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国产间位芳纶染色性能研究

国产间位芳纶染色性能研究
国产间位芳纶染色性能研究

国产间位芳纶染色性能研究

宋翠艳,陈延平,张春花

(烟台氨纶股份有限公司,山东烟台264006)

摘 要:文章简述间位芳纶的应用范围和特性,并对纽士达〇R间位芳纶染色方法进行探讨,测试比较国内外芳纶染色后的牢度和物理指标的变化情况。

关键词:芳纶1313;染色;牢度;物理指标

中图分类号:T S190 645 文献标识码:A 文章编号:1009 3028(2009)02 0017 03

芳纶1313即聚间苯二甲酰间苯二胺,属芳香族聚酰胺纤维,是当今世界上耐高温纤维中发展最快、综合性能极佳的高科技特种纤维,但由于工艺复杂、技术难度大,长期以来,世界上能够实现芳纶工业化生产的只有美国杜邦公司和日本帝人公司,并形成了技术封锁和对产品的市场垄断。烟台氨纶股份有限公司坚持引进与技术开发相结合的道路,于2004年建成年产能500t的生产线,实现了工业化生产,目前产能达到5000t/年。

关于芳纶染色技术大部分资料都是针对国外可染产品的,对国产芳纶方面介绍的资料很少,许多人对国产芳纶染色后的性能变化也了解甚少。根据试验,用烟台生产的纽士达〇R芳纶进行染色也具有很好的效果,检测各项物理指标也没有明显变化。

1 试验部分

1 1 仪器和设备

分析天平(精确到0 0001g),Atlas水洗色牢度实验机,纺织品耐摩擦牢度测试仪,日晒牢度仪,岛津U V,DAT A电脑测色仪,强力测试仪。高温高压染色机(瑞比),常温振荡染色机(瑞比)。

1 2 试验试剂

德司达阿斯屈拉崇阳离子染料,硝酸钠,染色载体,冰醋酸,软化水,前处理剂,净洗剂。

1 3 试验材料

22dtex 76nm国外不可染芳纶,

22dtex 76nm国外可染芳纶,

收稿日期:2009 01 04

作者简介:宋翠艳(1977),女,山东威海人,工程师。

16 5dtex 51nm烟台纽士达〇R芳纶纤维,

18 7dtex 51nm烟台纽士达〇R芳纶纤维,

22dtex 76nm烟台纽士达〇R芳纶纤维,

18 2tex 2/18 2tex 2烟台纽士达〇R芳纶平纹布。

1 4 工艺流程及工艺参数

1 4 1 前处理

芳纶属于化学纤维,杂质含量少,但在前处理过程中需要去除在芳纶生产过程中的油剂和其它杂质,以免在染色过程中造成色花和色变。

工艺条件:先把纤维或织物用1g/L的Cin sour PS在70!处理15min后清洗。

1 4

2 染色

由于芳纶结晶度高,染色比较困难,使用分散染料染色,染色牢度差,部分染料有色变现象。为了满足染色牢度的要求,现采用载体法,在130!情况下,用阳离子染料进行染色,结果能基本满足染色的匀染性、得色量以及色牢度等方面的要求。

工艺条件:

?用染色载体Cindye DNK在70!处理15 min。

#加入染料x%和硝酸钠20g/L,然后用冰醋酸调整pH2 7~3 2。

?按1!/m in把染液从70!升至130!,然后保温1h,排液。

1 4 3 后处理

采用载体法染色,染色的浮色很多,而且染色后的载体也需要去除,为了满足牢度和色光的要求,对染色后织物用专用的净洗剂进行处理。

工艺条件:用Cinfast EF在70!处理15min 后清洗,烘干。

2 试验结果测定

2 1 国产纽士达〇R芳纶染色性能(见表1)

所用染料都为Dyestar Astrazo n阳离子染料,下同。

表1 国产纽士达〇R芳纶染色性能

指标染色浓度

(%)

浴比

载体浓度

(g/L)

上色率

(%)

K/S值

Yellow GLE纽士达1 01&402085 25 5 Yellow GLE纽士达1 01&202088 26 0 Yellow GLE纽士达1 01&404091 79 5 Yellow10GGN纽士达1 01&402080 15 8 Yellow10GGN纽士达1 01&404086 29 1 Red FBL纽士达1 01&402083 75 5 Red FBL纽士达1 01&202087 27 5 Red FBL纽士达1 01&404088 610 5 Red FBL纽士达2 01&202085 613 2 BLUE FBLS纽士达1 01&402084 65 5 BLUE FBLS纽士达1 01&202088 57 3 BLUE FBLS纽士达1 01&204091 112 Blue BG纽士达1 01&402082 16 1 Blue BG纽士达1 01&404086 27 2 BLK FDL纽士达4 01&203077 616 2 BLK FDL纽士达4 01&204082 720

从表1结果看出,芳纶用载体法染色,由于芳纶纤维和阳离子染料的结合力较弱,上色率偏低;在浴比比较大的情况下,由于染料浓度低,染料和纤维结合的几率低,上色率更低,以一般控制染色浴比低于1&20;另外由于载体法染色主要是先通过载体和纤维反应,然后染料再和载体转换,所以载体浓度变化也对上色率有很大的影响,载体浓度一般控制在10~40g/L。而在载体浓度相同的条件下,染色浓度越高,上色率越低。

