芳纶纤维凯夫拉应用.
凯夫拉纤维振膜
凯夫拉纤维振膜
凯夫拉纤维振膜是**一种利用凯夫拉（Kevlar）这种高性能材料制成的扬声器振膜**。
凯夫拉是美国杜邦公司研制的一种芳纶纤维材料的品牌名，其学名为“聚对苯二甲酰对苯二胺”。
它诞生于20世纪60年代末，是一种高科技合成纤维，以其超高的拉伸强度和高杨氏模量而闻名，同时也具有极高的化学稳定性、优异的机械性能和耐热性能。
这些特性使得凯夫拉纤维在许多领域都有广泛的应用，尤其是在防弹产品领域，它是理想的防弹材料之一。
在音响领域，凯夫拉纤维也被用作制作扬声器振膜的材料。
由于其出色的机械性能，凯夫拉纤维振膜能够提供清晰、准确的音频响应，同时具有较高的刚性和轻量化的特点，这使得扬声器能够产生更好的声音效果。
然而，由于凯夫拉纤维与其他功能材料的相容性较低，这在一定程度上限制了其在音响领域的应用。
为了克服这一难题，研究人员通常会对商用凯夫拉进行特殊处理，以便与其他材料结合，制备出性能更优的复合材料。
总的来说，凯夫拉纤维振膜因其独特的物理和化学性质，在音响设计中提供了新的可能性，尽管在实际应用中还存在一些技术挑战。
Kevlar纤维成型工艺及应用
Kevlar纤维成型工艺及应用Kevlar纤维成型工艺及应用一、凯夫拉纤维简介：在上世纪60年代，美国杜邦公司研制出一种新型复合材料"凯夫拉"材料。
这是一种芳纶复合材料。
凯夫拉（Kevlar）是属于一种液态结晶性棒状分子，它具有非常好的热稳定性，抗火性，抗化学性，绝缘性，以及高强度及模数，将Kevlar的物性与其它纤维作一比较，可以发现，Kevlar纤维是石棉的2到11倍强度；是高强度石墨的1.6倍强度；是玻璃纤维的3倍强度；是相同重量下钢纤维的5倍强度。
且Kevlar的密度非常低，几乎只有石棉密度的一半。
而却拥有很高的破裂延伸度，除了高强度外，更有以下好处：热稳定性，Kevlar大热试验中（TGA）非常稳定，直至600℃才有明显的重量丧失；低侵蚀性，具有高含量的Kevlar试片，表现出比半金属片低的侵蚀性；耐磨性，与石棉纤维制成的刹车片比较，在Kevlar纤维开松良好的状态下，体现出非常低的磨耗性。
维持预成型刹车片的强度，保持填充剂的持久性。
正是由于Kevlar纤维有如上诸多优点，目前Kevlar纤维被广泛应用于航空航天事业，船舶制造业及摩擦材料中。
二．凯夫拉纤维合成与成型：a.界面缩聚法界面缩聚法于1959年由美国杜邦公司发表,方法是将二羧酸酰氯溶解在与水不相混合的有机溶剂中,如苯、四氯化碳等,再将二元胺溶于水中 (水中加少量 Na2CO3或NaOH ,以吸收反应生成的盐酸 ),然后将上述 2种溶液混合 ,再加入的瞬间,就在2种液体界面上发生缩聚反应生成聚合体薄膜,由于反应在界面上进行 ,所以称为界面缩聚。
Morgan在研究中指出,移去界面附近形成的高聚物薄膜,界面处继续不断产生新的薄膜。
为获得产量高、易于分离、水洗和干燥的粉状或颗粒状的聚合物,还是要搅拌。
通常将有机溶剂配制的酰氯液体加入搅拌的二胺水溶液中,反应在室温下开始,因反应放热,温度可升至50～60 ℃,生成的高聚物可经过分离而得。
凯夫拉材料的报告
2.Kevlar材料（重点）
（5）材料分类应用
主要用于绳索、电 缆、涂漆织物、带 和带状物，以及防 弹背心等。 用于航空、
宇航、造船 ARAMID纤维包括三种牌号的产品，并重改名称。 工业的复合 PRD--49--IV改称为芳纶--29； 材料制件。 PRD--49--III改称为芳纶--49； B纤维改称为芳纶。
2.Kevlar材料（重点）
（2）压缩性能 在轴向和径向具有较低的压缩性能，这主要由于它的高结 晶和高取向。 （3）剪切性能 凯夫拉纤维具有较低的剪切性能，因为它具有较高的各向 异性。 （4）耐磨性能 由于凯夫拉纤维较弱的横向结合力，因此具有较低的耐磨 性能，当纤维之间摩擦或与金属表面摩擦，易原纤化。这 种情况在纤维表面区域，易纤维劈裂或原纤化，以致形成 断裂。为了保护其表面，大部分凯夫拉纤维制品上油剂， 增加耐磨性。
2.Kevlar材料（重点）
（5）材料应用
2.Kevlar材料（重点）
（5）材料应用（军品）
防护头盔
防弹背心
2.Kevlar材料（重点）
（5）材料应（民品)
Kevlar和碳纤维的性能比较 ?
