对位芳纶复合材料的研究进展

本文介绍了高性能纤维对位芳纶材料的性能、复合材料分类及应用研究进展,对比分析了对位芳纶材料与碳纤维,高强聚乙烯从纤维到复合材料方面的优缺点,并对今后国内对位芳纶复合材料产业的发展提出了一些建议。     

对位芳纶增强橡胶复合材料产业发展现状

正本文从橡胶复合材料对增强相(骨架材料)的性能需求入手,分析了对位芳纶作为理想橡胶骨架材料的性能优势,介绍了国际主流对位芳纶的牌号、性能及其在轮胎、胶管和胶带等典型橡胶制品中的应用,并对我国对位芳纶增强橡胶复合材料的产业发展现状进行了总结和展望。一、对位芳纶是理想的橡胶增强材料纤维增强橡胶基复合材料是指以纤维为增强相或骨架材料、橡胶为基体的一类复合     

对位芳香族聚酰胺纤维及其增强复合材料的发展

介绍了对位芳香族聚酰胺纤维(对位芳纶)特别是聚对苯二甲酰对苯二胺纤维的国内外发展情况,包括纤维品种、产量、性能和该类纤维作为先进复合材料骨架的发展情况。指出我国发展包括芳纶Ⅲ在内的对位芳纶产业的必要性和紧迫性,以及芳纶表面改性、树脂基体及增强复合材料的研究重点和方向。     

典型高性能芳纶及其复合材料性能研究

对Kevlar-49、Armos和国产芳纶Ⅲ高性能芳纶进行力学性能和复合材料界面性能分析,并结合纤维表面形貌分析探讨了这几种芳纶及其复合材料的性能以及影响因素。结果表明,在对位芳纶高分子链上引入杂环结构,可以极大的提高芳纶的力学性能,从而提高其复合材料性能;同时芳纶表面形貌也对其复合材料性能造成影响。     

芳纶及其复合材料的制备技术及应用进展

介绍了对位芳香族聚酰胺纤维(简称对位芳纶)、间位芳香族聚酰胺纤维(简称间位芳纶)、带有杂环结构的三元共聚聚酰胺纤维(芳纶Ⅲ)的制备工艺及性能特点;概述了国内外芳纶的发展概况,我国对位芳纶、间位芳纶、芳纶Ⅲ及其复合材料的研究进展;阐述了芳纶在航空航天领域、军事和个体防护装备领域、建筑领域、电子电器材料领域、橡胶工业、环保领域的应用;指出今后我国对位芳纶的研究在其高聚物制备和纺丝技术上还需进一步提升;芳纶增强复合材料中,对于芳纶表面改性技术尚处于实验室阶段,实现大批量工业化生产,以及表面改性效果的持久性仍有待于进一步研究。     

对位芳纶短纤维/氢化丁腈橡胶复合材料的制备及其结构性能

采用综合性能优异的氢化丁腈橡胶(HNBR)和耐高温对位芳纶短纤维复合,制备了高强度、高模量和耐高温的复合材料,比较了芳纶短纤维类型、纤维用量等对复合材料力学性能和流变行为的影响。结果表明,芳纶浆粕(PPTA-pulp)比芳纶短切纤维(DCF)对橡胶有更佳的增强效果,二者都能明显提高HNBR的高温强度,但PPTA-pulp的效果更为明显。PPTA-pulp增强橡胶复合材料的挤出物外观性能也较DCF增强橡胶复合材料好。     

对位芳纶生产和应用技术进展(Ⅰ)

简介对位芳纶的供需和研发概况,着重叙述PPTA型芳纶、共聚型芳纶、俄罗斯芳纶等重要对位芳纶产品以及PBO纤维、M5纤维等相关高性能纤维的生产技术和主要性能,探讨了开发生产高性能纤维的通用技术;分析了对位芳纶应用的现状和技术;预测对位芳纶生产技术和应用技术的发展趋势。     

对位芳纶生产和应用技术进展(Ⅱ)

简介对位芳纶的供需和研发概况;着重叙述PPTA型芳纶、共聚型芳纶、俄罗斯芳纶等重要对位芳纶产品以及PBO纤维、M5纤维等相关高性能纤维的生产技术和主要性能,探讨了开发生产高性能纤维的通用技术;分析了对位芳纶应用的现状和技术;探讨对位芳纶生产技术和应用技术的发展趋势。     

对位芳纶的生产和应用技术进展(Ⅲ)

简介对位芳纶的供需和研发概况;着重叙述PPTA型芳纶、共聚型芳纶、俄罗斯芳纶等重要对位芳纶产品以及PBO纤维、M5纤维等相关高性能纤维的生产技术和主要性能,探讨了高性能纤维开发生产的通用技术;分析了对位芳纶的应用现状和技术;探讨对位芳纶生产技术和应用技术的发展趋势。     

芳纶纤维增强聚氨酯弹性体复合材料的性能研究

以PTMG-MDI-BDO为基础体系,添加0～0.9%的对位芳纶短纤维,制备了芳纶短纤维增强聚氨酯弹性体复合材料。通过改变芳纶短纤维的添加量,探究了其对制备的复合材料的力学性能、耐低温性能、动态性能、热空气老化性能、热水老化性能和耐磨性能的影响。结果表明,纤维含量的增加能显著提高材料的力学性能;随着纤维含量的增加,材料动态性能下降,热空气老化和热水老化性能下降;纤维含量对材料耐低温性能和耐磨性能没有明显影响。     

对位芳纶复合材料

对位芳纶是芳纶纤维中最主要的品种,在高性能纤维领域占据重要地位,其复合材料更是被誉为材料皇冠上的钻石。随着科技的迅猛发展,芳纶复合材料正广泛应用于军工、航空航天、电子电器、体育器材等各个领域。     

