连续玄武岩纤维与碳纤维、芳纶、玻璃纤维的对比及其特性概述

连续玄武岩纤维与碳纤维、芳纶、玻璃纤维等都属于高性能纤维。通过对连续玄武岩纤维与碳纤维、芳纶、玻璃纤维的详细对比,列出了连续玄武岩纤维的主要优缺点,并得出连续玄武岩纤维是一种生产原料丰富、生产工艺简介、综合性能优异且性价比较高的新型高性能纤维的结论。     

政策集锦

国家发展改革委办公厅关于申请组织申报高性能纤维复合材料高技术产业化专项的通知 根据我国新材料产业的现状及发展目标,按照"加速发展新材料产业,满足国家重大需求"的原则,专项重点支持碳纤维、芳纶纤维、高强聚乙烯纤维及其高性能复合材料的生产技术及关键装备的产业化示范.     

高应变率下玄武岩纤维和芳纶纤维的拉伸断裂性能

利用分离式Hopkinson拉杆试验装置(split Hopkinson tension bar,SHTB),测试玄武岩纤维和芳纶纤维在高应变率下的拉伸断裂性质,试验表明玄武岩纤维和芳纶纤维都是应变率敏感性材料.通过扫描电子显微镜(scanning electronic microscope,SEM)观察得知,玄武岩纤维的断裂模式为脆性断裂,断裂横截面随着应变率的提高趋于规整;芳纶纤维的断裂模式为韧性断裂,随着应变率的提高,纤维产生明显的原纤化效应.     

一种通过打浆度预测对位芳纶浆粕性能的新方法

对位芳纶浆粕是高性能纤维对位芳纶纤维的差别化产品,广泛应用于复合材料、航空航天、汽车工业等领域.本文以对位芳纶短切纤维为原料用实验室小型瓦利打浆机制备了一系列不同打浆度的对位芳纶浆粕,对浆料的打浆度(Bd)、保水值(Wrv)、帚化率(Rf)及细小纤维含量(Fc)进行测定.并根据试验数据对对位芳纶浆粕的打浆度与保水值、帚化率及细小纤维含量之间的关系进行了深入分析.研究发现,对位芳纶浆粕的打浆度与保水值、帚化率及细小纤维含量有良好的线性关系,三者之间量化关系的方程分别为:Wrv=1.09×Bd+40.81;Rf=0.037×Bd+1.49;Fc=0.69×Bd+43.77,相关系数分别为0.9894、0.9915、0.9803,据此可通过打浆度的测定由这些经验公式对对位芳纶浆粕的保水值、帚化率及细小纤维含量进行预测.进一步的验证试验表明,该预测方法有很高的准确率,预测的保水值、帚化率及细小纤维含量的平均误差率均较小,分别为1.08%、3.29%、2.02%.该研究成果对于对位芳纶浆粕的生产和质量控制具有非常重要的参考价值.     

酸处理条件下芳纶纤维的结构与性能

通过正交实验,分析了酸介质处理后对芳纶纤维表面结构、拉伸性能的影响.采用扫描电子显微镜观察处理前后芳纶纤维的表面形态特征.实验得到硫酸处理条件(浓度、温度、时间)对芳纶纤维强力和断裂伸长率的影响程度;通过电镜观测得到,硫酸处理后芳纶纤维表面被不均匀剥离,纤维表面粗糙度增大.     

提高芳纶原纸强度的工艺研究

通过实验研究了芳纶浆粕的性质、芳纶浆粕与芳纶短切纤维配比、分散剂的用量及成形方法对芳纶原纸强度的影响,从而确定较为合适的芳纶原纸抄造工艺。结果显示:高打浆度、表面起毛程度较好的浆粕有利于提高芳纶浆粕与纤维之间的结合力,从而提高芳纶原纸的强度;浆粕与纤维质量比为1.5∶1时芳纶原纸强度最好;抄纸时适量加入PEO分散剂可提高芳纶原纸的匀度和强度,最佳PEO质量分数为0.15%;分层成形比一次成形所得芳纶原纸强度更高。     

混纺比对芳砜纶/芳纶1313混纺纱成纱性能的影响

在国产设备上纺制不同比例的芳砜纶/芳纶1313混纺纱,成纱性能测试结果表明:混纺比例对混纺纱条干有一定影响,随着芳砜纶纤维含量的增加,芳砜纶/芳纶1313混纺纱的条干得到改善,这种改善主要归因于2种纤维摩擦性能差异导致的附加不匀减小,由于混纺比改变造成的纤维数量变化和纤维直径不匀变化对纱条随机不匀的影响不明显;芳砜纶/...     

芳纶浆粕纤维的辐照改性研究

将芳纶浆粕纤维经NaOH溶液处理后再在氧气和空气两种不同的氛围中用60Co-γ进行辐照改性,研究辐照后芳纶浆粕纤维的吸收剂量和气体氛围对芳纶浆粕纤维的影响.结果表明,经NaOH溶液处理的芳纶浆粕纤维表面发生了变化,接触角降低;经γ射线辐射改性后,纤维表面粗糙度增大,产生了一定的横断纹;芳纶浆粕纤维在氧气氛围中经辐射改性,当其吸收剂量为50～300 kGy时,纤维表面的接触角增大,亲水性提高.     