• 芳纶纤维全称为“聚对苯二甲酰对苯二胺”,英文为Aramid fiber(杜邦 公司的商品名为Kevlar)，是一种新型高科技合成纤维，具有超高强度、 高模量和耐高温、耐酸耐碱、重量轻等优良性能,其强度是钢丝的 5~6 倍 ，模量为钢丝或玻璃纤维的2~3倍，韧性是钢丝的2倍，而重量仅 为钢丝的1/5左右，在560度的温度下，不分解，不融化。它具有良好 的绝缘性和抗老化性能，具有很长的生命周期。芳纶的发现，被认为 是材料界一个非常重要的历史进程。 • 碳纤维是一种纤维状碳材料。它是一种强度比钢的大、密度比铝的小、 比不锈钢还耐腐蚀、比耐热钢还耐高温、又能像铜那样导电，具有许 多宝贵的电学、热学和力学性能的新型材料。碳纤维可分别用聚丙烯 腈纤维、沥青纤维、粘胶丝或酚醛纤维经碳化制得;按状态分为长丝、 短纤维和短切纤维;按力学性能分为通用型和高性能型 。通用型碳纤 维强度为1000兆帕(MPa)、模量为100GPa左右。高性能型碳纤维又 分为高强型(强度2000MPa、模量250GPa)和高模型(模量300GPa以 上)。强度大于4000MPa的又称为超高强型;模量大于450GPa的称为 超高模型。 • 现在，流行一种二者的结合碳纤维-凯夫拉纤维混合复合材料。
凯夫拉Kevlar纤维
三、Kevlar纤维及其产品
1）Kevlar长丝纱 • 美国杜邦：Kevlar、kevlar29、49、68、 100、119、129、149 • 荷兰阿克苏：Twaron1000、1010、1111、 1055、1056 • 日本帝人：Technora200、210、240
三、Kevlar纤维及其产品
五、Kevlar纤维的应用
1. 产业用纺织品：
• • • • • • 缆绳类：升降机吊索、快艇绳索 编织线绳类：耐热缝线、发热线 编织带类：耐热带、安全带、运输带 织物：篷布、耐热帆布、降落伞用布 非织造布：耐热毡 土工布：增强格栅材料
五、Kevlar纤维的应用
2.防护服： • 防弹衣：防弹背心、防弹头盔 • 切割防护：安全手套、运动衣等 • 防腐蚀：工作防护服
273 323 373 423
1220 1600 1990 2360
473 523 573
2620 2740 2840
Kevlar29、玻纤和石棉织物的导热 系数
织物
Kevlar29 Kevlar29 （3股） Kevlar29 （毡） 玻纤 玻纤8股 石棉
面密度 厚度 g/m2 mm
333 998 917 285 2282 1386 0.76 2.16 2.67 0.30 2.16 2.29
• Kevlar-帘子线、kevlar29-各种用途的纱、49高模量纱、68-中模量纱、100-各种色纱、119高伸长纱、129-高强度纱、149-超高模量纱 • Twaron1000-标准模量、1010-标准模量、 1111-中等模量、1055-高模量、1056-高模量 • Technora200-高强（增强基）、210-高强（绳 索）、240-高强（机织、针织物）
芳纶及其复合材料产品在体育器材上的应用
芳纶及其复合材料产品在体育器材上的应用芳纶是一种高强度、高刚性、高温稳定性和耐化学腐蚀性的特种纤维材料，常用的芳纶包括聚对苯二甲酰胺（Kevlar）和聚间苯二甲酰胺（Nomex）等。
由于其优异的性能，芳纶及其复合材料已被广泛应用于体育器材领域，为运动员提供更高的安全性和舒适度。
1. 跑鞋：芳纶纤维可以用于跑鞋鞋帮和鞋底的材料。
对于鞋帮，芳纶纤维可以提供优异的耐磨性和抗拉伸性，同时减轻鞋子的重量，帮助运动员在长跑和训练中减少疲劳。
在鞋底中添加芳纶复合材料可以提高鞋子的抓地力和耐撕裂性，使运动员更好地掌握身体平衡和移动。
2. 篮球：芳纶材料可以应用于篮球的筐网和悬挂装置。
由于芳纶纤维的高强度和耐腐蚀性，这些器材可以耐受长期的使用和外界环境的影响。
此外，芳纶材料还能提供较好的柔韧性和弹性，使得篮球的弹跳和球网反弹更具有高品质。
3. 田径器材：芳纶纤维及其复合材料还可以应用于田径器材中，如铅球和标枪。
将芳纶材料涂覆或嵌入基础材料中制成的铅球和标枪具有更高的抗磨性和耐用性。
此外，芳纶材料的高强度和刚性也可以改善运动员的掷球效果，使得其投掷距离更加稳定和远。
4. 自行车：芳纶材料可以制成自行车车架、车轮和赛车盔甲等。
由于芳纶材料的高强度和低密度，自行车制品能够在保持结构强度的同时减轻车辆重量，提高速度和灵活度。
此外，芳纶纤维的高吸湿性和透气性也可以提高运动员骑行时的舒适度，并防止器材损坏。
综上所述，芳纶及其复合材料在体育器材中的应用范围广泛，能够为各项运动提供更好的保护和效果。
