芳綸纖維的應(yīng)用領(lǐng)域
廣泛應(yīng)用于我國航空航天、汽車、機(jī)電、建筑、體育等諸多領(lǐng)域,是未來生活中不可或缺的材料之一。
航空領(lǐng)域
芳綸纖維具有密度低、強(qiáng)度高、耐腐蝕性好等優(yōu)點(diǎn),可用于制造導(dǎo)彈火箭發(fā)動(dòng)機(jī)外殼、飛機(jī)和航天器機(jī)身、主機(jī)翼、尾翼等寬帶傳波材料和能夠承受沖擊力的結(jié)構(gòu)部件。多層蜂巢結(jié)構(gòu)由環(huán)氧浸漬芳綸布制成芳綸預(yù)浸料,直接與蜂窩或泡沫結(jié)構(gòu)結(jié)合,具有優(yōu)異的抗震性和電磁波滲透性。由熱壓芳綸纖維與薄鋁板和環(huán)氧無緯織物組成的超混合復(fù)合材料層壓板具有很高的比模量和比強(qiáng)度,其疲勞壽命是鋁合金板的100-1000倍,可用于機(jī)身和飛機(jī)其他部位。采用芳綸纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料可以大大降低飛機(jī)的總重量。
軍事領(lǐng)域
隨著化學(xué)、核武器等新型軍事武器的發(fā)展,對軍用防護(hù)服的性能有了越來越多的新要求:耐用、輕便、防彈、阻燃、良好的環(huán)境適應(yīng)性和偽裝性。芳綸纖維制成的防彈衣和頭盔可以代替老式的尼龍背心和罐頭頭盔。在防彈衣和頭盔中加入適量的芳綸纖維,不僅可以使其體積小、重量輕,還可以使其防彈效率提高40%。采用高檔防彈芳綸無緯布和高性能聚乙烯薄膜制成的軟質(zhì)防彈衣,防彈性能和耐熱性能均優(yōu)于超高分子量聚乙烯纖維。芳綸纖維還可以與其他材料(如金屬、陶瓷)復(fù)合,制成各種高強(qiáng)度、耐沖擊的爆炸密閉容器、防彈盾牌、防彈裝甲板等。此外,將芳綸纖維織物粘貼在結(jié)構(gòu)內(nèi)壁上,可以有效吸收爆炸波,防止彈片對人體的傷害。
建筑領(lǐng)域
芳綸纖維織物的延展性好于碳纖維,材料自身重量輕、自由度靈活,是一種理想的建筑工程加固材料,尤其是在加固不規(guī)則形狀的構(gòu)件時(shí),由于其柔軟度好,在加固棱角時(shí)不必做倒角。將芳綸編織成鋼筋狀,可作為大型建筑物的水泥增強(qiáng)骨架,除了具有高強(qiáng)、質(zhì)輕的優(yōu)點(diǎn)外,還可耐腐蝕,可同時(shí)起到較好的抗剪切作用。
交通領(lǐng)域
由于芳綸纖維密度小,可耐高、低溫,并對橡膠有良好的粘附性,可作為汽車或飛機(jī)的輪胎簾子線。由芳綸纖維制成的輪胎,重量輕、輪胎薄、滾動(dòng)阻力低、輪胎承載力高,還有很好的耐磨性、耐切割性及耐刺穿性,且輪胎使用過程中接地壓力重心移動(dòng)小,轉(zhuǎn)向性能好,熱量容易發(fā)散,不易變形,提高了汽車的乘坐舒適性,延長了輪胎的使用壽命,并可滿足現(xiàn)代超音速飛機(jī)對輪胎的使用要求。
電子電氣領(lǐng)域
芳綸纖維具有較高的強(qiáng)度和模量及較低的介電系數(shù),電磁波透過率好,在同等剛度條件下,芳綸復(fù)合材料制作的雷達(dá)天線防護(hù)罩厚度比玻璃纖維復(fù)合材料可降低30%,電磁波透過率提高10%; 芳綸與環(huán)氧、酚醛、聚酰亞胺等樹脂復(fù)合制成的層壓基板與陶瓷的線膨脹系數(shù)匹配度較高,在熱脹冷縮作用下不會(huì)引起開裂,可用于制作表面安裝技術(shù)中的特種印刷電路板,有利于電子設(shè)備的小型化和輕質(zhì)化。
利用芳綸纖維進(jìn)行強(qiáng)度高、耐高溫等特性,用作一個(gè)光纖中的“張力控制構(gòu)件”,可保護(hù)工作細(xì)小而脆弱的光纖發(fā)展受到一定拉力作用時(shí)不致伸長變形,不會(huì)產(chǎn)生影響光的傳輸。芳綸纖維與碳纖維的復(fù)合技術(shù)產(chǎn)品,有良好的可加工性和半導(dǎo)體性,并可通過耐高溫,多用于設(shè)計(jì)制作高電壓檢測裝置中降低環(huán)境電場的材料。芳綸紙經(jīng)過絕緣漆浸漬后,絕緣性好,與天然云母片結(jié)合可以用作具有耐熱性研究電機(jī)的絕緣結(jié)構(gòu)材料。
其他領(lǐng)域
芳綸纖維分子含有大量的苯環(huán),化學(xué)穩(wěn)定性好,耐腐蝕,比強(qiáng)度高,重量輕,強(qiáng)度高,可用于生產(chǎn)海洋和深海油井電纜。芳綸纖維用于制造高檔球拍、釣魚竿、雪橇、滑雪板、桿、弓箭、賽艇、高爾夫球桿等,也可用于制造登山靴、拳擊手套、賽車頭盔、賽車車身等。由于石棉對人體唿吸道的嚴(yán)重危害,可以用加強(qiáng)橡膠密封板和其他密封件制成芳綸代替石棉,用于汽車制動(dòng)器和墊圈。