纤维新材料及应用 2高技术
建筑技术创新新材料新技术应用
建筑技术创新新材料新技术应用建筑技术创新: 新材料与新技术的应用随着科技的不断发展和社会的进步，建筑技术也在不断创新和进步，新材料与新技术的应用成为了当今建筑行业发展的重要方向。
本文将探讨建筑技术创新所带来的新材料和新技术的应用情况，以及对建筑行业的影响。
一、新材料的应用1. 碳纤维材料碳纤维材料以其轻质、高强度和耐腐蚀等特性，在建筑行业得到广泛应用。
例如，在桥梁建设中，使用碳纤维增强聚合物（CFRP）可以提高其承重能力，并且减少施工时间。
此外，碳纤维材料还可用于混凝土结构中，提高其抗震性能。
2. 高性能混凝土高性能混凝土（HPC）是一种具有高强度和耐久性的材料，被广泛应用于建筑结构和基础设施工程。
HPC在大跨度建筑和高层建筑的施工中起到了重要作用，其高强度和耐久性可以提高建筑物的稳定性和抗风能力。
3. 高性能玻璃随着建筑设计对能源效益和环境保护要求的提高，高性能玻璃的应用也逐渐增多。
高性能玻璃具有隔热、隔音和遮光等功能，可以降低建筑物的能耗，并提供更加舒适的室内环境。
二、新技术的应用1. 3D打印技术3D打印技术在建筑行业的应用，为建筑师和设计师提供了更多创意和自由度。
利用这一技术，可以将建筑设计通过数字模型直接转化为实体建筑，提高了建筑构件的精度与复杂度。
而且，3D打印技术还可以减少浪费和节约人力物力成本。
2. 智能建筑系统智能建筑系统通过集成先进的信息技术和控制系统，实现建筑的自动化管理和智能化运营。
例如，可通过智能建筑系统实现对室内温度、照明等方面的智能调节，提高舒适度的同时节约能源。
3. 可再生能源应用可再生能源在建筑行业中的应用逐渐增多，如太阳能、风能等。
通过在建筑物上安装太阳能光伏板，可以将太阳能直接转化为电能，满足建筑物的部分能源需求，减少对传统能源的依赖，同时也对环境具有保护作用。
三、建筑技术创新对行业的影响1. 提高建筑质量和安全性新材料与新技术的应用能够有效提高建筑物的质量和安全性。
服装新型材料
芯鞘型的断面型态
热风无纺布中ES 纤维的接着形态
ES系列的广泛用途
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新型聚酯纤维(PBT)
特点:弹性好、上染率 高、色牢度好，并具有 普通聚酯纤维的洗可穿 、挺括、尺寸稳定等性 能。 应用：弹力织物，比 如游泳衣、体操服、 弹力牛仔服。
3.功能性服装材料
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保健服装材料
（1）微元生化纤维
技术：将含多种微量元素的无机材料通过高技术 复合，制成超细微粒，添加到化学纤维中而得。 特点：改善人体微循环，对多种疾病,冠 心病、 心血管疾病等，有较好的辅助疗效,对风湿性关 节炎、前列腺炎、肩周炎等症有消炎作用。 应用：各类贴身衣物,床上用品等。
丝光面料
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毛纤维材料
(1)无鳞羊毛及羊毛仿真丝绸
技术:利用低温等离子体处理羊毛使之脱鳞；
化学法脱磷（改良溶液氯处理法、酶处理法 、 KMnO4饱和盐法等）陶瓷加工后的羊毛织物, 进行聚酰胺表氯醇树脂后处理 特点:提高亲水性、抗静电性、染色性、柔软 、
9
(2)轻薄羊毛面料
技术:双纺纱技术用可溶性纤维混纺等 特点:纱紧、圆、光、细， 织物轻薄、舒适。
37
特点：高吸湿
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应用：
广泛适用于各种新款服 装领域从中、高强度功 能性服装到日常穿着服 饰，比如高尔夫球员专 用服装、新式轻盈保暖 内衣等。
0
(4)其它保健服装材料料
紧身按摩服 离子静电服装 磁性服装、枕头 香味服装 消痒服装 减肥服装等
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安全防护服装材料
（1）热防护金属镀膜布
技术：高温负压下利用蒸着法将 金属，如铝，镀在化纤或真丝布 上，后经涂覆保护层整理。 特点：轻便又柔软，不感到热， 亦不会灼伤。 应用：耐高温服装，比如“太空服 装”、充气的伪装飞机
新型功能纤维的合成及应用前景
新型功能纤维的合成及应用前景随着科技的不断进步，纤维材料也在不断地发展和创新。
在未来的发展中，新型功能纤维无疑将成为发展的重点之一。
接下来，我们一起来了解一下新型功能纤维的合成及应用前景。
一、纤维材料简介早在几千年前，人类就已经开始使用纤维材料，主要是利用天然材料如动物毛发、植物纤维等进行制作。
随着人类文明的不断进步和科技的发展，纤维材料也得到了巨大的发展。
目前，纤维材料广泛应用于纺织、建筑、航空、医疗、环保等领域。
二、新型功能纤维的定义新型功能纤维是指通过新技术或新材料合成而来的纤维材料，它们具有比传统纤维更高的物理性能和更广泛的应用领域。
新型功能纤维的主要特点包括功能多样化、耐热性能、耐化学性能、高强度等。
三、新型功能纤维的合成方法1. 高分子合成法高分子合成法是指利用化学反应合成新型功能纤维。
常见的高分子合成法包括聚合法、掺杂法、复合法等。
其中，聚合法是指通过单体的聚合反应来生成高分子材料，如聚酯纤维、聚酰胺纤维等。
掺杂法是指在聚合物中加入一些特殊的物质，改变其物理性质，如掺杂碳纤维、金属纤维等。
复合法是指将两种或两种以上的高分子复合成一种新的纤维材料，如PAN/PPS复合纤维、PAN/PVDF复合纤维等。
2. 生物合成法生物合成法是指通过利用生物学过程合成新型功能纤维。
生物合成法具有生物特性强、可再生性好、安全环保等特点。
常见的生物合成法包括菌汁法、生物法等。
菌汁法是指利用能产生纤维素的微生物，利用特殊的生长条件在大规模制备纤维。
生物法是指利用生物学修饰技术将功能化物质与纤维材料结合，产生新型功能纤维。
四、新型功能纤维的应用前景1. 工业应用新型功能纤维具有高强度、高韧性、耐腐蚀、耐高温等特点，适用于制造机械、船舶、汽车等工业用品。
例如，利用碳纤维制造的轻型飞机、汽车可以减轻重量，提高燃油效率，提升机器的性能。
2. 医疗应用新型功能纤维具有生物相容性好、耐热性能强等特性，适用于医疗领域。
纳米纤维素纤维的制备及其应用的研究共3篇