2 2 纽士达〇R芳纶纤维染色前后物理指标(见表2)

表2 纽士达〇R芳纶纤维染色前后物理指标

指标

纤度

(dtex)

强力

(cN)

伸长

(%)

强度

(cN/dtex)

16 5dtex样品染色前1 757 3225 644 19 16 5dtex样品染色后1 937 9726 394 13 18 7dtex样品染色前1 978 0525 604 09 18 7dtex样品染色后2 078 7726 504 25 27 5dtex样品染色前2 912 726 074 27

从表2结果来看,染色后的纽士达〇R芳纶纤维强度和伸长没有明显变化。可见染色对纽士达〇R芳纶纤维没有明显影响。

2 3 纽士达〇R芳纶纤维和国外产品染色前后对比(见表3)

表3 纽士达〇R芳纶纤维和国外产品染色前后对比

指标

纤度

(dtex)

强力

(cN)

伸长

(%)

强度

(cN/dtex) 22dtex染色前(纽士达)2 249 0126 114 02 22dtex染色后(纽士达)2 329 1928 713 96 22dtex染色前(国外可染)2 327 9244 253 46 22dtex染色后(国外可染)2 408 1140 283 38 22dtex染色前(国外不可染)2 308 3348 493 76 22dtex染色后(国外不可染)2 488 9741 443 70

从表3可以看出,与国产纽士达〇R芳纶相比,国外芳纶染色后其伸长下降,可染芳纶的强度下降也比国产大。

2 4 牢度指标(见表4)

表4 牢度指标

指标

浓度

(%)

水洗牢

度(级)

干摩擦

牢度(级)

湿摩擦

牢度(级)

日晒

牢度(级) Yellow GLE国产芳纶2 03~43 5~43~44 Yellow GLE国外芳纶2 03~43 5~43~44 Red FBL国产芳纶2 03~43 5~43~42~3 Red FBL国外芳纶2 03~43 5~43~42~3 Red BBL国产芳纶2 03~43 5~43~42~3 Red BBL国外芳纶2 03~43 5~43~42~3 Blue GRRL国产芳纶2 03~43 5~43~42~3 Blue GRRL国外芳纶2 03~43 5~43~42~3 Black FDL国产芳纶4 03~3 53~43~42 Black FDL国外芳纶4 03~3 53~43~42~3注:耐水洗牢度按AATCC612A标准,摩擦牢度按ISO 105 X12标准,日晒牢度按AATCC标准。

由表4纽士达〇R芳纶染色后产品的牢度来看,水洗牢度和摩擦牢度基本都能满足要求,但是日晒牢度稍差。而国外产品与国产芳纶染色后除日晒牢度稍好之外,其他牢度指标没有太大的区别。

3 结论

3 1 间位芳纶纤维采用载体法染色,在染色过程中,由于上色率与载体浓度有很大的关系,所以要

F A320A型并条机的使用实践

乌军锋

(陕西纺织服装职业技术学院,陕西咸阳712000)

摘 要:文章通过对FA320A型并条机不同压力棒位置、罗拉隔距、胶辊硬度等工艺进行优选试验,使设备运行稳定、故障率低、控制纤维能力增强,成纱质量明显优于其他并条机。

关键词:机构特点;工艺优选;纺纱效果

中图分类号:T S103.22+4 文献标识码:B 文章编号:1009 3028(2009)02 0019 03

FA320A型并条机是陕西宝成新型纺织机械有限公司生产的高速并条机,是在FA311F并条机基础上设计开发的。FA320A型高速并条机输出速度可达500m/min,主电机采用变频调速,油浴润滑,齿轮传动平稳,功耗低。采用先进的文本显示终端,直接与可编程控制器PLC连接,进行工艺参数设置和编程。FA320A型并条机传动机构设计更为合理,部分工艺参数的设置操作简单方便。下面就FA320A型并条机在生产中的性能特点及工艺参数优选作以简单介绍。

1 机构特点

收稿日期:2009 01 02

作者简介:乌军锋(1970),男,陕西扶风人,讲师。1.1 牵伸系统的特点

该机采用四上四下附导向辊压力棒式双区曲线牵伸,中区牵伸倍数为接近于1倍的张力牵伸配置,改善了前区后胶辊和后区前胶辊的工作条件,使二罗拉只承担前区的握持作用,三罗拉只承担后区的牵伸作用,可有效防止纤维在钳口处打滑,使纤维运动的稳定性提高。

FA320A型并条机在FA311F型并条机基础上对其前张力装置进行了改进,FA311F并条机压辊~前罗拉间张力牵伸是1 0087倍的固定值,在纺制精棉品种时,并条机的出条速度愈高,棉条中有一部分纤维束打折愈严重,产生的打折纤维束大部分形成粗纱纱疵,直接影响成纱质量和生产效率。而FA320A型并条机在压辊~前罗拉上增加了一对可变的前张力R/S工艺牙,使压辊

严格控制染色的浴比和载体的加入量。不同的染料其上色率有明显的不同,所以选择好正确的染料组合对染色的稳定性和重现性有很大的影响。

3 2 目前用各种规格的纽士达〇R芳纶染色前后物理指标变化不大。染色后各项牢度基本能够满足商业上的要求,染色性能完全可以和国外可染产品相媲美。

参考文献:

[1] 眭伟民等 阻燃纤维及织物[M] 北京:纺织工业出版社,

1990

Study on Dyeing Property of Domestic Made Meta aramid Fiber

SON G Cui y an,CH EN Yan p ing,ZH A N G Chun hua

(Y antai Spandex Co.,L td.,Yantai264006,China)

Abstract:T he applicatio n fields and character istics of m eta aramid w ere intr oduced,the dyeing methods of New star〇R meta ar am id w ere discussed,and the color fastness difference and changes of physical properties w er e campared after dy eing of do mestic made aramid and im ported aramid Key words:meta aramid(Aramid1313);dyeing;fastness;physical property

专利分析报告

专利分析报告模板 一、检索策略的制定以及调整 (一)拆分技术点,确定关键词、同义词、上下位词,利用AND/OR对关键字进行灵活组合,如: broil* or grill* or ((double or two) and grill*)。 (二)通过对上确步定的关键词进行检索,找出相应IPC分类(可使用Chart中Top IPC来统计主要的IPC分类号)。 (三)也可结合Derwent分类(可使用Chart中Top Manual Code来统计主要的Derwent手工代码)。 (四)进行检索 利用所有关键和IPC、Derwent手工代码进行检索。关键词检索范围可以用原文标题、摘要和权利要求, 也可以用DWPI改写的42个国家的专利文摘, 同时使用两个检索范围亦可。 例子: (CTB=((TPMS or ((tyre or tire) pressure monitoring system)) and (low frequency or LF) and (high frequency or HF) and sensor and (receiv* and (emit* or transmit*) and stor* and (identif* or match*))) OR ALLD=((TPMS or ((tyre or tire) pressure monitoring system)) and (low frequency or LF) and (high frequency or HF) and sensor and (receiv* and (emit* or transmit*) and stor* and (identif* or match*)))) AND (IC=(B60C0023* or G01L0017* or

专利检索及分析报告

汽车电涡流缓速器 专利分析报告

技术分解表 技术术语定义表

检索要素表

一、引言 国内外对于汽车电磁制动技术已经研究多年,取得的成果主要以应用在商用车上的电涡流缓速器为主。近年来部分机构和科技人员开始研究应用在乘用车上的电磁制动技术。分析电磁制动技术的发展历程,发展现状和技术分布,对于预测其发展前景,进一步地研究汽车电磁制动技术非常有帮助。 二、数据来源和分析方法 电磁制动系统的工作原理是:通电的线圈产生磁场,处于该磁场中的制动盘做切割磁感线运动,因而制动盘表面会产生电涡流,电涡流感生出的磁场反作用线圈磁场,进而产生制动力。汽车上的电磁制动系统主要电磁制动器、踏板、传感器和控制器等部分组成。 电磁制动技术的专利主要分布在IPC大类B60中,为了保证检索数据的全面性和准确性,将专利检索式确定为:(汽车OR车辆OR机动车)AND电磁AND ( 制动OR减速器OR促动器),即英文检索式确定为:TID=(((electr* adj4 (brak*3 or actuator or retarder) near (car or vehicle or automo*)) OR ABD=(electr* near (brak*3 or actuator or retarder) near (car or vehicle or automo*))) OR CL1=(electr* near (brak*3 or actuator or retarder) near (car or vehicle or automo*))) AND AD>=(19950101) AND AD<=(20150115)。检索结果为1006件。 利用数据库自身的分析功能,对检索出的1006项专利进行了统计图表分析、文本聚类分析和引证树分析。得出了关于电磁制动技术的发展趋势,各个国家和企业的技术发展水平和侧重点,核心技术的掌握者等重要结论。这对国内相关技术人员来说具有重要的参考价值。 三、电磁制动技术专利申请趋势分析 3.1 全球电磁制动技术专利申请趋势分析 通过专利申请趋势分析可以观察全球专利申请总量的变化,追踪电磁制动技术的研发活动情况,了解其发展趋势及全局动态。从图2可以看出,汽车电磁制动技术从20世纪90年代中期开始进行研究;从1995年到2014年这20年期间专利申请数量整体上呈现逐步上升的趋势。1995-1997年,专利申请从无到有;1997年之后的5年电磁制动技术处于缓慢的发展状态,这期间每年专利申请数量基本维持在1997年水平,略有提升;2003年和2004年专利申请数量基本比往年翻了一倍,但是紧接着2005年和2006年又回到了原来的水平;从2007年开始到2014年,伴随着By-wire技术(线控技术)在汽车上应用的推广,电磁制动技术也迎来了快速发展时期,这期间专利申请数量逐年递增,2013和1014年专利申请数量已经是2006年的三倍多。 安全、舒适和减少污染是现代汽车发展的趋势。电磁制动是线控制动技术和传统的液压传动制动过程相比,响应时间短,制动效能高,即电磁制动更安全;和传统制动技术相比,电磁制动技术能更好地控制制动力矩,使车辆实现平滑的制动,即电磁制动更舒适;电磁制

