聚醚砜、聚醚醚酮(PEEK)),制成重量轻、高强度、高模数的新型结构材料。目前波音767和757新型喷汽式客机已应用了这种新型复合材料。这种新型复合材料在宇宙飞船方面。能用于316℃的高温和-156℃的低温;能作为地球和宇宙轨道间往返125次用的联络船     

芳纶的研究与发展动向探讨

前言根据杜邦西欧工业纤维事业部部长的统计,目前世界对位芳酰胺纤维的市场为1.3t/年,相当于3亿美元/年。其中,西欧市场约占1/3,即3500t/年,每年增长15％,到1990年预期将达到5000t。美国目前的需求量为6500t/年,占世界总市场的50％,美国国内聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)树脂的生产能力为3万t/年,而Kevlar类纤维     

化工新型材料

<正>美国RTP推出耐极端环境碳纤维复材据报道,美国复合材料生产商RTP日前推出一款新型碳纤维复合热塑性工程塑料。该公司称,该塑料在增强材料性能的同时保留了纤维的完整性,可逐渐取代铝、锌、镁等金属。此款塑料由20%~40%的碳纤维以及聚醚醚酮(PEEK)、高性能聚肽酰胺(PPA)、     

碳纤维的竞争者

碳纤维作为树脂母体复合材料中的补强纤维,在军用飞机主结构材料的应用中,获得了较大的发展,尤其在运输机的生产中,对碳纤维的要求更为迫切。于是在工艺中便出现了碳纤维的竞争者。联合碳化物公司正研制以石油沥青为原料的不同类型的碳纤维,其模量更高,生产成本低。杜邦公司希望其生产成本更低的Kevlar 49芳酰胺纤维能在主结构应用中代替碳纤维。此外,杜邦公司正在研制金属母体复合     

芳酰胺纤维在宇航、海军、装甲和其它防御方面的应用

“Kevlar”芳酰胺纤维,是主要合成纤维中最新发展的一种。杜邦公司于六十年代发现,1972年开始商品化。为了适应这种高强度芳酰胺纤维需要量的不断增长,杜邦公司在1982年底将扩大该纤维的生产能力三倍,至4500万磅。在整个十年中,从飞机到防护服,从绳索、电缆到无石棉的摩阻产品和衬垫,从弹道保护到高级的子午线轮胎等各种各样应用,对该纤维已经有很成功的评价。它的特殊的重量轻、强度高、韧性、低密度和高耐热性等方面有超出通用材料的优点。芳酰胺纤维适用于纺长丝、短纤维及纤浆。长丝可用以制作有规则的和高模量的结     

杜邦公司扩大Kevlar纤维生产

杜邦公司今年五月份宣布:它将扩大Kevlar芳酰胺纤维的生产,到1982年将达到4500万磅/年(现在该公司Kevlar纤维的生产能力是1500万磅/年)。随着Kevlar纤维产量增加,生产Kevlar纤维所需要的原材料也随之扩大。杜邦公司的Kevlar纤维生产厂位于Richmond Va.Kevlar纤维的原材料在Laplace,La的Pontchartrain工厂生产。当这两个厂满负荷运转时,投资费将超过2亿美元。杜邦公司Kevlar纤维产量的四分之一     

东丽试销杜邦的新牌号Kevlar纤维

日本东丽工业公司已开始供应由美国杜邦公司开发的第二代对位型芳酰胺纤维的样品,其商品名为Kevlar 149。该新产品在美国尚未正式推广。东丽期望在航空/航天用复合材料生产及光导纤维方面该新产品获得销路b 新产品的抗张强度比以前的Kevlar49高40%。Kevlar49的抗张强度和吸水率分别为     

多功能微机(手动)调控预浸胶机的研制

一.前言 预浸料是制造纤维增强复合材料用的一种预制铺层材料,也是用作复合材料设计和制造的中间材料。目前,在预浸料这一领域里的新发展,就象采用新纤维一样具有重大意义。 单向纤维预浸料所用增强材料常为玻璃纤维、碳纤维和有机纤维,所用树脂一般为热固性树脂和热塑性树脂。 预浸料的制造方法有:溶液胶预浸,熔融树脂预浸、熔融树脂涂膜后传递预浸、胶膜热融后传递预浸、胶膜热融后传递预浸、热塑性树脂制成膜热融传递预浸、热塑性树脂纤维与增强纤维混合排列热融预浸(即双纤维预浸)、热塑性树脂直接熔融预浸等。 制造预浸料用设备如按功能分有单功能预浸机、多功能预浸机;按结构分有滚筒式定长预浸机、连续卷盘     