纳米纤维素纤维的制备及其应用的研究共3篇纳米纤维素纤维的制备及其应用的研究1纳米纤维素纤维的制备及其应用的研究纤维素是天然存在于植物细胞壁中的一种聚糖，其在工业、农业等领域中有着广泛的应用。
随着纳米技术的发展，纳米纤维素纤维的制备和应用也逐渐引起人们的关注。
纳米级的纤维素纤维是指纤维素在尺寸上达到了纳米级别，其直径一般在5-100纳米之间。
这种纳米纤维素纤维所具有的特殊性质，使得它在材料科学、医学、环境生态等领域具有广泛的应用前景。
然而，想要制备具备纤维素纳米级特征的纤维不是一件容易的事情。
传统的制备方法包括化学法、生物法和物理法等。
其中最为流行的是化学法，但由于该方法的副产物会对环境造成污染，并且该方法需要使用大量的化学药品。
因此，制备具备纳米级纤维素特征的纤维的研究局限于应用领域和研究水平不够高的地区。
随着科技的发展，一种新型的方法-电纺法逐渐走入人们的视野。
电纺技术被认为是制备纳米纤维素纤维的最佳方法之一。
其制备方法简单、成本低廉，而且不对环境造成污染。
电纺法的实现需要特殊的纺丝设备。
该设备将纤维素加入到有机溶剂中，再将该溶液通过电极的高压作用下产生电纺。
由于电极间的电场，这种方法可以制备出具有纳米级直径的纤维素纤维。
同时，这种方法还可以通过控制电纺设备的缺陷和拉伸条件来控制纤维素纤维的直径和质量。
纳米纤维素纤维的应用具有广泛的前景。
目前，它在生物医学、环境科学、电子工业、纸浆生产等领域都得到了广泛的应用。
例如，在生物医学领域，纳米纤维素纤维可以用于制备生物传感器、药物给药系统等，它的表面积大，更容易与细胞结合，具有良好的生物相容性。
而在环境科学领域，纳米纤维素纤维可以用于制备新型的油污染物吸附材料，具有高效，低成本的特点。
此外，在纸浆生产领域，纳米纤维素纤维可以替代传统的成纸材料，制成环保型的纸张。
总之，纳米纤维素纤维的制备和应用是纳米技术所涉及的一个热门领域。
电纺法被认为是制备高质量的纳米级纤维素纤维的最有效方法之一。
纤维新材料及应用-2高技术
(g/d) 9.0 9.5 9.5 25.0 9.5 9.0 5.0 4.0
纤维管理新部材料
纤维实现高强度的必要条件：
1.主键键强大。
2.大分子横截面积小。
3.取向度高（能够实现高取向）
4.结晶度高，缺陷少。
保障条件：
大分子之间缠结少。 分子链规整。 分子量大。 合适的工艺条件。
内部 资料
纤维管理新部材料
内部 资料
高技术纤维
纤维管理新部材料
内部
高强力高模量纤维
资料
定义：一般把强度高于3GPa或 20g/D纤维称为高强力纤维．
一般模量要在200GPa以上。
Pa KPa MPa GPa TPa
纤维管理新部材料
内部 资料
强度
模量
碳纤维（ＨＴ） ２６g/D 4.6GPa 1500 g/D 235GPa
内部 资料
纤维管理新部材料
内部 资料
三大高性能纤维中，芳纶的产量和需求量是最大的，回顾
2019年世界对位芳纶的产量约4.2万吨，2019-2019年期间
年对位芳纶世界总产量约5.5万吨。对位芳纶的生产商主
要是Dupont公司和Teijin公司两家，其产量分别约占世界
对位芳纶总产量的55%和45%，其它国家或公司仅有少量
内部 资料
纤维管理新部材料
内部 资料
（二）结构与性能
（实际强度只相当于理论强度的10%左右，如何进一步提 高强度仍是当前PPTA纤维研究中的重要课题。）
PPБайду номын сангаасA的结构模型：
存在由伸直分子链聚集而成的原纤。 纤维横截面存在皮芯结构上的差异。 纤维中原纤之间存在微孔。 沿纤维轴向存在周期长度约150~250nm、 与结晶C轴0~10°夹角的褶裥结构。
高性能纤维的性能及应用
高性能纤维的性能及应用新材料智库摘要: 高性能纤维是具有特殊的物理化学结构、性能和用途，或具有特殊功能的化学纤维。
简述了高性能纤维的基本分类，并介绍了芳纶纤维、PBO 纤维、碳纤维、玻璃纤维四种高性能纤维的性能及应用，并分析了高性能纤维今后的发展趋势。
0 引言高性能纤维是指具有高承载力、高耐久性的化学纤维，它们具有特殊的物理、化学结构以及功能性，如高强、高模、高弹性、耐高温、耐高压、耐腐蚀、耐辐射、抗燃、耐磨损、导电等功能。
一般指强度大于17. 6cN/dtex，弹性模量在440cN/dtex 以上的纤维。
这类纤维采用高新技术制成，大多应用于工业、国防、医疗、环境保护和尖端科学等领域。
高性能纤维分为两大类:有机纤维和无机纤维。
目前，比较常见的有机纤维主要包括间位芳纶(芳纶1313)、对位芳纶(芳纶1414)、PBO 纤维等；无机纤维主要包括碳纤维、玻璃纤维等。
其主要性能对比如表1 所示：1 几种主要的高性能纤维1. 1 芳纶纤维芳纶(Aramid fiber)，又称芳香族聚酰胺纤维，是一种新型高科技合成纤维，主要包括全芳香族聚酰胺纤维和杂环芳香族聚酰胺纤维两种，可分为间位(PMTA)、对位(PPTA) 和邻位三种，目前常用的主要有间位芳纶和对位芳纶两种。
其中PMTA与PPTA 的主要区别在于酰胺键与苯环上的连接位置不同，其分子结构见图1。
1. 1. 1 间位芳纶间位芳纶，即聚间苯二甲酰间苯二胺(PMTA)纤维，商品名为Nomex，是由酰胺基团相互连接间位苯基构成的排列规整的锯齿型大分子。
间位芳纶具有良好的力学特性，属难燃纤维，极限氧指数LOI≥29%，在空气中不会自燃，离火后自熄，阻燃性好;玻璃化温度为270℃，高温环境中仍可保持较高的强度和较好的稳定性，当温度超过400℃时，纤维逐渐开始发脆、炭化形成隔热层，起到保护作用；间位芳纶介电常数很低、绝缘性好，并具有优良的抗辐射性能。
间位芳纶具有优异的耐热性、化学稳定性，可在高温环境中长期工作，将其加工成过滤袋，可用于空气污染较重领域的高温烟尘过滤。
纤维新材料在棉织造中的应用考核试卷
3. D
4. C
5. C
6. C
7. D
8. B
9. C
10. B
11. B
12. C
13. D
14. D
15. C
16. B
1. C
二、多选题
1. ABCD
2. AB
3. ABC
4. ABCD
5. ABD
6. BC
7. ABC
8. AB
9. ABCD
10. AD
8. __________技术是一种常用的混纺技术，可以提高纤维新材料与棉花的结合度。
9.在纤维新材料中，__________纤维因其良好的导电性被用于特殊功能的纺织品。
10.__________纤维在棉织造中的应用可以提升产品的保暖性和柔软度。