对位芳纶的发展现状、技术分析及展望

介绍了美国杜邦公司、日本帝人公司、韩国、俄罗斯以及中国聚对苯二甲酰对苯二胺（PPTA）纤维（对位芳纶）的发展及其生产能力。从聚对苯二甲酰对苯二胺的合成、纺丝液的制备、干湿法纺丝、溶剂回收等方面探讨了制约中国对位芳纶发展的原因。详细介绍了对位芳纶主要产品的性能及英在,先进复合材料、防护材料、橡胶增强材料、建筑结构加固材料、摩擦材料和密封材料等领域的应用,并展望了中国对位芳纶的发展前景。     

水性聚氨酯的合成及其在高性能纤维复合材料中的应用

综述了水性聚氨酯的合成方法、制备原料及其国内外研究进展,简介了水性聚氨酯在对位芳纶和超高相对分子质量聚乙烯纤维增强复合材料中的应用。指出今后水性聚氨酯将通过复合改性方法来提高其综合性能,以期在高性能纤维增强复合材料制备中有更广泛的应用。     

对位芳纶染色方法研究进展

综述了对位芳纶结构是影响其染色性能的原因,总结了近年来对位芳纶的染色方法和工艺.表明由于对位芳纶分子结构紧密,结晶度高,小分子染料很难进入到纤维大分子内部,而导致其染色困难,阻碍了对位芳纶在防护服等应用领域方面的进一步应用拓展.指出开展对对位芳纶染色理论的研究,对提高其染色性能及染品的色牢度有着重要的意义.     

对位芳纶在复合材料领域应用的研究

简介了对位芳纶在航空航天、风电、桥梁加固、船舶、汽车、体育运动用品等领域广泛的应用前景。指出国内对位芳纶复合材料的应用与开发处于刚刚起步阶段,还存在着很多技术难点,同时需要进一步提高对位芳纶复合材料的各项性能。最后提出未来一段时期的主要技术研发方向。     

国产对位芳纶机织物应用与发展

介绍了对位芳纶机织物的结构及性能,阐述了国产对位芳纶机织物在防弹、复合材料、音盆、建筑补强及特种过滤等领域的应用,并与应用领域内同类产品进行了比较。结果表明,对位芳纶机织物是一种性能优异的新材料,其应用潜力巨大。     

高性能纤维复合材料在航空阻尼材料方面的应用

综述对金属和非金属阻尼材料用于飞机消音减振材料进行了比较,给出了阻尼减振用纤维材料的选择依据。分析了国外在减振阻尼用零件材料方面选用芳纶而不选用碳纤维的原因,提出了纤维增强复合材料中阻尼提高的改性途径。并将杂环芳纶中的F-12纤维和Armos纤维与对位芳纶Kevlar纤维进行了综合性能对比,可为用户选择应用阻尼用纤维材料提供参考。     

芳纶复合材料的制备及其在体育器械中的应用

芳纶作为一种新型高科技合成纤维,具有超高强度、高模量和耐高温性能,在体育器材领域中得到较为广泛的应用。该文在介绍芳纶性能的基础上,对不同类芳纶复合材料的制备方法进行了综述,主要包括全对位芳纶及其复合材料、间位芳纶及其复合材料、杂环芳纶及其复合材料等,并对芳纶复合材料在防护用具、运动服饰、运动绳索等体育器材中的应用进行了总结,同时展望了其未来的发展方向。可以预测,芳纶及其复合材料性能的进一步优化及其工业化生产,将成为芳纶材料未来的主要研究方向。     

芳纶纤维/AFR树脂复合材料界面粘结性能的研究

为了改善芳纶纤维复合材料的界面粘结性能,合成了一种新型树脂(AFR)作为基体,以未经任何表面处理的芳纶纤维作增强材料,制备了芳纶纤维/AFR复合材料。采用测定表面能、接触角、层间剪切强度、横向拉伸性能和扫描电镜观察形貌等方法,从宏观和微观等方面研究了芳纶纤维/AFR复合材料的界面粘结性能。结果表明,AFR树脂与芳纶纤维有相近的表面能,AFR树脂溶液与芳纶纤维的接触角为42.8°,而环氧树脂(EP)与芳纶纤维的接触角为68°,说明AFR树脂对芳纶纤维的润湿性优于EP树脂;芳纶/AFR复合材料的层间剪切强度、横向拉伸强度和纵向拉伸强度分别为74.64MPa、25.34MPa和2256MPa,比芳纶/EP复合材料的相应强度分别提高了28.7%、32.5%和13.4%,其复合材料破坏面的形貌也说明芳纶纤维与AFR树脂之间的界面粘结性能较好。     

洋麻/芳纶混纺织物增强复合材料的力学性能研究

为了探究四种洋麻/芳纶不同混纺比对其混纺织物增强复合材料力学性能的影响,对以环氧树脂为基体,精细化处理的洋麻和对位芳纶不同混纺比机织物为增强体的复合材料进行力学性能测试,并对洋麻纤维扫描电子显微镜(SEM)及傅里叶红外光谱(FTIR)测试分析纤维表面粗糙度及极性变化,从而来分析力学测试结果。结果表明,洋麻/芳纶30/70混纺织物增强复合材料弯曲强度最高,为248.81MPa,弯曲模量为12.91GPa,与纯芳纶织物增强复合材料相比,分别提高4.9%和7.1%;而洋麻/芳纶20/80混纺织物增强复合材料剪切强度最高,为24.58MPa,与纯芳纶织物增强复合材料相比,提高18.6%。SEM及FTIR表明洋麻纤维精细化处理后,纤维表面粗糙度增加,极性降低,提高了增强体与树脂的界面结合力,从而改善了复合材料的弯曲、剪切性能。