随着科技的不断进步和材料制造工艺的不断改进，芳纶材料有望在更多的体育领域中得到应用。
凯夫拉Kevlar纤维
五、Kevlar纤维的应用
3. 增强材料： • 轮胎 • 运力带 • 胶管 • 复合材料
五、Kevlar纤维的应用
3.石棉替代品
• 摩擦材料：刹车垫片、离合器衬垫 • 密封材料：密封垫片、气缸垫 • 工业用纸：耐热绝缘纸、工业特种用纸
五、Kevlar纤维的应用
4.水泥补强
• 建筑材料：地基屋顶材料 • 补强材料：钢筋替代材料
四、凯夫拉纤维的性能
• 纤维的大分子刚性极佳，链缠结少,取向度、 结晶度高，分子链几乎处于完全伸直状态，这 种结构使纤维表现出良好的强度、模量及热稳 定性 。 • 纤维密度小，只有钢丝的1／5。 • 可耐240℃高温。 • 拉伸强度高，耐屈折、耐疲劳、耐腐蚀，膨 胀系数小。 • 是一种性能优异的纤维。
• 起步阶段：技术水平、产品档次及生产能力都 与国外发达国家存在着一定的差距。 产品种类： • 轮胎帘子线 • 光缆补强件 艰难的原因 • 生产的技术瓶颈难以突破 • 大部分原料需要进口
二、Kevlar纤维的制造
• 芳香族聚酰胺是由酰胺键与两个芳环连接而成 的线性聚合物。芳香族聚酰胺中最具代表性的 首称聚对苯二甲酰对苯二胺(Poly—p— phenylene terephthalamide)，简称PPTA。 • 芳纶根据纤维大分子链节中酰胺键与亚胺键的 位置，有不同的名称，例如Kevlar29、 Kevlar 49等。
三、Kevlar纤维及其产品
2. Kevlar色纤维 4种基本颜色：灰绿色、品蓝、黑色、黄色 品种：长丝和短纤维 用途：制作防护服，如消防服、运动员手套 等 性能：与Kevlar29类似
三、Kevlar纤维及其产品
3. Kevlar短纤维：
类型：卷曲和无卷曲，长度6.35-63.5mm 用途：增强材料、替代石棉作离合器衬片、缝纫线
凯夫拉纤维在生命科学中的应用
凯夫拉纤维，即聚对苯二甲酰对苯二胺（Kevlar），是一种高性能的人工合成纤维，具有优良的力学性能、轻质高强、抗高温、抗化学腐蚀等特点。
在生命科学领域，凯夫拉纤维也有着广泛的应用。
1. 生物材料：由于凯夫拉纤维具有优良的力学性能和生物相容性，常被用作生物材料的基质，如牙科修复材料、骨科植入物等。
它能够提供足够的机械强度和稳定性，帮助保持结构的完整性和功能的有效性。
2. 细胞培养：凯夫拉纤维也被用于细胞培养中，作为支架材料支持细胞生长和增殖。
其优良的孔径结构和可调节的物理化学性质，能够为细胞提供适宜的生长环境，促进细胞的粘附、增殖和分化。
3. 组织工程：凯夫拉纤维被用作组织工程的支架材料，如用于构建人工肌肉、韧带和软骨等组织。
其高强度和可塑性有助于构建具有所需形状和性能的组织，并且可与细胞和其他生物材料结合，共同构建复杂的组织结构。
4. 药物传递：凯夫拉纤维可以制成药物载体，用于药物传递和基因治疗。
通过将药物或基因包裹在凯夫拉纤维中，可以控制药物的释放速度和释放方式，提高药物的靶向性和疗效，降低副作用。
5. 生物防护：凯夫拉纤维因其优良的防护性能而被用于制造防护服、口罩等生物防护装备。
它可以有效地阻挡病毒、细菌等微生物的穿透，保护人体免受生物威胁。
综上所述，凯夫拉纤维在生命科学领域具有广泛的应用前景，可用于生物材料、细胞培养、组织工程、药物传递和生物防护等领域。
通过不断的研究和创新，相信凯夫拉纤维在生命科学中的应用将会更加广泛和深入。
芳纶浆粕短纤维(凯夫拉工程弹性体)在橡胶中的补强
体） 与直 接将 芳 纶 浆 粕 、 胶 制成 的母 炼 胶 相 比 ， 橡
显 示 出了更好 的芳纶 浆粕 在橡 胶 中 的分散 性 及补 强 的有 效性 。这 种产 品 曾在有关 文献 中介 绍过 。
１ 试 验
对 位芳 纶浆 粕在橡 胶 中 的分散 性分 析是 使用
但 传统 的使用 母炼 胶 的技术 并不 适用 于芳 纶
改 进硫化 产 品 的机 械性 能 。配方 工作 者 发 现 ， 他 们 可 以用 密炼 机或开 放式 炼胶 机 把对 位 芳 纶 絮凝
纤维 （ 我们 定义 长度小 于 ６ ｍ 的未卷 曲的 短纤 维 ａ ｒ
浆 粕 的分散 。研 究者开 始 寻找 芳纶 浆 粕在 橡胶 中
法。
其 对橡 胶 的补强就 引起 了广泛 的关 注 。橡 胶 工业 中 ， 遍 使用 短 纤 维 如纤 维 素 、 短 绒 、 碎 废 旧 普 棉 切 棉布、 聚酯 和 尼龙 等 对 橡 胶 进行 补 强 。通 过 补 强