四、判断题（本题共10小题，每题1分，共10分，正确的请在答题括号中画√，错误的画×）
纤维新材料在棉织造中的应用考核试卷
考生姓名：__________答题日期：_______年__月__日得分：____________判卷人：__________
一、单项选择题（本题共20小题，每小题1分，共20分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）
1.纤维新材料中，以下哪种材料被认为是生物可降解的？（）
C.制作要求高度柔软的织物
D.制作要求高度稳定的工业用布
（以下继续其他题型）
二、多选题（本题共20小题，每小题1.5分，共30分，在每小题给出的四个选项中，至少有一项是符合题目要求的）
1.纤维新材料在棉织造中的应用可以带来以下哪些优势？（）
A.提高产品的舒适度
B.增强产品的耐磨性
C.减少产品的生产成本
新材料与新技术在新产品开发中的应用（之二）
（之二）泡沫铝合金研究及轻量化中的应用（接第九期39页）泡沫铝合金是在纯铝或铝合金中加入添加剂后，经过发泡工艺而成，同时兼有金属和气泡特征。
它密度小、高吸收冲击能力强、耐高温、防火性能强、抗腐蚀、隔音降噪、导热率低、电磁屏蔽性高、耐候性强、有过滤能力、易加工、易安装、成形精度高、可进行表面涂装。
泡沫铝合金具有优异的物理性能、化学性能和力学性能以及可回收性。
泡沫铝的这些优异性能使其在当今的材料领域具有广阔的应用前景，是很有开发前途的工程材料，特别是在交通运输工业，航天事业和建筑结构工业等方面。
性能特点轻质：密度为金属铝的0.1—0.4倍；高比刚度：其抗弯比刚度为钢的1.5倍；高阻尼减震性能及冲击能量吸收率：阻尼性能为金属铝的5—10倍。
孔隙率为84%的泡沫铝发生50%变型时，可吸收2.5MJ/M3C以上的能量。
良好的声学功能：1、隔声性能（闭孔）：声波频率上800—4000HZ之间时，闭孔泡沫铝的隔声系数达0.9以上。
2、吸声性能（微通孔和通孔）：声波频率在125——4000HZ之间时，通孔泡沫铝的吸声系数最大可达0.8，其倍频程平均吸声系数超过0.4。
优良的电磁屏蔽性能：电磁波频率在2.6—18GHZ之间时，泡沫铝的电磁屏蔽量可达60—90dB。
良好的热学性能：孔隙率为80——90%的闭孔泡沫铝导热系数为0.3—1W/m#8226;k，相当于大理石。
通孔泡沫铝由于其孔洞相互连通，在强制对流条件下具有良好的散热性。
不燃烧且有较好的耐热性。
耐腐蚀性、耐候性好，低吸湿，不老化，无毒性。
易加工：切割、钻孔、胶结方便；经模压可弯曲成所需形状；能用有机或无机漆进行表面处理；可以两面蒙皮，构成大尺寸的轻质、高刚度板。
易安装：泡沫铝材料可以被安装在高处而无需机械起重设备，如：天花顶棚、墙壁和屋顶等，可以采用机械方法或直接用螺钉连接和固定，也可以用粘接剂粘贴在墙或天花板上。
金属薄板——泡沫铝——金属薄板形成的“三明治”结构继承了泡沫铝的优异性能，并具有很高的抗弯强度，可用作新型建材、机车车辆的高刚度结构件等。
碳纤维的技术及应用
碳纤维的技术及应用碳纤维是由有机母体纤维（例如粘胶丝、PAN聚丙烯腈或沥青）采用高温分解法在1000～3000度高温的惰性气体下制成的。
其结果是除碳以外的所有元素都予以去除。
碳纤维是一种含碳量高于99%的无机高分子纤维，其含碳量随种类不同而异，其中含碳量高于99%的称石墨纤维。
碳纤维呈黑色，坚硬，具有强度高、重量轻等特点，是一种力学性能优异的新材料，它的比重不到钢的1/4，碳纤维树脂复合材料抗拉强度一般都在3500MPa以上，是钢的7~9倍，抗拉弹性模量为23000~43000MPa亦高于钢。
因此CFRP的比强度即材料的强度与其密度之比可达到2000MPa/（g/cm3）以上，而A3钢的比强度仅为59MPa/（g/cm3）左右，其比模量也比钢高。
根据原料不同，碳纤维可分为粘胶基碳纤维、PAN基碳纤维和沥青基碳纤维。
其中，粘胶基碳纤维主要用于耐烧蚀材料，PAN基碳纤维主要用于生产高强度纤维，沥青基碳纤维主要用于生产高模量纤维。
沥青基碳纤维根据沥青的结晶状态，可分类为等方性和中间相2种，等方性耐热性和耐药品性、滑动性优异，中间相具有高强度、高模量等机械特性。
根据碳纤维的机械强度与模量的高低，可分为5级性能，分类如下表：表1 碳纤维分类根据炭化温度不同，分为三种类型。
（1）普通型（A型）碳纤维：在900～1200℃下炭化得到的碳纤维。
强度和弹性模量都较低。
一般强度小于107.7cN/tex,模量小于13462cN/tex。
（2）高强度型（Ⅱ型或C型）碳纤维：在1300～1700℃下炭化得到的碳纤维。
强度很高，可达138.4～166.1cN/tex，模量约为13842～16610cN/tex。
（3）高模量型（Ⅰ型或B型）碳纤维：又称石墨纤维。
在炭化后再经2500℃以上高温石墨化处理得到的碳纤维。
强度较高，约为97.8～122.2cN/tex。
模量很高，一般可达17107cN/tex以上，有的甚至可达31786cN/tex。
纺织工程中的新材料开发与应用
纺织工程中的新材料开发与应用纺织业作为人类文明发展的重要标志之一，一直以来都在不断地演进和创新。
而在当今时代，新材料的开发与应用无疑成为了推动纺织工程发展的关键力量。
从功能性服装到高科技纺织品，从环保可持续材料到智能穿戴设备，新材料在纺织领域的应用范围越来越广泛，为我们的生活带来了诸多便利和改变。
一、纺织工程中新材料的类型1、高性能纤维材料高性能纤维如碳纤维、芳纶纤维和超高分子量聚乙烯纤维等，具有高强度、高模量、耐高温等优异性能。
这些材料在航空航天、军事防护、汽车工业等领域的纺织品中得到了广泛应用。
例如，碳纤维增强复合材料可用于制造飞机结构件，减轻重量并提高性能；芳纶纤维制成的防弹衣能有效保护人员安全。
2、智能纤维材料智能纤维材料能够对外部环境的刺激（如温度、湿度、压力、光线等）做出响应，从而实现特定的功能。
例如，形状记忆纤维可以在一定条件下恢复到预设的形状，用于制作智能服装和医疗康复用品；温敏纤维能够根据温度变化调节透气性和保暖性，为人们提供舒适的穿着体验。
3、环保可持续材料随着环保意识的增强，环保可持续材料在纺织工程中受到了越来越多的关注。
如再生纤维（如再生聚酯纤维、再生纤维素纤维等）通过回收利用废旧纺织品或其他废弃物生产而成，减少了对自然资源的消耗和环境污染。
此外，生物基纤维（如 PLA 纤维、竹纤维等）以天然生物质为原料，具有可降解、低碳排放等优点。