芳纶短纤维对丁腈橡胶的增强作用

未经粘合处理的芳纶短纤维对丁腈橡胶也有明显的增强作用．通过对芳纶、尼龙及腈纶短纤维增强橡胶复合材料的性能研究,发现芳纶纤维在开炼机上混炼过程中,出现纤维劈裂和原纤化,既增大了纤维的表面积,又使主纤维通过原纤维相互缠结．结果表明：纤维与基体拔脱力的增加,是芳纶短纤维增强丁腈橡胶复合材料拉伸强度和溶胀性能提高的主要因素．     

几种高性能纤维热收缩性能的对比研究

对芳香族聚酰胺纤维（芳纶），高强聚乙烯醇（PVA）纤维，高强聚乙烯（PE）纤维的热收缩性能进行测试研究，从纤维内部结构分析这3种纤维不同的热收缩特性，并讨论这3种纤维作为橡胶骨架材料的适用性。     

“从无到有”到“从有到优”的“卡脖子”军民两用关键材料突破——回顾师昌绪先生在高性能碳纤维国产化战略决策中的作用

正高性能纤维及其复合材料,主要指具有高强、高模特性的聚丙烯腈(PAN)基碳纤维、芳纶纤维、超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纤维及其作为增强体所制备的一类材料,是世界各国发展高新技术、国防尖端技术和改造传统产业的物质基础和技术先导,是中国战略性新兴产业中最主要的发展方向之一。同时具有极其明显的军民两用特征,对国民经济发展和国防现代化建设具有非常重要的基础性、关键性和决定性作用。日本于20世纪50—60年代开发出用PAN纤维制     

芳纶短纤维增强天然橡胶的磨耗性能及破坏特征

研究了纤维含量、纤维取向、磨耗负荷和热老化对芳纶增强天然橡胶磨耗性能的影响,结果表明：纤维垂直于摩擦面时,材料的常规和高负荷下以及热老化后的磨耗性能均比基胶有较大的提高．同时描述了在３个方向上材料磨耗破坏的不同特征和纤维改变裂纹扩展路径所形成的特殊磨耗破坏机理．     

对位芳纶纤维的表面物理改性研究进展

对位芳纶纤维具有高强度耐热耐磨等优异特性,然而过高的分子取向度降低了其纤维与染料、树脂的结合力。该文阐述了对位芳纶关于表面物理改性方法,着重介绍了等离子、超声和辐照技术在对位芳纶改性中的应用。     

碳纤维加固桥梁的承载力分析

近年来,碳纤维、芳纶纤维等许多高科技产品逐渐应用于民用行业,碳纤维和芳纶纤维加固补强混凝土结构技术随之出现。现简单介绍如何分析碳纤维加固钢筋混凝土梁后的承载能力。     

加捻对芳纶纱线强伸性能的影响

加捻对芳纶纤维的强伸性能的影响已有人作过研究,并指出,捻度对芳纶纤维的强伸性能十分敏感。本文主要通过实验时芳纶单纱和胶线的强伸性能各指标之间的关系进行了比较系统的研究,并获得芳纶单纱,股线的最佳捻度配置范围。     

芳纶Ⅱ帘线结构与其力学性能关系的实验研究

本文通过对芳纶Ⅱ帘线拉伸断裂强度和模量与其捻度、初复捻度比关系的研究,得出了芳纶Ⅱ纤维的加捻规律和帘线拉伸断裂强度与其捻度的经验关系式,为芳纶Ⅱ纤维的应用加工提供了帘线结构参数及计算依据.     

柔性纤维混凝土的动力响应

研究碳／芳纶混杂柔性纤维混凝土的动力特性．从柔性纤维的几何特点和受力性能出发,采用了悬臂梁纤维混凝土试件进行波动特性的研究．柔性纤维混凝土能够承受较大的变形,增大了材料能量耗散,改善了动力性能．纤维混杂以及波纹纤维的曲线角对其动力耗散有重要的作用。     

碳／芳纶纤维混凝土热性能研究

以解析的方法分析了碳／芳纶纤维混凝土的温度场及热传导状况,导出了碳／芳纶纤维混凝土温度分布函数,并进行了实例计算。     

加捻工艺对芳纶帘线性能的影响

本文介绍了芳纶纤维的性能,分析了加捻工艺对芳纶帘线性能的影响,探讨了提高芳纶帘线强力保持率的途径。     

芳纶非晶区取向研究

本文首次报道了芳香聚酰胺纤维(PPTA)非晶区取向度的定量研究结果。利用流变仪纺制了一系列芳纶的无规取向样品,并测试了结晶度与声速值,利用声速值与结晶度的线性关系,得到PPTA纤维的晶区和非晶区的特征模量分别为17.33GPa及2.483GPa。若取人们公认的PPTA纤维的密度(1.44g/cm~2)作为比较基准,则对应的无规取向声速值C_u为2.34km/s,从而可计算声速取向值。利用X光测得纤维的晶区取向度,结合声速法,可以计算芳纶的非晶区取向因子。对大量的芳纶纤维进行测试分析,发现芳纶具有很高的非晶区取向度,且几乎等于晶区取向,是柔性链纤维的两倍。与柔性链纤维不同的是非晶区取向不再是影响纤维强度的主要因素,但在一定程度上决定了纤维模量。影响芳纶纤维强度因素不仅有非晶区取向度,而且与纤维缺陷及分子量大小有关。随纤维模量的增加,芳纶应力-应变曲线上的弯头角消失。我们认为弯头角的消失与非晶区取向增大有关,与结晶度的关系较小。