可 以改进 半成 品 的强 度 、 提供 硫化 前 尺 寸稳 定 性 、
维普资讯
２
现 代 橡胶 技 术
２０ 第 ３ ０７年 ３卷
前的文章 中曾有介 绍。所 有 的实验 中， 位芳 纶 浆 对
缺陷点 ， 以导致 最 终 产 品 的 失效 。 图 ３显 示 了在
粕都是以“ 凯夫拉工程弹性体” 的方式引进 。试验按
照 Ａ Ｔ 或 ＩＯ标准方法进行 。 ＳＭ Ｓ
表 １ 胶 料 配 方
配 方 对 比
胶 料 中纤 维 结和 未分 散弹 性 体 的情 况 。要 想消 除
Kevlar
杜邦是芳纶纤维的开拓者，美国杜邦芳纶纤维长丝Kevlar29具有抗切割，耐磨损，重量轻，强度高耐温高和耐磨等综合性能好的纤维，是高科技纤维中的一个别类，属于特种纤维。
别名：杜邦芳纶丝，杜邦芳纶纱，杜邦芳纶长丝，杜邦芳纶长纤，杜邦对位芳纶，杜邦1414长丝，Kevlar纤维，凯夫拉纤维。
杜邦芳纶纤维有很广泛的应用领域：
1.军工
防弹衣，降落伞，帐篷等
2.电线电缆
光缆和电线电缆加强芯，KFRP，加热线，耳机线等。
3.绳索
4.汽车
轮胎帘子布，刹车线，胶管，刹车片等。
美国杜邦芳纶纤维长丝Kevlar29具有多种规格：
K29 130D 145dtex
200D 220dtex
400D 440dtex
600D 670dtex
800D 880dtex
1000D 1100dtex
1500D 1670dtex
3000D 3300dtex
其中“D”表示纤数旦，又称“旦数”或（旦尼尔：denier），是指在公定回潮率下，9000米纱线或纤维所具有重量的克数，它同样是定长制单位，克重越大纱线或纤维越粗。
包装：如果您整托购买，运送给您的货物将是里外都为杜邦原包装，如果您买一卷或几卷，我们将从杜邦原包装的整托中拆出，分装入干净的中性纸箱后发送给您。
运输方式：快递或者快铁，门到门。
凯夫拉纤维在防弹材料上的应用研究进展
《近现代军事功能材料》课程论文凯夫拉纤维在防弹材料上的应用研究进展学院名称：专业：班级：学号：姓名：指导教师：二〇一九年十一月凯夫拉纤维在防弹材料上的应用研究发展摘要：防弹衣的原理就是通过材料的变形破裂，吸收和消耗子弹或破片的动能，阻止其穿透。
现代防弹衣的终极追求是在保证防护性能的同时尽可能轻薄，根据防弹结构的材质不同，主要可分为软质、硬质两类。
20 世纪60 年代，美国杜邦公司合成出一种新的芳纶纤维，命名为凯夫拉。
被迅速用于防弹衣的制造。
用这种材料制成的防弹衣仅重2-3千克，而且穿着舒适，行动方便，很快就被世界上许多国家的军队采用。
[1]关键词：凯夫拉，防弹衣，轻便，防弹头盔，性质，生活的应用。
A bstract：The principle of bullet proof vest is to absorb and consume the kinetic energy of bullet or fragment and prevent its penetration through the deformation and fracture of material. The ultimate pursuit of modern bulletproof clothing is to ensure the protection performance as thin as possible. According to the different materials of bulletproof structure, it can be divided into two categories: soft and hard. In the 1960s, DuPont company in the United States synthesized a new kind of aramid fiber, named Kevlar. It was rapidly used in the manufacture of bulletproof vests. The bulletproof vest made of this material weighs only 2-3kg, and it is comfortable to wear and convenient to move. It is quickly adopted by the military forces of many countries in the world.Key words: Kevlar, bulletproof vest, light