4、纳米材料纳米技术的发展为纺织工程带来了新的机遇。
纳米材料具有独特的物理、化学和生物学特性，如纳米银具有抗菌性能，可用于制作抗菌纺织品；纳米二氧化钛具有自清洁功能，能使纺织品保持清洁。
二、新材料在纺织工程中的开发途径1、材料创新科研人员通过对化学结构和分子设计的研究，开发出具有特定性能的新型聚合物材料。
例如，通过共聚、接枝等方法对传统纤维进行改性，赋予其新的功能。
2、复合技术将不同性能的材料通过复合的方式结合在一起，形成具有综合性能的新材料。
纺织工业新技术、新材料、新工艺的应用
纺织工业新技术、新材料、新工艺的应用概述：纺织工业作为一个关键的制造业领域，不断追求新技术、新材料和新工艺的应用，以提高生产效率和产品质量，满足市场需求。
本文将探讨纺织工业中新技术、新材料和新工艺的应用情况及其带来的影响。
一、新技术的应用1.数字化技术：纺织工业开始采用数字化技术，如计算机辅助设计（CAD）、计算机数据管理系统（PDM）和计算机辅助制造（CAM），使设计、生产和管理更加高效。
2.3D打印技术：3D打印技术被应用于纺织工业中的原型制作、模具制造和个性化产品生产，大幅提高了制造效率和灵活性。
3.智能化技术：智能化技术的应用使纺织生产过程更加自动化和智能化，包括智能传感器、自动化控制系统和机器学习算法等。
二、新材料的应用1.纳米材料：纳米材料在纺织工业中广泛应用，可以改善织物的物理和化学性能，如提高防水、防污和抗菌能力。
2.功能性纤维：功能性纤维具有特殊的性能，如阻燃、防静电和导电性能，广泛应用于高端纺织品的制造。
3.可降解材料：纺织工业越来越注重环境保护，可降解材料的应用可以减少对环境的污染。
三、新工艺的应用1.高效纺纱技术：高效纺纱技术的应用可以提高纺纱速度和质量，并减少能耗和排放。
2.柔性生产技术：柔性生产技术的应用使得纺织工业能够根据市场需求进行快速调整和生产，大大提高了生产的灵活性和响应速度。
3.精确染色技术：精确染色技术的应用可以实现更准确、均匀的染色效果，提高产品的色彩鲜艳度和品质。
结论：纺织工业的持续发展需要不断引入和应用新技术、新材料和新工艺，以提升竞争力和可持续发展能力。
纺织企业应密切关注新技术、新材料和新工艺的发展趋势，并积极加以应用和推广，以适应市场需求和行业发展的变化。
再生纤维素材料的创新技术及其应用前景
再生纤维素材料的创新技术及其应用前景再生纤维素材料是一种能够从废弃物或可再生资源中提取纤维素并进行加工的材料。
由于再生纤维素材料具有低碳、环保、可再生等特点，近年来受到了广泛关注。
本文将介绍再生纤维素材料的创新技术和应用前景。
再生纤维素材料主要是通过将废弃纤维素资源进行再生利用而制成的。
目前，主要的再生纤维素材料包括纸浆纤维、竹材纤维、麻材纤维等。
其中，纸浆纤维是最常见和应用最广泛的再生纤维素材料之一。
纸浆纤维主要是通过将废弃纸张进行回收再利用而得到的。
回收纸张可以通过化学过程或机械过程进行再生处理，得到纤维素的纸浆。
纸浆纤维具有高强度、柔软和良好的吸水性能，广泛用于纸张、纺织品、建筑材料等领域。
竹材纤维是另一种常见的再生纤维素材料。
竹材纤维是通过将废弃竹材进行加工而得到的。
竹材纤维具有高强度、耐久性和抗菌性能，适用于家具、地板、纸张等领域。
麻材纤维是一种植物纤维，也是常见的再生纤维素材料。
麻材纤维主要是通过将废弃麻材进行加工而得到的。
麻材纤维具有良好的透气性、吸湿性和抗菌性能，适用于纺织品、纸张、建筑材料等领域。
除了以上常见的再生纤维素材料外，近年来还出现了一些创新的再生纤维素材料。
例如，由微生物生产的纤维素是一种具有潜力的再生纤维素材料。
通过使用特定的微生物，可以将废弃植物细胞壁中的纤维素转化为纤维素纤维。
这种纤维素纤维具有优异的机械性能和生物相容性，适用于医疗器械、组织工程等领域。
再生纤维素材料的应用前景非常广阔。
首先，再生纤维素材料具有低碳、环保的特点，可以减少对有限资源的依赖以及对环境的影响。
再生纤维素材料的广泛应用可以促进可持续发展和循环经济的实施。
其次，再生纤维素材料具有良好的性能特点。
例如，纸浆纤维具有高强度和良好的吸水性能，适用于生产高品质的纸张和纺织品。
竹材纤维具有高强度和耐久性，适用于家具和地板等领域。
麻材纤维具有良好的透气性和吸湿性，适用于纺织品和建筑材料等领域。
这些性能特点使得再生纤维素材料在各个领域具有广泛的应用前景。
静电纺丝技术制备纳米纤维材料的研究与应用
静电纺丝技术制备纳米纤维材料的研究与应用引言：纳米科技的快速发展带来了许多前所未有的新材料和应用。
纳米纤维材料作为一种重要的纳米材料，在各个领域展示出了广阔的应用前景。
静电纺丝技术作为一种常用的制备纳米纤维材料的方法，凭借其简单、高效、可控性强的特点，受到了广泛的关注与研究。
本文旨在介绍静电纺丝技术制备纳米纤维材料的原理与过程，并探讨其在不同领域的应用潜力。
1. 静电纺丝技术概述静电纺丝技术是一种通过高电场作用下将聚合物溶液或熔体形成纤维的技术。
其基本原理为将容器中的聚合物溶液或熔体通过尖端形成纳米尺度的液柱，然后加高电压使液柱发生弯曲，并在空气中快速固化成纤维。
通过控制溶液的流速、电压、尖端直径和距离可以调节纤维的直径和形态，实现纳米尺度下的制备。
2. 静电纺丝技术制备纳米纤维材料的优势2.1 高效而可控的纤维制备静电纺丝技术可以制备纤维直径从几纳米到几微米的范围内的纳米纤维材料。
通过调节工艺参数，能够实现对纤维直径和形态的精确控制。
这种高效而可控的纤维制备特性使得静电纺丝技术在材料科学、纺织、医疗等领域得到广泛的应用。
2.2 纳米纤维材料的独特性能由静电纺丝技术制备的纳米纤维材料具有很多独特的性能。
首先，纤维直径纳米尺度下的纳米纤维材料具有较大的比表面积，使得其在能量存储、传感器、催化剂等领域具有更好的性能。
其次，纳米纤维材料具有高强度和高可拉伸性，可用于制备高性能纺织材料、过滤器、生物医学支架等。
此外，纳米纤维材料还具有优异的透气性和防护性能，可应用于口罩、防弹材料等领域。
3. 静电纺丝技术在不同领域的应用3.1 纺织领域静电纺丝技术制备的纳米纤维材料在纺织领域具有广阔的应用前景。
其具有的高比表面积和高强度使其成为制备高性能纺织材料的理想选择。
例如，将静电纺丝纳米纤维与常规纺织纤维结合，可以制备出具有更好透气性、抗菌性和防尘性能的纺织品。
此外，纳米纤维材料还可以被用于制备高效过滤材料和防弹材料。
化学纤维在新材料研发领域的应用
