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1、新型紡織纖維 及其產(chǎn)品開發(fā)(下）報(bào)告人：楊建忠教授、博士報(bào)告主要內(nèi)容：新型紡織纖維的開發(fā)現(xiàn)狀新型紡織纖維的性能新型紡織纖維的產(chǎn)品開發(fā)新型紡織纖維面料的發(fā)展趨勢PBO纖維PBO是聚對(duì)苯并苯并雙惡唑纖維(Poly-p-phenylenebenzobisthiazole)的簡稱，是20世紀(jì)80年代美國為發(fā)展航天航空事業(yè)而開發(fā)的復(fù)合材料用增強(qiáng)材料，是含有雜環(huán)芳香族的聚酰胺家族中最有發(fā)展前途的一個(gè)成員，被譽(yù)為21世紀(jì)超級(jí)纖維。PBO是由4，6-二氨基苯酚鹽酸鹽(二氨基間苯二酚鹽酸鹽)與對(duì)苯二甲酸以多磷酸(PPA)為溶劑進(jìn)行溶液縮聚而制得，也可
2、利用P2O5脫水進(jìn)行縮聚，PPA既是溶劑，也是縮聚催化劑，反應(yīng)式如下：PBO作為21世紀(jì)超性能纖維，具有十分優(yōu)異的物理機(jī)械性能和化學(xué)性能，其強(qiáng)力、模量為Kevlar(凱夫拉)纖維的2倍并兼有間位芳綸耐熱阻燃的性能，而且物理化學(xué)性能完全超過迄今在高性能纖維領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位的Kevlar纖維。一根直徑為1毫米的PBO細(xì)絲可吊起450千克的重量，其強(qiáng)度是鋼絲纖維的10倍以上。PBO纖維的各項(xiàng)性能與其它纖維的比較如下：性能指標(biāo)斷裂強(qiáng)度模量斷裂伸長率密度回潮率LOI裂解溫度纖維品種N/texGPa%g/cm3%℃zylonHM3.72802.
3、51.560.668650zylonAS3.71803.51.54268650對(duì)位芳族聚酰胺1.951092.41.454.529550同位芳族聚酰胺0.4717221.384.529400鋼纖維0.352001.47.800--碳纖維2.052301.51.76---高模量聚酯3.571103.50.97016.5150PBO纖維的優(yōu)異性能決定了它的應(yīng)用領(lǐng)域十分廣闊： ????(1)長絲的應(yīng)用，可用于輪胎、膠帶(運(yùn)輸帶)、膠管等橡膠制品的補(bǔ)強(qiáng)材料；各種塑料和混凝土等的補(bǔ)強(qiáng)材料；彈道導(dǎo)彈和復(fù)合材料的增強(qiáng)組分；纖維光纜的受拉件和光纜
4、的保護(hù)膜；電熱線、耳機(jī)線等各種軟線的增強(qiáng)纖維；繩索和纜繩等高拉力材料；高溫過濾用耐熱過濾材料；導(dǎo)彈和子彈的防護(hù)設(shè)備、防彈背心、防彈頭盔和高性能航行服；網(wǎng)球、快艇、賽艇等體育器材；高級(jí)擴(kuò)音器振動(dòng)板、新型通訊用材料；航空航天用材料等。 ????(2)短切纖維和和漿粕的應(yīng)用，可用于摩擦材料和密封墊片用補(bǔ)強(qiáng)纖維；各種樹脂、塑料的增強(qiáng)材料等。 ????(3)紗線的應(yīng)用，可用于消防服；爐前工作服、焊接工作服等處理熔融金屬現(xiàn)場用的耐熱工作服；防切傷的保護(hù)服、安全手套和安全鞋；賽車服、騎手服；各種運(yùn)動(dòng)服和活動(dòng)性運(yùn)動(dòng)裝備；Carrace飛行員服；
5、防割破裝備等。 ????(4)短纖維的應(yīng)用，主要用于鋁材擠壓加工等用的耐熱緩沖墊氈；高溫過濾用耐熱過濾材料；熱防護(hù)皮帶等。聚苯硫醚(PPS)纖維又名聚對(duì)苯硫醚纖維、聚苯撐硫醚纖維。由荷蘭首次研制成功，商品名賴通(Ryton)，直至1983年才批量投入生產(chǎn)。其化學(xué)結(jié)構(gòu)式為硫原子和對(duì)位被取代的苯環(huán)交替排列組成，是阻燃性纖維品種之一。聚苯硫醚纖維是以硫化鈉和二氯苯為單體，在N—甲基吡咯烷酮或含堿金屬羧酸鹽(如醋酸鈉等)的有機(jī)性溶劑中縮聚而得的。聚苯硫醚纖維聚苯硫醚纖維具有以下一些特性：優(yōu)良的紡織加工性耐化學(xué)穩(wěn)定性好熱穩(wěn)定性優(yōu)良PPS（聚
6、苯硫醚）針刺氈濾料聚苯硫醚纖維的主要用途工業(yè)上燃煤鍋爐袋濾室的過濾織物.聚苯硫醚纖維織物可長期地暴露在酸性環(huán)境之中，可在高溫環(huán)境中使用，是能耐磨損的少數(shù)幾種纖維之一，過濾效率較高，用于工業(yè)燃煤鍋爐織物的聚苯硫醚過濾織物，在濕態(tài)酸性環(huán)境中，在接觸溫度為232℃和溫度190℃以下，其使用壽命可達(dá)3年左右。用該纖維制成針刺氈帶用于造紙工業(yè)的烘干上，是較為理想的耐熱和耐腐蝕材料。同時(shí)也可用于制作電子工業(yè)的特種用紙。這種纖維的針刺非織造布或機(jī)織物可用于熱的腐蝕性試劑的過濾，其單絲或復(fù)絲織物還可用作除霧材料。另外，還可用作干燥機(jī)用帆布、縫紉線、
7、各種防護(hù)布、耐熱衣料、電絕緣材料、電解隔膜、摩擦片(剎車用)、復(fù)合材料，也可與碳纖維交織來增強(qiáng)PPS樹脂，可保持其單向強(qiáng)度。新一代化學(xué)纖維隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和人們對(duì)環(huán)保事業(yè)的重視，對(duì)化學(xué)纖維的性能要求越來越高。近20年來，研制成功具有時(shí)代特色的新一代化學(xué)纖維，有的是環(huán)保型的，有的是彈性極佳的紡織原料，也有的是產(chǎn)業(yè)用理想的紡織原料。這些化學(xué)纖維的開發(fā)成功及運(yùn)用，擴(kuò)大了紡織品使用原料的范圍，豐富了紡織品的運(yùn)用領(lǐng)域。環(huán)保纖維——Lyocell纖維環(huán)保性Lyocell再生纖維素纖維系利用NMMO(N-甲基嗎琳-N-氧化物，亦即N-Methy
8、lmorpholine–N-Oxide,簡稱NMMO，對(duì)纖維素的溶解特性，將纖維素溶解得到粘度適宜的紡絲液，經(jīng)拉伸、水洗、切斷、上油、干燥、溶劑回收等經(jīng)濕式紡絲制程制成Lyocell纖維，是一種不經(jīng)化學(xué)反應(yīng)而生產(chǎn)纖維素纖維的新技術(shù)，該
