O que é material avançado da fibra?

Além de têxteis tradicionais e roupas, bens domésticos e outros bens de consumo, produtos de material de fibra também são amplamente utilizados em transporte, proteção ambiental, proteção de segurança, construção de engenharia geotécnica, médica e saúde, aviação, aeroespacial, defesa nacional e outros campos. Atualmente, os materiais avançados domésticos de fibra referem-se principalmente a diferentes fibras funcionais, fibras de alto desempenho, fibras biobaseadas avançadas e fibras cerâmicas avançadas.

Fibra funcional diferencial

Diferencial é um conceito geral. Refere-se a fibras com algumas funções especiais, além das características existentes das fibras tradicionais. Na preparação de fibras químicas convencionais, como fibra de poliéster, fibra de poliamida, fibra de celulose regenerada e fibra de poliacrilonitrila, uma ou mais modificações moleculares, adição de componentes funcionais, moldagem especial de fiação e pós-tratamento de fibra são amplamente utilizados. Preparem-se de várias maneiras. Comparado com as fibras químicas tradicionais, este tipo de fibra pode melhorar significativamente ou melhorar as propriedades e funções das fibras. Fibras antiestáticas, tais como fibras infravermelhos distantes, corantes anti-iônicos, fibras de grafite, fibras antibacterianas, fibras anti-iônicas, e assim por diante.

Fibra de alto desempenho

Atualmente, o desenvolvimento de fibras de alto desempenho na China concentra-se principalmente em fibras de carbono, fibras pré-oxidadas de poliacrilonitrilo, fibras de aramida, fibras de polietileno de ultra-alto peso molecular (UHMWPE), fibras de poliimida (PI) e fibras de sulfeto de polifenileno (PPS).

1. Fibra de carbono

Uma fibra especial feita de carbono. Atualmente, há fibra de carbono à base de viscose, fibra de carbono à base de asfalto e fibra de carbono à base de poliacrilonitrilo industrial (Pan). A fibra de carbono à base de poliacrilonitrilo é a tecnologia mainstream atual, e as fibras de carbono domésticas são basicamente à base de poliacrilonitrilo. A fibra de carbono tem as características de resistência a altas temperaturas, resistência à fricção, condutividade, condução de calor e resistência à corrosão. Força e módulo. A fibra de carbono tem baixa densidade e alta resistência específica e módulo. O principal objetivo da fibra de carbono é compor com resina, metal e cerâmica como reforço para fabricar compósitos avançados. Os compósitos de resina epóxi reforçados com fibra de carbono têm módulo particularmente de alta resistência e específico.

Fibra PAN pré-oxidada

Pan de seda pré oxidada é um intermediário importante para a preparação de fibra de carbono. Como um material retardador de chama, a seda pré-oxidada tem muitas vantagens dos produtos de fibra de carbono, e o custo é menor do que o da fibra de carbono. A seda pré oxidada à base de PAN não só tem excelente retardador de chama e resistência ao calor, mas também a resistência química da fibra é melhor do que a da fibra sintética comum. A seda pré-oxidada à base de PAN é um novo tipo de material resistente ao calor e retardador de chama com o desenvolvimento de fibra de carbono. O desempenho de processamento e a resistência ao desgaste do tecido e do amianto não têm nenhum efeito prejudicial no corpo humano. A fibra pré-oxidada à base de poliacrilonitrilo pode ser usada na construção de materiais de isolamento térmico, materiais de isolamento térmico de tubulações, materiais de isolamento térmico de forno de alta temperatura, roupas à prova de fogo e materiais decorativos retardadores de chama, isolamento acústico e materiais de isolamento térmico, etc. tem notáveis benefícios econômicos e sociais. Tornou-se uma variedade de material independente e foi colocado no mercado. A demanda está aumentando dia a dia, e a perspectiva de mercado é boa.  

Aplicação de Pan fibra pré oxidada: aplicação de roupas à prova de fogo e materiais decorativos retardadores de chama. A roupa de proteção é isolada e retardadora de chama. Pode ser usado em roupas de alívio de desastres de incêndio, roupas de combate, operação de alta temperatura na frente do forno, soldagem, corte e outros ambientes de trabalho, bem como roupas militares, navais e especiais de combate policial. Como um tecido especial, a seda pré oxidada à base de poliacrilonitrilo pode ser amplamente utilizada no revestimento interno e na tampa externa de assentos de aeronaves e automóveis, bem como na camada protetora interna retardadora de chama de móveis por causa de seu bom desempenho retardador de chama; Também pode ser usado para navios e navios de passageiros. Colchões de hotel, lençóis, cortinas, etc., bem como cortinas de palco e móveis. A retardação de chama do fio pré oxidado Pan é mais econômica do que a aramida.

