耐高温纤维的进展(Ⅰ).pdfVIP

纤维与原料鳓∥襻籀热蛳徽程狳腧鹣 摘要：耐高温纤维是在工业领域应用广泛的高技术纤维。文章介绍了 耐高温纤维应具有的特性、发展进程。并对聚间苯二甲酰间苯二胺 纤维、聚酰胺一酰亚胺纤维、聚酰亚胺2080纤维、杂环聚合物聚苯 并咪唑纤维及酚醛纤维的性能及用途分别作了阐述。 关键词：耐高温纤维；高技术纤维；性能；用途 中图分类号：TQ342．7 文献标识码：B 文章编号：1003—3025(2001)01—0022—02 耐高温纤维的进展(I)苏州大学蒋红 耐高温纤维通常是指在250～300℃温度范围内可长 它们多半为半梯形结构的聚合物。此类聚合物是以 期使用的纤维，应具有下列条件： 芳环和杂环为重复的基本结构单元。 (1)高温下尺寸大小无变化； 它们的耐热性能较高，其中有聚酰亚胺、聚苯并咪 (2)软化点及熔点高； 唑、聚苯并噻吩等。此类聚合物的主链链段可分别含有 (3)着火点、发火点高； 几个杂环，如五或六个杂环。 (4)热分解温度高； (4)梯形聚合物 (5)在高温下能保持一般特性； 此类聚合物主要特征是芳环之间无单键，而是环环 (6)长期暴露在高温下，也能维持一般特性； 相连接的，如聚丙烯腈的吡咯烷化合物和聚苯并咪唑吡 (7)应具备纤维制品所必须的一般性能，如柔软性、 咯酮类以及聚乙烯异氰酸酯等。 弹性和加工性能。 (5)元素有机聚合物 此外，还应具有阻燃和不燃性，这与通过改进纤维 为了提高耐高温纤维的性能而引入聚合物主链的金 固有特性的其他阻燃纤维不同(例如加入阻燃剂或使用其 属元素与原子组合的并不很多。目前已知的多为周期表 他特殊整理方法)，后者不属于耐高温纤维范畴。 中的¨、…族，其中lV、V族中也有个别的元素可引入 耐高温纤维的突出特征，可以归因于这些聚合物的 聚合物的主链中。常用的金属元素与非金属元素有硼、 共同结构特点：聚合物分子链主要是由含有杂环的芳族 铅、硅、磷、硫、锡和锑等。 链区构成，其结构由于共振而稳定化，熔融温度(大多数 用作耐高温纤维的聚合物，首先应具有耐高温、耐 超出分解温度)提高，强度和刚度有所改善。纤维氢含量 强力等特性，能够满足许多工业用途的要求。但是作为 低也有助于其具备特殊的耐热性与抗燃性。 耐高温的纺织材料，不仅要求具有耐高温性能，还要求 耐高温纤维可分无机耐高温纤维和有机耐高温纤维。 具有一定的加工性能与服用性能。 相对而言，有机耐高温纤维的相对密度小、强度高、延 耐热性高分子纤维是1960年开始工业化的，发展最 伸度较大、柔软性好、伸长回弹性较高。按照聚合物结 快的国家是美国，其次是日本。 构特性，大体上可将现有耐高温聚合物分为五大类： 美国耐高温纤维的研究已有多年的历史。50年代重 (1)主链含芳环的聚合物 点发展含氟纤维，如聚四氟乙烯纤维。60年代研究的品 包括芳香结构单元的碳氢化合物。此类聚合物由c— C单键相连，基本结构单元为双酚、三酚、萘、蒽和并四 苯等，如聚苯、聚对二甲苯和四氟乙烯的聚合物等。 (