化学纤维在新材料研发领域的应用在新材料研发领域，化学纤维以其独特的性能和广泛的应用前景，正逐渐成为研究和开发的热点。
化学纤维，是通过对天然高分子物质进行化学处理或合成高分子物质，再通过纺丝、加工等工艺制成的纤维。
相比于天然纤维，化学纤维具有更好的机械性能、耐磨性、耐腐蚀性和适应性。
在新材料研发领域，化学纤维主要应用于以下几个方面：1. 复合材料化学纤维在复合材料中的应用已经非常广泛。
通过将化学纤维与其它材料复合，可以制成具有特殊性能的复合材料。
例如，碳纤维与环氧树脂复合，可以制成高强度的碳纤维复合材料，广泛应用于航空航天、汽车、体育用品等领域。
再如，聚酯纤维与玻璃纤维复合，可以制成具有良好力学性能和耐腐蚀性的复合材料，应用于建筑、船舶、汽车等领域。
2. 功能材料化学纤维可以通过掺杂、复合等手段，赋予其特定的功能，如导电性、导热性、吸附性等。
这些功能材料可以应用于电子、能源、环保等领域。
例如，导电纤维可以用于制造抗静电材料、电磁波屏蔽材料等；导热纤维可以用于制造散热材料、保温材料等；吸附纤维可以用于水处理、空气净化等。
3. 生物医学材料化学纤维在生物医学领域的应用也日益广泛。
由于化学纤维具有良好的生物相容性，可以用于制造生物医学器械、组织工程支架、药物载体等。
例如，聚乳酸纤维可以用于制造生物可降解的骨支架；聚己内酰胺纤维可以用于制造人工血管；聚氨酯纤维可以用于制造心脏起搏器等。
4. 智能材料智能材料是一种具有感知、响应和自适应能力的材料。
化学纤维可以通过掺杂纳米材料、制备复合材料等方式，赋予其智能性能。
例如，压电纤维可以用于制造智能传感器、执行器等；光敏纤维可以用于制造光驱动器、光开关等；形状记忆纤维可以用于制造形状记忆材料、智能纺织品等。
5. 环境友好材料随着环保意识的不断提高，环境友好材料越来越受到关注。
化学纤维可以通过生物基高分子、可降解聚合物等，制备出环境友好型材料。
例如，聚乳酸纤维可以替代聚酯纤维，减少塑料污染；生物基聚氨酯纤维可以用于制造环保型涂料、胶粘剂等。
建筑设计中新技术和新材料的应用
建筑设计中新技术和新材料的应用随着科技的不断发展和创新，建筑设计领域也在不断探索和应用新技术和新材料。
这些新技术和新材料的应用，不仅为建筑带来了更高的性能和更优异的外观效果，还为人们的生活带来了更舒适、更便捷的居住环境。
本文将就建筑设计中新技术和新材料的应用进行探讨，分析其在建筑设计中的意义和影响。
一、新材料在建筑设计中的应用1. 玻璃材料2. 碳纤维材料碳纤维材料是近年来新兴的一种轻质高强材料，其具有高强度、高模量、耐腐蚀、重量轻等优点，在建筑设计中得到了广泛的应用。
利用碳纤维材料可以制作轻型的结构、构件和装饰材料，如碳纤维筋混凝土、碳纤维板材、碳纤维桁架等，能够大大减轻建筑的自重，提高建筑的抗震和抗风性能，同时减少了建筑材料的使用量，降低了建筑的能耗和环境影响。
3. 可降解材料1. 3D打印技术2. 智能化技术随着信息技术的发展，智能化技术在建筑设计中得到了越来越广泛的应用。
智能化技术可以实现建筑内部的智能控制和管理，如智能照明系统、智能空调系统、智能安防系统等，可以根据环境和使用需求实现自动调节和控制，提高建筑的舒适性和能源利用效率。
3. 节能环保技术在建筑设计中，节能环保技术的应用越来越受到重视。
例如利用太阳能光伏发电技术、地源热泵技术、节能建筑材料等，可以实现建筑的能源自给自足，减少对传统能源的依赖，降低建筑的能耗和环境污染。
通过建筑的 passivhaus 技术、绿色建筑技术等设计理念，也可以实现建筑的 passivhaus 优化，减少对外部环境的干扰，提高建筑的环保性能和可持续性。
1. 促进建筑设计的创新和发展新技术和新材料的不断应用，促进了建筑设计的创新和发展。
它们为建筑设计带来了更加多样化的选择，丰富了建筑的形式和结构，为建筑设计提供了更大的设计自由度和表现力，满足了人们对建筑美感、功能性和环保性的需求。
2. 提高建筑的性能和品质新技术和新材料的应用，可以大大提高建筑的性能和品质。
国家发展改革委办公厅关于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
国家发展改革委办公厅关于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文章属性•【制定机关】国家发展和改革委员会•【公布日期】2007.12.24•【文号】发改办高技[2007]3177号•【施行日期】2007.12.24•【效力等级】部门规范性文件•【时效性】现行有效•【主题分类】高新技术产业开发区正文国家发展改革委办公厅关于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（发改办高技[2007]3177号）各省、自治区、直辖市、计划单列市及新疆生产建设兵团发展改革委，国务院有关部门、直属机构办公厅，有关中央管理企业，有关单位：根据《国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》和《高技术产业发展“十一五”规划》，为满足国民经济和社会发展的需求，促进新材料产业的发展，我委决定于2008－2009年组织实施高性能纤维复合材料高技术产业化专项。
现将有关事项通知如下：一、专项的主要内容高性能纤维复合材料是指用高性能纤维与高性能基体按性能设计要求，用专门的工艺复合而成的一类新型工程材料，是新材料产业发展的重要方向之一。
发展高性能纤维复合材料，对促进国民经济的发展，提升国家的综合实力起着重要的作用。
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，满足国民经济以及航空航天等高技术产业发展的总体需求。
具体如下：（一）高性能碳纤维复合材料。
开展高性能碳纤维及复合材料的产业化、研发以及相关标准的制定，重点支持千吨级高性能碳纤维和聚丙烯腈原丝生产工艺技术，预氧化炉、碳化炉等大型关键设备制造，纺丝油剂、碳纤维上浆剂、预浸料等重要辅助材料，以及高性能树脂基体材料、高性能碳纤维复合材料应用技术等的产业化；制定和完善高性能碳纤维生产、产品和应用的相关标准。
（二）高性能芳纶纤维复合材料。
开展高性能芳纶及复合材料的产业化，重点支持千吨级芳纶-II生产工艺技术、关键技术装备，以及高性能芳纶-II复合材料关键生产工艺技术等的产业化。
苎麻纤维新材料