3. Fibra de aramida

O nome completo da fibra de aramida é "fibra de aramida", e o nome inglês é fibra de aramida (o nome comercial da DuPont Kevlar é um tipo de fibra de aramida, ou seja, fibra para-aramida), e a palavra "aramida" é "fibra de poliamida". Abreviatura de aramida. A poliaramida foi usada comercialmente pela primeira vez como fibra meta-aramida no início dos anos 1960, enquanto para-aramida nasceu nos anos 1960 e 1970. Aramida tem excelentes propriedades, tais como ultra-alta resistência, alto módulo, resistência a altas temperaturas, resistência a ácidos e álcalis, peso leve, etc Sua força é de 5 a 6 vezes a do fio de aço, seu módulo é de 2 a 3 vezes a do fio de aço ou fibra de vidro, e sua tenacidade é a do fio de aço. 2 vezes o peso do fio de aço, e o peso é apenas cerca de 1/5 do fio de aço. A uma temperatura de 560 graus, não se decompõe ou derrete. Tem boas propriedades de isolamento e anti-envelhecimento e tem um ciclo de vida longo. A fibra de aramida também é um importante material militar e de defesa nacional. A fim de atender às necessidades da guerra moderna, os coletes à prova de balas de países desenvolvidos como os Estados Unidos e o Reino Unido são feitos de aramida. O peso leve dos coletes e capacetes à prova de bala aramida melhorou efetivamente a capacidade de resposta rápida do exército. e letalidade. Atualmente, as fibras domésticas de aramida são usadas principalmente na filtração de alta temperatura, proteção, vedação e outros materiais.

4. fibra de polietileno de peso molecular ultra alto (fibra UHMWPE)

Fibra de polietileno de peso molecular ultra alto (UHMWPE), também conhecida como fibra de polietileno de alta resistência e alto módulo, é uma fibra feita de polietileno com peso molecular entre 1 milhão e 5 milhões. Sua força específica é mais de 10 vezes a do fio de aço com a mesma seção, seu módulo específico é segundo apenas para a fibra de carbono super, e sua energia de absorção de impacto é quase o dobro da fibra de aramida. Tem boa resistência ao desgaste e baixo coeficiente de atrito. Devido às suas muitas propriedades excelentes, a fibra UHMWPE apresenta grandes vantagens no mercado de fibras de alto desempenho, desde linhas de amarração em campos petrolíferos offshore até compósitos leves de alto desempenho na guerra moderna e aviação. Aeroespacial, equipamentos de defesa marítima e outros campos desempenham um papel fundamental. Tem as vantagens de mais macio e à prova de balas do que a aramida, e tornou-se a principal fibra que ocupa o mercado do colete à prova de balas nos Estados Unidos.

5. Fibra de poliimida

A fibra de poliimida é um tipo de fibra de alto desempenho. É polimerizado pelo dianidreto quente do metal e pela diamina aromática para obter o pré-polímero ácido da poliamida, e depois derreter fiado. Comparado com polietileno de alta resistência e alto módulo, sulfeto de polifenileno e outras fibras de alto desempenho, as fibras de poliimida têm maior resistência à temperatura (-267-550 °C); Comparado com Alami, tem maior resistência ao calor, retardamento de chama e melhor resistência às intempéries. Ao mesmo tempo, também tem características abrangentes únicas, como processamento têxtil e afinidade humana. A fibra de poliimida tem boa fiabilidade e pode ser feita em têxteis em várias ocasiões especiais. A roupa da isolação térmica da fibra da poliimida tem as vantagens da resistência de alta temperatura, da resistência de baixa temperatura, do retardador de chama, da não gota, da auto extinção e do desempenho excelente da isolação térmica. É confortável de usar, boa adaptabilidade da pele, retardador de chama permanente, grande volume, estabilidade, segurança e longa vida útil. Comparado com outras fibras, tem baixa condutividade térmica e é um excelente material de isolamento térmico.

6. Fibra de sulfureto de polifenileno

Fibra de sulfeto de polifenileno, também conhecida como fibra PPS. É obtido por fusão fiação de sulfeto de polifenileno. A fibra de sulfeto de polifenileno tem boa resistência ao calor. É usado principalmente como pano de filtro resistente a altas temperaturas e pode suportar temperaturas acima de 190 ° C. a fibra também tem excelente resistência a reagentes químicos, hidrólise e retardamento de chama. A fibra de sulfeto de polifenileno tem excelentes propriedades de processamento têxtil. Sua força e alongamento são semelhantes aos da fibra de algodão. No entanto, o módulo é baixo e a absorção de umidade é baixa. O rápido desenvolvimento da tecnologia de remoção de poeira de saco impulsionou o desenvolvimento de fabricantes domésticos de resina PPS de grau de fibra. A fibra doméstica PPS é usada principalmente na indústria de materiais de filtro.