weight, bulletproof helmet, nature, application of life.Research and development of Kevlar fiber in bulletproofmaterialsLantian Ge（Jiangsu University of Technology，Changzhou，Jiangsu 213000）一，凯夫拉纤维的发现如此具有影响力的材料，竟然是出自一个出生在美国的波兰老奶奶之手——被誉为“防弹衣之母”的斯蒂芬妮·露易丝·克沃勒克（Stephanie Louise Kwolek），克沃勒克于1923年7月31日出生于美国匹兹堡，她的父母都是来自波兰的移民，父亲在她10岁时去世。
凯夫拉防弹纤维——“偶然间”的发明拯救数千人生命
凯夫拉防弹纤维——“偶然间”的发明拯救数千人生命Kevlar凯夫拉——美国杜邦公司研发的一种高强度芳纶纤维2014-11-28 16:57:19 来源：评论：0点击：关于凯夫拉凯夫拉（Kelvar）是美国杜邦公司用于其芳香聚酰胺纤维（简称“芳纶”）产品上的注册商标，该种纤维于1965年推出，发明者是波兰裔美国女化学家的斯蒂芬妮·克沃勒克（Stephanie Kwolek）。
20世纪70年代初，这种高强度的材料被首次用在商业用途上，用于替代赛车轮胎中的部分钢材，后来被用于制造防弹背心。
凯夫拉具有优越的高强度性能，它不会像钢铁一样与氧气和水发生锈蚀，所以，凯夫拉现在被广泛用在多个领域，如船体、飞机、自行车轮胎、军用钢盔、防弹背心等。
凯夫拉具有极佳的抗撕拉性能，其强度为同等质量钢铁的5倍，而密度仅为钢铁的五分之一左右（凯芙拉密度为每立方厘米1.44克；钢铁密度为每立方厘米7.859克）。
鉴于此，它也被用于制造可以承受高冲击的鼓面。
当作为一种编织材料使用时，凯夫拉又可以作为水下系泊缆绳使用或用于其他水下作业。
在20世纪70年代，Akzo发明了一种与凯夫拉相似的名叫Twaron（特威隆）的纤维，两者的化学结构大致相同，此纤维于1986年开始进行商业生产，Teijin（帝人）是Twaron现在的制造商。
历史聚对苯二甲酰对苯二胺（Poly-paraphenylene Terephthalamide）是凯夫拉品牌的材料原名，凯夫拉是由波兰裔美国女化学家斯蒂芬妮·克沃勒克（Stephanie Kwolek）在杜邦公司工作期间发明的。
1964年，她的团队在寻找一种轻量级新型强力纤维用于制作轮胎，当时她一直使用的是聚合物材料，但制作过程中意外地合成了一种独特的质地轻薄的乳状溶液。
凯夫拉发明者：波兰裔美国女化学家斯蒂芬妮·克沃勒克（Stephanie Kwolek）该溶液“浑浊，搅拌时呈乳白色，粘度低”通常会被扔掉，但Kwolek说服了一位负责运行喷丝头的技术人员Charles Smullen，协助她一起把这种溶液放进了喷丝头中。
凯夫拉尔纤维用途
凯夫拉尔纤维用途凯夫拉尔纤维是一种强度高、韧性好、耐热、耐腐蚀的纤维材料，由于其优异的性能，被广泛应用于多个领域。
下面将详细介绍凯夫拉尔纤维的用途。
1. 航空航天领域凯夫拉尔纤维具有非常高的强度和刚度，同时也非常轻量化，因此被广泛用作航空航天领域的高性能材料。
它可以用于制作飞机的机身、翼面、舵面等部件，能够提高飞机的载荷能力和燃油效率，减轻整体重量。
此外，它还可以用于制造卫星的结构部件，提高卫星的稳定性和可靠性。
2. 汽车工业凯夫拉尔纤维在汽车工业中得到了广泛应用。
它可以用于制作汽车的车身、车顶、车门等部件，减轻车辆的整体重量，提高燃油效率，并增加车辆的安全性能。
此外，凯夫拉尔纤维还可以用于汽车零部件的制造，如悬挂系统、排气管等，提高汽车的整体性能。
3. 建筑工程凯夫拉尔纤维在建筑工程中的应用越来越广泛。
它可以用于制作建筑的材料，如墙面、屋顶、地板等，提高建筑的抗震性能和安全性能。
此外，凯夫拉尔纤维还可以用于制作桥梁、隧道等大型工程的结构部件，提高其承载能力和耐久性。
4. 运动器材凯夫拉尔纤维在运动器材领域也有广泛的应用。
它可以用于制作滑雪板、高尔夫球杆、自行车等运动器材，提高其强度和耐久性，减轻器材的重量，提高运动员的竞技表现。
5. 电子产品凯夫拉尔纤维在电子产品中的应用也日益增多。
它可以用于制作手机、平板电脑等电子产品的外壳，提高产品的耐用性和抗冲击性能。
此外，凯夫拉尔纤维还可以用于制作电线电缆的保护套管，提高电线电缆的耐火性能和耐候性能。
6. 医疗领域凯夫拉尔纤维在医疗领域也有广泛的应用。