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芳纶介绍、分类、形态及其合成、加工与应用 摘要:本文对芳纶的品种、合成及加工方法、应用做了一个简要的介绍,并对不同品种的芳纶、及芳纶的不同合成及加工方法做了一个简单的对比。对芳纶的加工类型提出一种分级的方法,并通过这种方法对芳纶的加工及应用进行描述及分析。 关键词:芳纶、液晶、合成、加工、分级理论、应用 Aramid and its Synthesis、Process、Application Abstract:This paper introduces several kind of aramids,and their synthesis and processing methods. To study process of aramid better, A theory of classification is put forward.Process type of aramid is divided three kinds.By this method,we also introduce the application of aramid. Keyword:Aramid、Liquid Crystal、Synthesis、Process、A Theory of Classification、Application 前言 芳纶是一种新型高科技合成材料,是芳香族聚酰胺的统称。相对于尼龙6、尼龙66等普通聚酰胺材料,因为分子链上相对较为柔软的碳链为刚性的苯环结构所代替。芳香族聚酰材料其结构的特性,呈现溶致液晶性,是一种重要的主链型高分子液晶,因此芳纶具有超高强度、高模量和耐高温等优良性能。芳纶目前已被广泛应用于国防军工、及航天航空、机电、建筑、汽车、体育用品等国民经济的各个方面。如芳纶防弹衣、头盔,宇宙飞船、飞机等基体材料等等。据估计,芳纶产品用于防弹衣、头盔等约占7~8%,航空航天材料、体育用材料大约占40%;轮胎骨架材料、传送带材料等方面大约占20%左右,还有高强绳索等方面大约占13%。 一、芳纶的命名 自20世纪60年代后期以来,已经有多种芳纶问世,并工业化生产。芳纶种类比较多,其划分的方法也有多种。 第一种命名方法根据结构划分,分为对位芳纶、间位芳纶和邻位芳纶。对位芳纶的单体是对苯二甲酸和对苯二胺,单体的上的功能团为对位,聚合得到的链段比较规整,耐高温性能好,强度、高模量。对位芳纶主要有以杜邦的Kevlar系列产品为代表。间位芳纶的单体是间苯二甲酸和间苯二胺,单体的上的功能团为间位,聚合得到的链段呈锯齿型,耐高温,但强度模量都比较低。间位芳纶主要有以杜邦的Nomex系列产品为代表。邻位芳纶的单体是邻苯二甲酸和邻苯二胺,单体的上的功能团为邻位。邻位芳纶主要有以杜邦的Korex系列产品为代表。 第二种命名方法根据结构划分,如对位就是苯环上的14位置,间位就是苯环上的13位置,如芳纶14的聚合单体就是对氨基苯甲酸,芳纶1414就是前面所说的对位芳纶,芳纶1313就是前面所说的间位芳纶。

知识产权分析报告

知识产权分析报告 一、xxxxxxxxxxxxxxx关键技术项目涉及的知识产权及其权属, 合法性与稳定性分析;

主要专注在XX技术,主要围绕技术特征采用开发的xxxxxxxxxxxxxxx关键技术,在半金属、低金属、非金属xxxxCCCCxx的制备方法、摩擦材料应用的工艺上突破,技术稳定,专利集中在企业核心骨干的职务发明,所有权都为公司所有,研发团队相当稳定,技术人员梯度合理和衔接顺畅,专利检索和文献查新过程中在所检文献以及时限范围内,国内外未见文献报道。 二、知识产权对相关经济活动的作用及影响分析; 公司以技术中心为主体,以项目小组为落实体,在研发阶段和生产、检测过程中提升知识产权的引导力。让项目的知识产权成为科技、经济和法律相结合的典型形式,促进和保障科技进步和经济发展的基本法律机制,其内容和作用形式主要表现为激励机制、调节机制以及规范与保障机制。 为了有效地发挥知识产权机制促进和保障技术进步和经济发展的作用,必须注意对知识产权法律制度加以及时与合理的完善。知识经济的兴起使现有的知识产权法律制度在保护范围、保护期限、保护力度等方面都面临新的问题,需要及时作出调整和变革。但企业在完善时还应注意其合理与适度的问题,尤其要处理好鼓励知识的生产与促进知识的传播、利用的关系以及遵循专

利申报与适当保护技术机密之间的关系。 知识产权之所以是科技、经济和法律相结合的产物,客体主要是科技成果,其内容是法定权利,其核心是法律的确认和保护,其目的和后果是企业和团队获得经济利益,促进产业经济的发展。科技成果无疑是知识产权的核心部分,其在知识经济的发展中起着龙头作用。 正如美国专利与商标局副局长卡森斯基所言:“科技发展的速度已成为经济增长的主导因素,而知识产权则是经济发展的动力。”在现有的国际环境中,综合国力的增强日益突出地表现为以专利为代表的科技创新、发明,提高整体的创新能力。有人甚至提出知识产权问题是一个国家的经济主权问题,衡量一个企业的科技水平和创新能力的标志。 知识产权机制是促进和保障技术进步和经济发展的重要法律机制。知识产权必然与法律联系在一起,知识产权机制实质上是一种法律机制。倘若产权未能得到界定和保护,则创新的积极性只能依赖于一点零星的自发性,但是,知识的创造需要巨大的智力和物力投入,并伴随着巨大的风险,尤其是现代高技术的开发需要付出更高的代价,如果别人可以任意地、无偿地利用他人的智力创造成果,那幺知识创造者的利益就得不到保护,其继续智力创造的积极性就会受到抑制,最终会阻碍科技的进步和经济的发展。 首先,知识产权的激励机制在于知识产权法基于知识创造