苎麻纤维新材料引言：近年来，随着环保意识的提升和可持续发展的追求，苎麻纤维作为一种天然、可再生的纤维材料，逐渐受到人们的关注。
本文将介绍苎麻纤维的特点、应用领域以及未来发展前景。
一、苎麻纤维的特点苎麻纤维是从苎麻植物的茎中提取的一种纤维材料。
与传统的棉、麻纤维相比，苎麻纤维具有以下几个显著特点：1.1 环保可持续：苎麻是一种快速生长、易种植的植物，不需要大量的化肥和农药，对土壤和环境的影响较小。
同时，苎麻纤维可完全降解，不会对环境造成污染。
1.2 耐热耐候：苎麻纤维具有较高的耐热性和耐候性，能够在高温和潮湿环境下保持稳定的性能，适用于各种气候条件下的使用。
1.3 抗菌防臭：苎麻纤维具有一定的抗菌性能，能够抑制细菌的生长，同时在潮湿环境下也能够有效地排除异味，保持衣物的清新。
1.4 舒适透气：苎麻纤维具有良好的透气性和吸湿性，能够快速吸收人体排出的汗液，保持皮肤干爽舒适。
二、苎麻纤维的应用领域由于苎麻纤维的特点，它在各个领域都有广泛的应用。
以下是几个主要的应用领域：2.1 纺织行业：苎麻纤维可以用于制作衣物、家纺产品等。
其透气性和吸湿性使得苎麻纤维的衣物在夏季穿着更加舒适，不易产生异味。
2.2 建筑材料：苎麻纤维可以用于制作各种建筑材料，如苎麻纤维板、苎麻混凝土等。
这些材料具有良好的耐候性和耐火性能，同时也能够提供较好的隔热和隔音效果。
2.3 包装材料：苎麻纤维可以用于制作环保包装材料，如纸袋、绳子等。
这些包装材料不仅具有良好的强度和耐用性，还可以有效减少塑料污染。
2.4 汽车制造：苎麻纤维可以用于汽车内饰材料的制作，如座椅面料、车顶材料等。
苎麻纤维的环保性和舒适性使得它在汽车制造中得到越来越多的应用。
三、苎麻纤维的未来发展前景随着人们对环保和可持续发展的重视，苎麻纤维作为一种天然、可再生的纤维材料，具有广阔的市场前景。
3.1 市场需求增加：消费者对环保产品的需求不断增加，苎麻纤维作为一种环保材料，能够满足这一需求。
纺织工程中的新材料开发与应用
纺织工程中的新材料开发与应用纺织工程作为一门古老而又不断创新的学科，与人们的日常生活息息相关。
从传统的棉、麻、丝、毛到现代的各种合成纤维，材料的发展一直在推动着纺织行业的进步。
近年来，随着科技的飞速发展，一系列新型材料在纺织工程中崭露头角，为纺织业带来了新的机遇和挑战。
一、新型纤维材料1、高性能纤维高性能纤维具有高强度、高模量、耐高温等优异性能。
例如，碳纤维具有出色的强度和刚度，在航空航天、汽车制造等领域得到广泛应用。
芳纶纤维则具有良好的耐热性和阻燃性，常用于防护服装和工业用纺织品。
这些高性能纤维的出现，使得纺织材料在极端条件下的应用成为可能。
2、智能纤维智能纤维能够感知外界环境的变化，并做出相应的响应。
例如，形状记忆纤维可以在一定条件下改变形状，然后在特定刺激下恢复原状，可用于制造具有自适应功能的服装。
还有能够根据温度或湿度变化调节透气性的纤维，为穿着者提供更加舒适的体验。
3、环保纤维随着环保意识的增强，环保纤维的开发成为热点。
例如，再生纤维素纤维，如莫代尔和莱赛尔纤维，以其良好的性能和可持续性受到青睐。
此外，生物基纤维，如聚乳酸纤维，由可再生资源制成，可生物降解，对环境友好。
二、纳米材料在纺织中的应用1、纳米纤维通过静电纺丝等技术制备的纳米纤维具有高比表面积和孔隙率，在过滤、防护和组织工程等领域具有广阔的应用前景。
纳米纤维膜可以用于高效空气过滤和水净化，提高过滤效果。
2、纳米涂层在纺织品表面施加纳米涂层可以赋予其特殊的功能。
如防水、防油、抗菌等性能。
纳米二氧化钛涂层具有良好的光催化性能，可以分解有机污染物，用于自清洁纺织品的开发。
三、新型复合材料在纺织中的应用1、纤维增强复合材料将纤维与树脂等基体材料复合，可以制备出具有高强度和高韧性的复合材料。
在纺织领域，这种复合材料可以用于制造高性能的纺织机械零部件和功能性纺织品。
2、层压复合材料通过将不同性能的材料层压在一起，可以获得具有多种功能的复合材料。
纺织品的新材料和新技术应用
纺织品的新材料和新技术应用1. 背景纺织品作为人类生活中的必需品，其发展和创新一直伴随着人类文明的进步近年来，随着科技的不断发展和创新，新材料和新技术在纺织品领域的应用越来越广泛，不仅提高了纺织品的质量，丰富了其功能，还大大提高了生产效率，降低了生产成本本文将重点介绍纺织品领域中的新材料和新技术应用2. 新材料应用2.1 纳米材料纳米材料在纺织品中的应用已经取得了显著的成果纳米材料具有独特的物理和化学性质，如高比表面积、优异的力学性能、良好的透气性和防水性等利用纳米技术，可以开发出具有抗皱、抗菌、抗紫外线、防水等功能的纺织品2.2 智能材料智能材料是一种能够在外界刺激下产生相应功能的材料在纺织品领域，智能材料主要应用于自适应纺织品和智能纺织品自适应纺织品可以根据环境变化自动调整温度、湿度和透气性等性能智能纺织品可以通过感应器、微处理器等装置实现与人体互动，如监测体温、心率等生理参数2.3 生物基材料生物基材料是以生物质为主要原料生产的材料在纺织品领域，生物基材料主要包括生物降解纤维和生物基合成纤维生物降解纤维如玉米纤维、竹纤维等，具有良好的生物降解性和环保性能生物基合成纤维如聚乳酸纤维、聚己内酰胺纤维等，具有优异的力学性能和可再生性能3. 新技术应用3.1 数字化印花技术数字化印花技术是一种利用计算机技术和数码喷墨印花设备进行印花的方法与传统印花技术相比，数字化印花技术具有更高的色域、更快的生产速度和更低的生产成本数字化印花技术在纺织品领域的应用，使得个性化、多样化的印花产品成为可能3.2 3D打印技术3D打印技术在纺织品领域的应用主要体现在三维纺织结构和个性定制方面利用3D打印技术，可以实现复杂的三维纺织结构，如多层纺织结构、立体图案等同时，3D打印技术还可以根据个人需求进行纺织品的个性化定制，提高纺织品的附加值3.3 智能制造技术智能制造技术包括自动化设备、、大数据等技术的应用通过智能制造技术，可以实现纺织品的自动化生产、智能监控和优化生产流程智能制造技术的应用，有助于提高纺织品的生产效率，降低生产成本，提高产品质量4. 结语新材料和新技术在纺织品领域的应用，为纺织品行业带来了巨大的发展机遇随着科技的不断进步，纺织品的功能和性能将更加丰富和优异，满足人们日益增长的需求同时，新材料和新技术的应用也有助于提高纺织品行业的竞争力，促进产业升级未来，纺织品行业将继续加大新材料和新技术的研发和应用力度，推动纺织品行业的可持续发展5. 