它可以用于制作支架和置入体，如骨折支架、人工关节等，提高其强度和耐久性，减少患者的疼痛和并发症发生。
此外，凯夫拉尔纤维还可以用于制作医疗器械和医疗用品，如体外循环器、导管等，提高其安全性和可靠性。
7. 体育用品凯夫拉尔纤维还常用于制作运动员的装备，如运动鞋、运动服装等。
它的轻质和高强度使得运动装备更加舒适和耐用。
新型高性能骨架材料芳纶在汽车胶管中的应用
新型高性能骨架材料在汽车胶管中的应用郑海波陈晋阳（安徽中鼎密封件股份有限公司宁国242300）摘要：用于汽车胶管增强的骨架材料有很多种，如棉纤维、涤纶纤维、维纶纤维、尼龙纤维等等。
随着汽车工业的发展，对胶管的耐温、耐压及耐久性能提出了更高的要求，上述这些纤维的性能已不能适应汽车工业发展的需要，因此新型高性能纤维材料在汽车胶管产品中的应用将会越来越广泛。
本文主要介绍了新型高性能纤维材料芳纶纤维的性能特点及其作为骨架材料在汽车胶管中的应用。
关键词：芳纶纤维汽车胶管针织编织缠绕一．纤维骨架材料在国内汽车胶管中的应用现状在汽车上要装配多种多样的胶管，如燃料管、加热器管、散热器管、动力转向管、涡轮增压器胶管等等，用来完成燃料、水、气等的输送及动力传递。
每辆车大约需用70m胶管。
由于是用于汽车中，使用条件苛刻，性能要求高，组装要方便，质量要求也越来越高。
近些年来，国内胶管企业通过引进技术与自行开发，研制生产了一批适应汽车使用要求的不同类型胶管，如空调管、液压制动管、水箱胶管、氟树酯低渗油管等。
这些胶管的生产，逐步改变了以前全部依赖进口的局面，实现了部分胶管产品的国产化。
但由于受传统胶管制造方法及原材料选择范围小的条件制约，国内胶管企业目前所使用的增强骨架材料仍以涤纶纤维及锦纶纤维为主，其中涤纶纤维使用最为广泛。
国内涤纶纤维制造厂现已具备了从原丝生产到后道加捻、热稳定、浸胶等一整套完整的工艺技术。
锦纶纤维由于其湿热收缩大的缺陷，使其在胶管中的应用受到一定的限制，国内所生产的锦纶纤维湿热收缩率更大，因此不能在汽车胶管产品中得到广泛应用，目前部分使用锦纶纤维的胶管企业，仍以进口为主。
用涤纶纤维和锦纶纤维增强的胶管，受纤维本身的强度及耐热性低的限制，使得胶管的耐压能力、耐热及耐久性能大打折扣，不能为中高档轿车配套。
尤其是汽车中的动力转向管这类使用压力较高的胶管，采用涤纶和锦纶增强纤维就不能达耐压要求。
为了顺应国内汽车工业的发展，近几年来，国内胶管生产企业纷纷寻求并引进了高强度的芳纶纤维作为胶管骨架增强材料，芳纶纤维以其独有的高强度，高模量、高耐温及优异的耐久性能，迅速在汽车胶管中得到广泛应用。
凯夫拉
凯夫拉编辑词条凯夫拉，英文原名KEVLAR，也译作凯芙拉，是美国杜邦公司（Dupont）研制的一种芳纶纤维材料产品的品牌名，材料原名叫“聚对苯二甲酰对苯二胺”，于1972年实现了工业化生产，杜邦公司使用在芳族聚酰胺纤维等商品上的注册商标。
目录简介产生背景主要特性主要用途制作机密编辑本段简介20世纪60年代，美国杜邦公司使用在芳纶、芳族聚酰胺纤维等复合材料上的注册商标。
由于这种新型材料密度低、强度高、韧性好、耐高温、易于加工和成型，而受到人们的重视。
“凯夫拉”材料坚韧耐磨、刚柔相济，具有刀抢不入的特殊本领。
在军事上被称之为“装甲卫士”。
编辑本段产生背景反坦克武器的出现，促使人们改进坦克、装甲车的装甲性能。
通常要提高坦克、装甲车的防护性能，就要增加金属装甲的厚度，这样势必影响它的灵活机动性能。
凯夫拉材料的出现使这个问题迎刃而解，坦克、装甲车的防护性能提高到了一个崭新的阶段。
编辑本段主要特性“凯夫拉”的抗张强度极高，是尼龙纤维的2倍多，它的出现使防弹衣的防护性能有了明显提高。
试验表明，“凯夫拉”吸收弹片动能的能力是尼龙的1.6倍，是钢的2倍。
多层“凯夫拉”织物对枪弹也能收到满意的防护效果。
由于用“凯夫拉”重量轻，防弹性能好，所以它受到了许多国家军队和警察的青睐，也用于制造头盔。
我国从二十世纪八十年代开始研制生产“凯夫拉”头盔。
与玻璃钢相比，在相同的防护情况下，用“凯夫拉”材料时重量可以减少一半，并且“凯夫拉”层压薄板的韧性是钢的3倍，经得起反复撞击。
“凯夫拉”薄板与钢装甲结合使用更是威力无比。
如果采用钢枣芳纶枣钢型复合装甲，能防穿甲厚度为700毫米的反坦克导弹，还可防中子弹。
热稳定性，Kevlar(R)纤维在热试验中（TGA）非常稳定，直至600℃才有明显的重量丧失；低侵蚀性，具有高含量的Kevlar(R)纤维试片，表现出比半金属片低的侵蚀性；耐磨性，与石棉纤维制成的刹车片比较，在Kevlar(R)纤维开松良好的状态下，体现出非常低的磨耗性。
凯夫拉纤维解析
ppt课件.