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三.芳纶布加固施工步骤 (一)施工准备 拟定施工方案和施工计划,对所使用地芳纶布.配套树脂.机具等做好施工前地准备工作. (二)混凝土构件表面处理 1.用角磨机打磨混凝土表面,露出混凝土新地结构层. 2.用吹风机将混凝土表面浮尘吹掉. (三)配制并涂刷底层树脂 1.严格按照配套树脂地主剂.固化剂所规定地比例2:1称量准确,装入容器, 用搅拌器均匀搅拌

2.一次调和量不应过多, 以在可使用时间内用完为准,避免不必要地浪费.如一次未用完, 应重新密封包装贮存. 3.将底层树脂均匀地涂抹于混凝土结构表面, 在树脂表面干燥后进入下一步工序. (四)配制找平树脂, 对混凝土表面不平整处进行找平对构件表面凹陷部位用环氧腻子填平, 修复至表面平整. 在残缺修补中使用 环氧腻子时,要在气温-5C以上,相对湿度小于85%地条件下施工.腻子涂刮后,表面仍存在地凹凸糙纹,应再用砂纸打磨平整,,转角处修补为半径不小于30mm圆弧. (五)粘贴芳纶纤维布 1.粘贴芳纶布之前,首先应确认粘贴表面干燥.气温在-10C以下,相对湿度RH>85时,如无有效措施不得施工. 2.按照设计要求用钢直尺与壁纸刀裁剪芳纶布, 材料地裁切数量应按当天地用量裁切为准. 3.配制浸渍树脂并均匀涂抹于所要粘贴构件,抹胶厚度1?3伽,中间厚,边缘薄. 4.沿纤维方向多次滚压, 挤出气泡, 使浸渍树脂完全浸透芳纶布. 5.芳纶布地表面均匀涂抹浸渍树脂. (六)表面防护按有关规范地规定处理, 并保证防护材料与芳纶布之间有可靠地粘结. 四. 芳纶布施工安全及注意事项 1.施工过程中应避免芳纶布地弯折. 2.配套树脂地甲. 乙两组份应密封贮存, 远离火源, 避免阳光直接照射. 3.施工场所保持通风. 4.操作人员应穿工作服, 戴好防护口罩. 5.施工场所应配备各种必要地灭火器, 以备救护.

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清华大学专利分析报告 前言: 本专利分析报告主要通过soopat专利检索网站,从清华大学专利的申请数量与年份的变化关系、现有专利的专利权情况、专利在每个部中所占比例情况、专利合作单位情况以及专利发明人情况等五个方面进行分析。其中对与清华大学合作较密切的单位和发明数量较多的发明人进行分析,并与其他方面进行横向比较。通过一系列的比较分析,得出了清华大学的专利发展情况。 1.按申请的年份分析 清华大学各年份申请专利总数 由图表分析可以看出,清华大学从1985年开始申请专利,但是一直到2000专利申请数量都不高,基本上每年的专利申请数量都不超过200项,大多数年份都在100项左右。从1999年到2000年开始,清华大学的专利申请数量开始呈上升趋势,从1999年的200项左右上升到2000年的将近500项,到2006年时,已经达到年申请数1000项。2006年到2012年清华大学的专利申请数量上升速度加快,仅仅6年时间,专利申请数就从2006年的1000项上升到2012年的2000项。由此可以得出结论,清华大学的的专利申请数量呈递增趋势,并且这种趋势正在加速。 2.清华大学现有专利权情况分析 清华大学有权专利统计表

清华大学审中专利统计表 从这个统计图可以看出,清华大学1999年以前的专利由于年代久远的原因,基本上没有专利权了,拥有专利权的专利基本上是集中于2005年到2011年申请的专利,其中以2010年申请的专利拥有专利权的最多。而待审核的专利基本上集中于2011和2012年的专利,因为专利从申请到授权需要15个月的审核时间,所以2011年和2012年待审核的专利比较多。这与清华大学的专利申请情况基本相符,从清华大学的专利申请情况来看,其以后申请专利的数量还会增加。 3.按部统计分析