新材料应用（续）5.1 碳纳米管材料碳纳米管材料具有优异的力学性能、导电性和热稳定性，在纺织品领域应用潜力巨大碳纳米管材料可应用于纺织品的加固、导电和保暖等例如，将碳纳米管材料应用于纺织品表面，可实现抗静电、导电等功能5.2 石墨烯材料石墨烯材料具有很高的强度、导电性和导热性，被誉为“新材料之王”在纺织品领域，石墨烯材料主要应用于纺织品的加固、导电和保暖等例如，将石墨烯材料应用于纺织品，可实现更高的强度、更好的导电性和导热性6. 新技术应用（续）6.1 绿色环保技术绿色环保技术在纺织品领域的应用，主要体现在生产过程的节能减排和产品本身的环保性能例如，利用生物酶技术进行纤维素纤维的漂白和染色，可减少化学染料的使用，降低环境污染另外，采用可再生、可降解的原料生产纺织品，也是绿色环保技术的重要方向6.2 功能化技术功能化技术是指通过化学处理、物理改性等手段，赋予纺织品特定的功能例如，采用功能性助剂对纺织品进行处理，可实现防水、防油、抗污等功能功能化技术在提高纺织品性能的同时，也满足了消费者多样化的需求7. 纺织品新材料和新技术应用的趋势7.1 智能化随着物联网、大数据等技术的发展，纺织品将越来越智能化例如，通过将传感器、微处理器等装置集成到纺织品中，实现实时监测人体生理参数、环境变化等功能智能化纺织品将为人们的生活带来更多便利7.2 绿色化环保意识的不断提高，使得绿色化成为纺织品发展的重要趋势未来，纺织品行业将加大绿色环保技术的研发和应用力度，生产更多环保、可持续的纺织品7.3 个性化个性化定制将成为纺织品行业的重要发展方向通过3D打印、数字化印花等技术，消费者可以实现个性化定制纺织品，满足个性化需求8. 结语新材料和新技术在纺织品领域的应用，为纺织品行业带来了巨大的发展机遇随着科技的不断进步，纺织品的功能和性能将更加丰富和优异，满足人们日益增长的需求同时，新材料和新技术的应用也有助于提高纺织品行业的竞争力，促进产业升级未来，纺织品行业将继续加大新材料和新技术的研发和应用力度，推动纺织品行业的可持续发展9. 纺织品新材料和新技术应用的具体案例9.1 智能纺织品在运动领域的应用智能纺织品在运动领域中的应用越来越广泛例如，运动员可穿着内置传感器的服装，实时监测心率、呼吸频率等生理参数，帮助运动员更好地调整运动状态此外，智能纺织品还可以应用于运动鞋、手套等，提供更为舒适的穿戴体验和更好的运动性能9.2 功能性纺织品在医疗领域的应用功能性纺织品在医疗领域具有广泛的应用前景例如，采用具有抗菌、抗病毒性能的纺织品制作医疗服装，可有效降低交叉感染的风险此外，智能纺织品还可应用于监测病人的生命体征，如体温、心率等，为医生提供实时、准确的数据支持9.3 生态纺织品在家居领域的应用生态纺织品在家居领域的应用越来越受到消费者关注例如，采用生物降解纤维、有机棉等原料制作的家居纺织品，具有环保、可持续的特点此外，通过功能化技术处理的家居纺织品，可实现更好的抗菌、抗螨、透气等性能，提高家居生活的舒适度和健康水平10. 挑战与机遇10.1 挑战新材料和新技术在纺织品领域的应用面临一定的挑战例如，研发和生产成本较高、技术成熟度不足、市场认知度较低等此外，纺织品行业面临着严格的环保法规和标准，企业需要加大绿色技术的研发力度，以满足日益严格的环保要求10.2 机遇尽管面临挑战，新材料和新技术在纺织品领域的应用仍带来巨大的发展机遇随着科技的不断进步，相关技术和材料将逐渐成熟，生产成本将降低同时，消费者对纺织品质量和功能的要求不断提高，为新材料和新技术的应用提供了广阔的市场空间11. 结论新材料和新技术在纺织品领域的应用，为纺织品行业带来了巨大的发展机遇未来，纺织品行业将继续加大新材料和新技术的研发和应用力度，推动纺织品行业的可持续发展通过创新，纺织品行业将能更好地满足消费者的需求，提高纺织品行业的竞争力同时，纺织品行业也需关注环保问题，加大绿色技术的研发力度，生产更多环保、可持续的纺织品。
高技术材料——碳纤维
双面
５ — ３ ５ ３０ １４ ６０
双面
５ —３０ ５ ３ １４ ６０
双面
５ ３０ ５— ３ １４ ６０
双面
５ ３０ ５— ３ １４ ６０
每节锭数
全机锭数 机械速度 （ ／ ｉ） ｍ ｒｎ ａ
２ ４
１０ ２ ４０ ５
２ ４
１０ ２ ４０ ５
２ ４
１８ ６ ４０ ０
的 重 要 材 料 之 一 。 铝 合 金 密 度 为
２ ７克 ／ 米 ， 而 碳 纤 维 的 密 度 仅 ． 厘 为 １ ５～２ ０克 ／ 米 ，它 的抗 张 强 ． ． 厘 度 可 以 达 到 ４ ０ Ｇ ａ以上 ，抗 张 弹 ．２ Ｐ 性 模 量 可 达 到 ５ ０ Ｐ ，远 远 超 过 了 ３Ｇ ａ
合 材料 ，能将总重 ５ ０吨的 （ 下转 第 ５ ２页 ）
维普资讯
５ ２ 主 要 技 术 参 数
机器型号 ８８ １Ｃ
广 西 化 纤 通 讯
９８ ２
７８ ２
结构形式
纤度范围（ｔ ） ｄｘ ｅ 节距 （ ｍ） ｍ
成 轻 质 高 强 度 耐 热 碳 纤 维 增 强 水
泥 ，还 具 有 不 易 燃 烧 的 特 点 ，它 的
强 度 高 出普 通水 泥 的 １ ０～２ ０倍 ，是 最 新 的
建 筑 用 材 料 ，可 用 于 土 木 工 程 和 建 筑 结 构 ， 国 外 的摩 天 大 楼 就 是 这 种 材 料 建 造 的 。碳 纤
展 很 快 ， １９ ９ ７年 世 界 需 求 量 为 ８６ ０ ０ 吨 ， １９ ９ ４～１ ９ ９ ７年 每 年 以 ２ ％ 左 右 ０
速度增长 。
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14
纤管维理新部材料
（二）结构与性能 1、结构
分子链刚性强，链的缠结少，可以获得较 高取向度和结晶度。
分子链长度大，力学性能提高 有皮芯结构 属于单斜晶系。晶胞参数：
a=0.78nm b=0.519nm c=1.29nm α =β =γ =90o. Z=2 Ρ c＝1.50g/cm3
? 9
纤管维理新部材料
内部 资料
纺丝时，首先将PPTA溶解在浓硫酸中 调制成浓度为约20%的溶液。
80℃左右，转变为向列型液晶。 140 ℃时，变为各向同性夜。 喷丝头组件的温度不超过80~100 ℃. 凝固浴：25%H 2SO4水溶液，浴温10 ℃。
10
纤管维理新部材料
内部 资料
纺丝速度：200m/min 以上。 空气层高度：5－40mm 。 喷丝孔直径：0.10－0.30mm .