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（3）操作方式和特点
方式名称
操作过程
方法特点
间隙缩聚 N2气保护下聚合物单体 设备利用率低 溶液在反应器中缩聚，除 限制大规模生产
连续缩聚 去产物中的盐酸和溶剂 聚合物成本低
气相缩聚 将对苯二胺和对苯二甲酰 不需要溶剂
氯及氮气在反应器中进行 产物纯度高
气相缩聚
纤维性能高
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优点： (1) 刚性伸直链芳环——
高强度、高模量 (2) 线型分子链——分子链堆积
紧密，密度高，故强度高 (3) 大量的分子间氢键——耐化
学药品，且刚性伸直链苯 环结晶度高
缺点：横向强度低，压缩强
度和剪切性能不好、易
劈裂。
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4. 芳纶纤维的分子 结构
总之，Kevlar纤维具有 强度高、弹性模量高、韧性 好和比重小等的优点，常于 碳纤维混杂，提高复合材料 的冲击韧性。
CO
CON H
N H n
Kevlar
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3. 芳纶纤维的制备
最具代表性：聚对苯二甲酰对苯二胺，简称 PPTA
芳纶根据纤维大分子链节中酰胺键与亚胺键的 位置，有不同的名称，例如Kevlar29、Kevlar 49等。
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3. 芳纶纤维的制备
Kevlar纤维的制造过程分为两个阶段：
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1. 芳纶纤维
全称：芳香族聚酰胺纤 维（Aramid fibers）
诞生于20世纪60年代末，芳香族聚酰胺类纤维的通称
特点：高强度、高模量、耐高温、耐腐蚀、低密度
冷战结束后，芳纶作为高技术含量的纤维材料大量用于 民用领域 。 与锦纶的不同：构成锦纶的高聚物大分子中连接酰胺基 的是脂肪链；芳香族聚酰胺纤维中连接酰胺基的是芳香环 或芳香环的衍生物。
凯夫拉纤维解析
4. 芳纶纤维的分子 结构
总之，Kevlar纤维具有 强度高、弹性模量高、韧性 好和比重小等的优点，常于 碳纤维混杂，提高复合材料 的冲击韧性。
高聚物链呈伸展状态，形成棒状结构及高结晶度 纤维具有高模量
高聚物链的线性结构使分子间排列紧密 纤维具有高强度
苯环结构，高结晶度
纤维具有化学稳定性 高温尺寸的稳定性
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3. 芳纶纤维的制备
最具代表性：聚对苯二甲酰对苯二胺，简称 PPTA
芳纶根据纤维大分子链节中酰胺键与亚胺键的 位置，有不同的名称，例如Kevlar29、Kevlar 49等。
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3. 芳纶纤维的制备
Kevlar纤维的制造过程分为两个阶段： 第一阶段，对苯二胺与对苯二甲酸酰氯缩聚成
PPTA; 第二阶段，将聚合体溶解在溶剂中再进行纺丝， 制成所需要的纤维材料。
连续缩聚 产物中的盐酸和溶剂
聚合物成本低
气相缩聚 将对苯二胺和对苯二甲酰 不需要溶剂
氯及氮气在反应器中进行 产物纯度高
气相缩聚
纤维性能高
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2）纺丝工艺
（1）工艺流程
浓硫酸溶解 聚合物PPTA
纺丝溶液
干湿法纺丝
水洗
干燥
Kevlar-29
热处理（550℃） N2
Kevlar-49
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（2 ）纺丝溶液
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化学结构
结构: 长链状聚酰胺，至少 85%的酰胺直接键 合在芳香环上
优点： (1) 刚性伸直链芳环——
高强度、高模量 (2) 线型分子链——分子链堆积
紧密，密度高，故强度高 (3) 大量的分子间氢键——耐化
学药品，且刚性伸直链苯 环结晶度高
缺点：横向强度低，压缩强 度和剪切性能不好、易 劈裂。
芳纶纤维 锌离子电池
芳纶纤维锌离子电池Aramid fibers, also known as Kevlar, are synthetic fibers with exceptional strength, stiffness, and heat resistance. Derived from aromatic polyamides, these fibers are widely used in various industries due to their unique properties. Kevlar's high tensile strength and low weight make it a crucial material in the aerospace and automotive sectors, where lightweight yet durable components are essential. Additionally, its resistance to high temperatures and chemicals finds applications in protective clothing and industrial settings.芳纶纤维，也称为凯夫拉，是一种合成纤维，具有出色的强度、刚性和耐热性。
这种纤维由芳香族聚酰胺制成，因其独特的性能而在各行各业得到广泛应用。
凯夫拉的高拉伸强度和轻质特性使其成为航空航天和汽车行业的关键材料，在这些领域，轻质且耐用的部件至关重要。
此外，其高温和化学物质的抗性也使其在防护服和工业环境中得到应用。