高性能增强材料——芳纶纤维

高性能增强材料——芳纶纤维 安源 摘要: 芳族聚酰胺纤维由美国杜邦公司于20世纪60年代首先开发并最早实现工业化生产。该产品可以用做增强材料。介绍芳族聚酰胺纤维的发展、性能、制备及其应用。 关键词:芳纶;性能;制备;应用 1 概述 增强材料就像树木中的纤维,混凝土中的钢筋一样,是复合材料的重要组成部分,并起到非常重要的作用。它不仅能使材料显示出较高的抗张强度和刚度,而且能减少收缩,提高热变形温度和低温冲击强度等。复合材料的性能在很大程度上取决于纤维的性能、含量及使用状态。例如在纤维增强复合材料中,纤维是承受载荷的组元,纤维的力学性能决定了复合材料的性能。 芳纶是芳族聚酰胺纤维的通称,主要分为聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)纤维(芳纶1414)和聚间苯二甲酰间苯二胺(PMIA)纤维(芳纶1313)。美国杜邦公司于20世纪60年代首先开发出芳纶1313和芳纶1414 ,并最早实现工业化生产(商品名分别为Nomex和Kevlar)。1987年推出了KevlarHT、Kevlar68和Kevlar149。1986年荷兰阿克苏(Akzo)公司生产出Twaron纤维; 1987年日本帝人公司生产出Technora纤维。而中国于1972年开始进行芳纶的研制工作,并于1981年通过芳纶14的践定,1985年又通过芳纶1414的鉴定,它们分别相当于美国杜邦公司的Kevlar29和Kevlar49。 2 全球芳纶纤维的发展概况 全球芳纶纤维产能主要集中在日本、美国和欧洲,生产芳纶纤维的公司也较为集中,目前全球从事芳纶纤维生产的厂家主要有5个:美国杜邦公司(Kevlar)、日本帝人公司(Twaron、Technora)、俄罗斯卡明斯克化纤股份公司(SVM、Apmoc、Rusar)和特威尔化纤股份公司(SVM、Apmoc)、韩国科隆公司(Kolon),其他国家或公司仅有少量生产。 2009年,全球芳纶纤维生产能力约9.51万t/a,其中对位芳纶纤维产能约6.61万t/a,杜邦和帝人二家公司产能合计6.15万t/a,占对位芳纶纤维产能的93%;间位芳纶纤维的产能约为2.9万t/a,主要的生产公司仍为杜邦公司,产能为全球总产能的75%以上。预测到2015年全球对位芳纶纤维产能可达11.0万t/a,问位芳纶的产能为5.2万t/a。 2009年全球芳纶纤维的消费量约为7.5万t,其中对位芳纶纤维5.2万t,间位芳纶纤维2.3万t。芳纶纤维的消费区域主要也集中在美国、欧洲和日本。欧洲是世界芳纶纤维的最大消费市场,其消费量占全球总消费量的48%,约为3.6万t;美国消费量占全球36,约2.7万t;日本消费量约占全球11%,约0.8万t;其他地区约0.4万t。随着生产技术的发展以及生产成本的逐步降低,芳纶纤维的消费领域已经逐步从应用于军工和航天领域的特殊材料,发展成为在工业和民用领域有着广泛应用的高性能材料。 3 我国芳纶纤维的基本概况

芳纶混纺纱的工艺实践

芳纶混纺纱的工艺实践与探讨 袁秋梅 (汶上如意天容纺织有限公司) 摘要:本文介绍了芳纶纤维和阻燃粘胶的特性及用途,探讨了纺纱过程中静电缠绕等问题,并提出了解决这些技术难点的技术措施。 关键词:芳纶纤维;阻燃粘胶;载体染色法;功能;短流程 随着生活水平的不断提高,人们对服装的要求也越来越趋向于多元化。我公司利用芳纶纤维与阻燃粘胶生产30支混纺纱,得到了客户认可。 1 纤维特点及用途 1.1 芳纶纤维特点 1.1.1 良好的机械特性 芳纶是柔性高分子材料,低刚度高伸长特性使之具备与普通纤维相同的可纺性,可用常规纺机加工成各种织物或无纺布,而且芳纶面料耐磨、抗撕裂,可广泛使用在劳动保护,军品生产等特殊领域。 1.1.2 优异的阻燃、耐热性能 芳纶纤维是一种阻燃纤维,其极限氧指数LOI值≥28%,属于难燃纤维,所以芳纶面料不会在空气中燃烧、熔化或产生熔滴,不散发有害气体,也不助燃,有自熄性。 1.1.3 稳定的化学性质 芳纶纤维可在220℃高温下长期使用而不老化,其电气性能与机械性能的有效性可保持10年之久,而且尺寸稳定性极佳。 1.1.4 耐辐射性 芳纶纤维耐α、β射线以及紫外光线的辐射性能十分优异。例如在β射线辐射量累积到1000Mrad时,其强度仍基本保持不变。 1.1.5 芳纶纤维的用途 芳纶纤维可应用于航天航空、机电、建筑、汽车、体育用品等国民经济的各个方面,主要用于劳动保护(消防服、消防靴、消防包等)、特种装备战斗服(飞行服,防辐射服、防化作战服等高性能军队服装)等行业,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、重量轻等特点。芳纶纤维的形态结构见图1。 图1芳纶纤维的形态结构 1.2 阻燃粘胶纤维的性能 1.2.1 永久阻燃性能 阻燃粘胶纤维燃烧时几乎没有火焰,在很短的时间内就熄灭了,既不会续燃,也不会阴燃。 1.2.2 优异的隔热性能