5.0
169 21
4.0
纤管维理新部材料
纤维实现高强度的必要条件：
1.主键键强大。
2. 大分子横截面积小。
3. 取向度高（能够实现高取向）
4. 结晶度高，缺陷少。
保障条件：
大分子之间缠结少。 分子链规整。 分子量大。 合适的工艺条件。
内部 资料
纤管维理新部材料
内部 资料
一、芳香族聚酰胺 聚对苯二甲酰对苯二胺， PPTA，对位芳纶
，芳纶 1414 ，凯夫拉。 杜邦公司 1971年试制成功。不久开始规模化
生产。
纤管维理新部材料
内部 资料
（一）制造方法
? 单体：对苯二酰氯 +对苯二胺 ? 聚合方法：溶液聚合法 ? 溶剂：六甲基磷酰胺 （HMPA ）、二甲基乙酰胺 （DMAC）、N-甲基吡咯烷酮 （NMP）、或 HMPA/NMP 混合溶剂。 ? 聚合物沉淀，经分离、粉碎和干燥制成 PPTA 树脂。
内部 资料
（2）化学稳定性：不溶于有机溶
剂、盐类溶液，有很好的耐化学 药品性能。但耐酸、碱性较差。 特别是对强酸的抵抗力弱。 抗紫外线能力差，不宜直接暴露 在日光下使用。
纤管维理新部材料
内部 资料
3、力学性能：抗反复拉伸能力强，尺 寸稳定性好，是有机纤维中最好的。 弯曲疲劳性能较差。
11
纤管维理新部材料
内部 资料
? 液晶态的刚性大分子受剪切作用在喷 丝孔道中沿流动方向发生高度取向。而 纺丝细流离开喷丝板后的解取向作用远 小于柔性大分子。初生纤维可以不经过 拉伸，只需经过充分水洗和热处理即可 成为产品纤维。
12
纤管维理新部材料
内部 资料
? 喷丝头拉伸比（卷绕速度与挤出速度 之比）是芳纶纤维纺丝成形过程中的一 个主要工艺参数，随着喷丝头拉伸比增 大，纺丝细流的拉伸流动取向效应增强， 纤维强度增大。当喷丝头拉伸比过低 （小于3）时，刚性大分子沿纤维轴向 的取向程度很低，所得纤维的使用价值 不大。
纤管维理新部材料
内部 资料
? 纤维的理论强度：即极限强度．将无限长的大分子链 完全牵伸平直的纤维的拉伸强度．即分子链的强度．
?
? 极限强度（g/d ） ? ＝大分子共价键结合力／密度＊分子截面积 ? Ｃ－Ｃ键的结合力：６.１＊１０－４达因
纤管维理新部材料
聚合物
PE NL6 PVA PPTA PET PP PAN PVC
内Hale Waihona Puke 资料纤管维理新部材料内部 资料
（二）结构与性能
（实际强度只相当于理论强度的 10%左右，如何进一步 提高强度仍是当前PPTA纤维研究中的重要课题。）
PPTA的结构模型：
存在由伸直分子链聚集而成的原纤。 纤维横截面存在皮芯结构上的差异。 纤维中原纤之间存在微孔。 沿纤维轴向存在周期长度约 150~250nm 、 与结晶 C轴0~10°夹角的褶裥结构。
? 芳族纤维（ＨＴ）２５ g/D 3.2GPa
? 芳族纤维（ＨＭ）２３ g/D 3.0GPa
? 玻璃纤维
２１ g/D 4.6GPa
? 氧化铝
９ g/D 2.5GPa
? 碳化硅
１３ g/D 2.9GPa
? 硼纤维
１５ g/D 3.5GPa
模量 1500 g/D 235GPa 2400 g/D 391GPa 520 g/D 66GPa 1000 g/D 127GPa 390 g/D 86GPa 870 g/D 246GPa 870 g/D 196GPa 1780 g/D 413GPa
8
纤管维理新部材料
内部 资料
? 纺丝：液晶纺丝 ? 溶于浓硫酸中，温度80—100℃。 ?
? 液晶：有一类物质在从各向异性的晶态转入各向同性的液态时，先要 经过各向异性的液态，这一类物质的这种过渡状态称为液晶。一般由较 长的分子形成，分子具有明显的几何不对称性而取向。 ? 近晶相液晶：分子排列方向一致，分子轴垂直的平面内周期破坏。 ? 向列液晶：分子仅有排列方向一致，按轴向取向，而分子的轴向周期 性破坏。 ? 胆淄相液晶：分子成层状排列，螺旋结构。
内部 资料
?高技术纤维
纤管维理新部材料
内部
高强力高模量纤维
资料
?定义：一般把强度高于3GPa或 20g/D纤维称为高强力纤维．
? 一般模量要在200GPa以上。
?Pa KPa MPa GPa TPa
纤管维理新部材料
内部 资料
?
强度
? 碳纤维（ＨＴ） ２６g/D 4.6GPa
? 碳纤维（ＨＭ） １３g/D 2.1GPa
晶胞b轴沿纤维经向选择性取向。
纤管维理新部材料
内部 资料
2、性能： （1）热稳定性:Tg=345℃,高温下
不熔不收缩。 160 ℃热空气中处理400小时，强
度基本不变。 500 ℃以上，炭化速度明显加快。
氮气环境下的热分解和碳化温度高 50~60度。
极限氧指数＝25－29。具有自熄性。
纤管维理新部材料
分子截面积
(nm 2) 0.193 0.192 0.228 0.205 0.217 0.348 0.304 0.294
内部 资料
极限强度 纤维强度
(g/d) (GPa) (g/d)
372 32
9.0
316 32
9.5
236 27
9.5
235 30
25.0
232 28
9.5
218 18
9.0
196 20
13
纤管维理新部材料
内部
? PPTA初生纤维进行干燥或在惰性气体 资料 氛围下热处理，可以制成满足不同要求 的纤维。 ? 温度高，强度低、模量高。 ? 温度低，强度高、模量低。
? ? K29 ? K49 ? K149
强度/cn/tex 模量
203 4900 208 7800 168 11500
断裂伸长率