对位芳酰胺纤维的近况

1.芳酰胺纤维的高性能化随着恩卡(Enka)公司的Twaron和帝人公司的Technora进入市场,对位芳酰胺纤维已从杜邦公司的Kevlar独占市场突入到相互竞争的时代,与此同时,各公司正竞相进行芳酰胺纤维的高性能化的研究。杜邦公司一方面在现在市售的Keyfar、Kevlar-29、Kevlar-49的基础上增加制品的多样化,另一方面则致力于高性能化的研究,并于1987年发表了Kevlar-HT、Kevlar-68、Kevlar-     

超高强度聚乙烯纤维

美国联合化学公司开发了一种新型超高强度的聚乙稀纤维,据称这种纤维的强度比它的竞争者——芳酰胺纤维(美国杜邦公司的Kevlar纤维)的强度高30～50％。该公司小规模试验装置所生产的试验产品价格为22美元/磅。这种纤维是用冻胶纺丝法生产的。荷兰国家矿业公司(DSM)也已经开发了类似的工艺。联合化学公司估计世界潜在的市场为300百万美元。     

新的耐320℃的超级工程塑料“MCX-A”

三井石油化学工业公司开发了弯曲强度高并能耐320℃高温的超级工程塑料“MCXA"。该塑料可以增塑(除特种热塑性芳酰胺树脂外),故可用于需要焊接的发动机外围部件或电子部件。     

海上油田使用的聚合物材料

在开采北海海底石油的过程中,聚合物材料正在做出许多重大的贡献。北海阿盖尔油田使用的能进行液压控制各卫星井的软管束,是由 Multiflex(UK)公司提供的。这种软管束是采用 Kevlar 芳酰胺纤维增强的 Hytrel 聚酯弹性体制造的。这种软管束内装41根软管,总长度达31公里。在这种场合,选用 Hytrel 聚酯弹性体是因为它具有橡胶的物理机械性能和热塑性塑料的优异加工性。用这种弹性体可挤出很长的软管,从而减少了胶管的接头。杜邦公司生产的弹性体在北海油田区是作电线电缆使用的。随着钻井平台越来越大,海域越来越深,在海底系统将需要更多的控制电缆和许多软管束。     

对位芳酰胺薄膜新进展

一、前言自从1971年美国杜邦公司开始生产对位芳酰胺纤维 Kevlar(聚对苯二甲酰对苯二胺,简称 PPTA)以来,世界各国相继进行 PPTA薄膜的研制和开发应用。特别是日本进行了大量工作,发表了众多的专利。杜邦公司也投入力量,但精力主要放在 Kapton 聚芳酰亚胺薄膜的开发应用上,进展不如日本。70年代尽管有许多专利发表,但无一实现商业化。80年代中后期,随着制备技术的提高,日本东丽株式会社开发出新型的氯代 PPTA薄膜“TX-1”,并有样品投放市场。到了90年代初期日本旭化成工业株式会社开始批量生产PPTA 薄膜,同时一系列产品投放市场,商品名为 ARAMICA,型号有 R、M、T、G 四型。同时在应用上有了新的突破:ARAMICAG 型薄     

日本芳酰胺纤维的一些新动向

日本有许多企业正在进行芳酰胺纤维的生产、科研及应用的开发。目前,日本芳酰胺纤维的需求量为12000 t/a,并且正以每年30%的速度增长。以下介绍几个公司在生产和科研上的新进展,并对市场形势作一简单分析~(〔3〕)。     

美国的耐高温塑料市场

据商业信息公司报道,耐300°F以上高温的塑料市场连续增长,其增长率高于整个塑料市场的增长率。1986年,氟聚合物、芳酰胺纤维和可熔融加工的耐高温热塑性塑料的消费量已超过1.33亿1b,总销售额为12亿$。预计到1991年底消费量将上升到2.15亿1b,销售额达19亿$。耐高温的热固型塑料(特种环氧树脂、聚酰亚胺、双