芳纶纤维介绍

芳纶 芳纶(芳族聚酰胺纤维)可能是最知名的特种纤维,由尼龙而来,且与尼龙极其类似。芳纶中含5%直接与两个芳香环相连的酰胺键。著名的品牌,包括杜邦的Nomex和Kevl~,以及日本帝人公司与Kevl~非常相似的Twaron纤维。Kevl~的强度和模量比传统的高强尼龙纤维,分别高2倍和9倍。 Kevlar能够应用于如下领域:防弹材料、复合材料支撑物,振动延续阻滞物、轮胎增强材料,高应力作业下的机械橡胶布、高强低延伸的绳索。Nomex与Kevlar在化学组成上不同,它用异酞酰胺取代对酞酰胺,从而获得有优异耐热性的纤维,在高温条件下有优异的性能。 随着芳纶在安全和强力市场领域应用的深入,市场应用将会缓慢增加,但其量不会显著扩大,问题在于产量/价格/利润之间的相互关系。从Spandex大量上市导致价格下降的经验来看,如果纤维价格下跌20%-50%,纤维的产量将会急剧增加芳纶纤维全称为"聚对苯二甲酰对苯二胺",英文为Aramid fiber,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。 芳纶的发明:20世纪60年代由美国杜邦(DuPont)公司成功地开发并率先产业化; 芳纶的发展: 在30多年的时间里,芳纶纤维走过了由军用战略物资向民用物资过渡的历程,价格也降低了将近一半。现在国外芳纶无论是研发水平还是规模化生产都日趋成熟。在芳纶纤维生产领域,对位芳酰胺纤维发展最快,产能主要集中在日本和美国、欧洲。如美国杜邦的Kevlar纤维,荷兰阿克苏诺贝尔(Akzo Nobel)公司(已与帝人合并)的Twaron 纤维,日本帝人公司的Technora纤维及俄罗斯的Terlon纤维等。间位芳酰胺纤维的品种有Nomex、Conex、Fenelon纤维等。美国杜邦生产的Kevlar纤维,目前就有Kevlar一49、Kevlar-29等十多个牌号,每个牌号又有数十种规格的产品。杜邦公司在去年宣布将扩大Kevlar纤维的生产能力,该扩建项目预计在今年年底完工。帝人、赫斯特等芳纶生产的知名企业也不甘示弱,纷纷扩产或联合,并积极开拓市场,希望成为这个朝阳产业的生力军 芳纶纤维在高性能纤维世界中有独特地位。它是强度很高的纤维——以相同重量为基础,是钢材强度的5倍;其另一种卓越性能是极高的比张力模量(抗拉伸)——其韧度是最常用的增强纤维E-玻璃纤维的三倍。 它具有固有的不可燃性,连续使用温度范围极宽,由﹣320。F(﹣196。C)到400。F(204℃)。可耐受超过1000°F(538℃)的材料作有限度接触。 芳纶KEVLAR是杜邦公司独一无二的aramid纤维系列的注册商标,有四种类型的产品出售——芳纶KEVLAR 29、KEVLAR129、KEVLAR 49、KEVLAR 149。 芳纶是用于增强子午线轮胎及其机械用橡胶制品,如软管、输送带及动力传送皮带而专门设计制造的品种。芳纶的工业专门用途,例如绳索、缆绳、防弹织物、涂层织物、

专利分析报告

中南大学 专利信息实验中心 开放实验项目 实验报告 姓名:杨刚 学号: 01 日期:2015年11月27日 指导教师:刘强 实验名称:____钢术预应力_________技术专利信息检索与利用 一、实验目的:掌握重点技术领域中国专利检索与利用 二、实验原理:利用专业软件进行数据库建设及分析

三、仪器及装置:中南大学专利信息实验中心软硬件设施 第一章项目概述 项目技术背景 本实用新型公开了一种体外预应力钢束应力精确检测装置,包括多个用于检测预应力钢束的磁通量、输出与应力成比例的电压至磁感数据采集装置的磁感传感器;将各磁感传感器输出的数据进行放大和模数转换后进行数字处理、并输出至控制系统的磁感数据采集装置;用于测量所述预应力钢束在不同应力状态下的振动频率的振动传感器;连接振动传感器及控制系统、用于量化所述振动传感器的振动频率的振动数据采集装置和控制系统。本实用新型通过采用磁感效应测试与振动测试结合,弥补了单独用磁感传感器和磁感采集装置测试分析时无法排除体外预应力钢束钢绞线应力松弛影响的弊端,有效提高了测试的精度。 项目目的和意义 本项目是收集、整理和分析与钢术预应力技术领域有关的专利信息,分析的内容包括对钢术预应力技术领域技术的专利信息进行宏观上的定量分析。通过对这些专利信息的分析和研究,充分了解相关技

术领域现有技术水平、发展趋势、主要竞争对手及研发重点,达到监视竞争对手技术发展动向、跟踪行业新技术发展动态的目的,充分利用专利信息进行技术创新,提高发明的品质,提升研发人员的自主创新能力,从而提升产业整体技术创新能力。 第二章专利检索 检索步骤 1.建立专利数据 2.专利数据下载和整理 3.专利信息分析 检索主题及检索策略 1.检索技术主题:预应力钢束____________________________________ 2.专利检索式:____摘要=(钢束 and 预应力)and 分类号=( B60 or B22) 第三章专利分析 .整体趋势分析