On the other hand, zinc-ion batteries are a promising alternative to traditional lithium-ion batteries. They offer a safer and more environmentally friendly option, with a lower risk of fire or explosion. Zinc-ion batteries have a high energy density and can be charged and discharged rapidly, making them suitable for a wide range of applications, including electric vehicles and portable electronics. The use of zinc as the anode material is also appealingdue to its abundance and low cost.另一方面，锌离子电池是传统锂离子电池的有前途的替代品。
芳纶及其复合材料在体育器材中的应用
芳纶及其复合材料在体育器材中的应用芳纶是一种高性能工程塑料，具有极高的强度、耐磨损性、抗冲击性和耐化学性能，因此在体育器材中得到广泛应用。
同时，芳纶还可以与其他材料进行复合，以进一步提高其性能。
下面将介绍芳纶及其复合材料在体育器材中的应用。
1. 芳纶纤维芳纶纤维是由聚对苯二甲酰胺（Kevlar）等芳香族聚合物制成的高强度纤维。
这种纤维具有极高的韧性和耐磨损性，在体育器材中被广泛应用，例如：- 保护装备：芳纶纤维可以用于制作头盔、护膝、护肘等保护装备，以保护运动员免受撞击和磨损的伤害。
- 运动鞋：芳纶纤维可以用于增强运动鞋的耐磨性和抗拉强度，使运动鞋更加耐用。
- 网球拍：芳纶纤维可以用于增强网球拍的强度和抗震性，提高球拍的使用寿命。
2. 芳纶基复合材料芳纶与其他材料（如碳纤维、玻璃纤维、环氧树脂等）进行复合，可以形成芳纶基复合材料，具有更高的性能和更广泛的应用。
以下是一些常见的芳纶基复合材料及其在体育器材中的应用：- 芳纶/碳纤维复合材料：这种复合材料结合了芳纶和碳纤维的优点，具有极高的强度和硬度，被广泛应用于制作高端金属木棒、高尔夫球杆、自行车车架等器材。
- 芳纶/玻璃纤维复合材料：这种复合材料结合了芳纶和玻璃纤维的优点，具有良好的强度、刚度和耐腐蚀性，被广泛应用于制作皮艇、滑雪板等水上和雪上器材。
- 芳纶/环氧树脂复合材料：这种复合材料结合了芳纶和环氧树脂的优点，具有极高的耐磨性和耐腐蚀性，在制作滑板、滑雪板、冲浪板等器材中应用广泛。
总之，芳纶及其复合材料在体育器材中具有广泛应用前景，可以为运动员提供更高的安全性、耐久性和舒适性。
随着科技的不断发展，芳纶材料的性能将得到进一步提高和拓展，为体育器材的创新和发展提供更广阔的空间。
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2018/10/11
应用领域
2.凯夫拉防割手套
采用65克100%杜邦 KEVLAR线，具有良 好的抗割和耐热性能， 防割指数可达三级 应用：汽车制造、处 理锐利金属及玻璃制 品。
2018/10/11
应用领域
3.引入Andorid手机
1mm双核摩托 RAZR手机（摩托罗 拉将凯夫拉品牌产 品材质引入到 Andorid手机当中， 摩托罗拉RAZR的整 个背面采用了凯夫 拉涂层，保证韧性 的同时获得非常不 错的手感。 成为 超薄材质当中的佼 佼者，只有0.3毫 米厚度）
质量钢铁的5倍,但密度仅为钢铁的五分之
一(Kevlar密度为每立方厘米1.44克,钢铁
密度为每立方厘米7.859克),而受到人们的
重视。由于凯夫拉品牌产品材料坚韧耐磨、
刚柔相济，具有刀枪不入的特殊本领。在
军事上被称之为"装甲卫士 "。
应用领域
1.防弹衣上的应用
凯夫拉可代替尼龙和 玻璃纤维，使避弹衣的重 量减轻50%：在单位面积质 量相同的情况下，其防护 力至少可增加1倍，并且具 有很好的柔韧性。用这种 材料制成的防弹衣仅重2-3 千克，而且穿着舒适，行 动方便，很快就被世界上 许多国家的军队采用。
2018/10/11
冲水试验
没有渗透全部从表面流走
2018/10/11
水滴直接汇合流走
钥匙刮蹭毫无压力
尖锐的大头针测试
使劲划的话会刮花，但是无法穿透
2018/10/11
刮后会出现白痕
用火开始烧能闻到一股焦味
用火开始烧能闻到一股焦 味
具备一定的自燃性，不过火很快就熄灭 2018/10/11
燃烧后的渣滓，怎么很像编织袋的设计
凯夫拉（Kevlar）
20122936（30） 林培娣
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凯夫拉的简介 凯夫拉的研制背景 凯夫拉的特点
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凯夫拉的应用
2018/10/11
凯夫拉
凯夫拉，英文原名KEVLAR，也译作克 维拉或凯芙拉。是美国杜邦（DuPont）公 司研制的一种芳纶纤维材料产品的品牌名， 材料原名叫“聚对苯二甲酰对苯二胺”， 由美国杜邦公司的芳纶为原材料经过特殊 的编织工艺而绞结和拧股而成的。
应用领域
4.其余应用
1)、凯芙拉品牌线的出现是在国际风筝会上由特 级复线风筝的表演而让国内的风筝爱好者而着迷 的。 2）、现今用于传输的光纤也是用凯夫拉来形成一 层保护膜，凯夫拉层有很好的柔韧性，保护光纤 不受损害。凯夫拉层一般称为缓冲层或涂覆层， 在光纤以外，外表皮以内。
2018/10/11
谢谢观看！
研制背景
在上世纪60年代，美国杜邦公司研制出
一种新型芳纶纤维复合材料----芳纶1414，
此芳纶复合材料在1972年正式实现商品化并
为该产品注册商标为Kevlar。型号分为K29，
K49，K49AP等。
2018/10/11
特点
这种新型材料密度低、强度高、韧性好、