芳纶纤维布力学性能

芳纶纤维布力学性能 一、芳纶纤维布加固修复混凝土结构概述 芳纶纤维复合材料加固混凝土工法是指使用芳纶布配套树脂把芳纶布粘贴在混凝土结构表面与原有构件共同受力的加固方法。芳纶布与混凝土的粘结程度将直接影响加固效果。 芳纶布加固方法主要有三种基本方法,抗剪加固、延性加固和抗弯加固。抗剪加固和延性加固是将芳纶布沿与构件轴线垂直的方向粘贴在构件表面,与构件内的钢筋共同承担剪力,提高构件的抗剪能力和延性;抗弯加固,是将芳纶布沿与构件轴线平行的方向粘贴在构件表面,与构件内的钢筋共同承受拉力,提高整个构件的抗弯能力。 芳纶布加固主要材料为芳纶布及配套环氧树脂。 二、卡本芳纶纤维布加固优点 1、抗冲击性:芳纶纤维的弹性模量为110GPa,具有良好的延性,延伸率为 2.0%。它的破坏形式为塑性破坏,相比之下碳纤维的破坏形式为脆性破坏。因此,芳纶材料广泛应用于航天航空领域、军事装备、防爆设施、桥梁墩柱加固等。 2、抗动载抗疲劳性能:碳纤维具有很高的抗拉强度,但由于它是一种脆性材料,只能承受长期的静荷载。而芳纶纤维对于抗动载抗疲劳性能要求比较高的领域有着独特的优势。同时,芳纶纤维的抗剪切性能是所有FRP材料中最强的,在进行抗剪加固时应考虑用芳纶纤维复合材料。 3、耐腐蚀性:芳纶复合材料具有良好的耐酸、耐强碱腐蚀性能,海水中氯离子对混凝土结构有很强的腐蚀性,可导致混凝土碳化钢筋锈蚀。所以,在一些海港码头工程的结构加固及防护工程中较为普遍采用芳纶纤维复合材料进行加固。 4、不导电性:非磁化性芳纶纤维是一种不导电的材料。因此,在对绝缘性要求很高的加固工程中芳纶纤维复合材料比较适和。 三、芳纶纤维布特点 1、外观均一整齐,无夹杂,无破洞。 2、无缺纬、脱纬,无断经现象。 3、纤维排列平直均匀,无歪斜、起皱现象。

芳纶

高性能纤维及制品 ——芳纶 班级:纺贸0902班 姓名:陈媛 学号:090400618

芳纶纤维 一、芳纶的简介 芳纶的全称为芳香族聚酰胺纤维,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。 表1 芳纶与其它几种工业丝性能对比 二、芳纶纤维的历史背景 芳纶纤维的历史很短,发展很快。由美国杜邦公司首先发明和实现工业化,20世纪60年代,美国杜邦公司首先开发出具有优良热稳定性的间位芳纶,即Nomex纤维;1966年,公司又生产出了对位芳纶,即Kevlar纤维;1972年日本帝人公司生产对位芳纶Conex纤维;1986年荷兰Akzo公司生产出Twaron纤维;1987年日本帝人公司生产出Technora纤维,而我国于1972年开始进行芳纶的研制工作,并于1981年通过芳纶14的鉴定,1985年又通过芳纶1414的鉴定,它们分别相当于美国杜邦公司的Kevlar29和Kevlar49。1986-1990年中国发展国民经济第七个五年计划期间,北京橡胶工业研究设计院、西安交通大学、晨光化工研究院、南通合成树脂厂和上海合成纤维研究所共同承担了国家关于芳族聚酰胺树脂合成、纺丝技术开发和在橡胶工业中应用的系列科研课题,并且都完成了相应的产品开发和研制工作。在20世纪90年代,晨光化工研究院、上海合成

芳纶纤维布加固系统

芳纶纤维布加固系统 卡本?芳纶纤维布采用杜邦凯夫拉1414芳纶纤维开发,经国家权威检验单位检测,性能超过国标GB/T 21491-2008要求,专门用于结构加固修复的芳纶纤维布。卡本?芳纶纤维布配套树脂以环氧树脂配为主料,增加有利于提高树脂耐提高材料延性、改善脆性的改性树脂生产而成,比普通结构胶强度和伸长率更高。 一、卡本?芳纶纤维布加固技术特点 抗冲击性:芳纶纤维的弹性模量为110Gp,具有良好的延性延。伸率为2.0,芳纶材料首先通过形变吸收大量能量,它的破坏形式为塑性破坏,相比之下碳纤维的破坏形式为脆性破坏。因此,芳纶材料广泛应用于航天航空领域、军事装备、防爆设施、桥梁墩柱加固等。 抗动载抗疲劳性能:碳纤维具有很高的抗拉强度,但碳纤维的破坏形式为脆性破坏只能承受长期的静荷载性能,而芳纶纤维对于抗动载抗疲劳性能要求比较高的领域有着独特的优势。因此,在进行结构加固应注意根据结构加固部位应力分布的特点,考虑采用芳纶纤维还是碳纤维进行加固。同时,芳纶纤维的抗剪切性能是所有FRP材料中最强的,在进行抗剪加固时应考虑用芳纶纤维复合材料。 耐腐蚀性:芳纶复合材料具有良好的耐酸耐强碱腐蚀性能,海水中氯离子对混凝土结构有很强的腐蚀性,可导致混凝土碳化钢筋锈蚀。所以,在一些海港码头工程的结构加固及防护工程中较为普遍采用芳纶纤维复合材料进行加固。 不导电性:非磁化性芳纶纤维是一种不导电的材料。因此,在诸如地铁、高铁、仪器房和医院以及一些特殊工业厂房等工程,对绝缘性要求很高,在这些领域的加固工程中芳纶纤维复合材料比较适和。 二、卡本?芳纶纤维布加固应用范围 1、混凝土梁、板和柱等建筑结构的抗剪、抗弯、延性和抗震加固补强; 2、地铁隧道、车站、电气铁路的隧道,电脑房等需要绝缘的建筑物; 3、交通、水利、核电和能源等基础设施的结构加固修复。 三、卡本?芳纶纤维布电学性能指标

芳纶纤维

芳纶纤维 摘要:芳纶纤维是一种新型高科技合成纤维,是由美国杜邦公司在2O世纪60年代成功开发并率先产业化的纤维产品。芳纶纤维的问世被认为是材料界发展的一个重要里程碑。由于芳纶纤维具有优良的性能,在我国的航空航天,体育用材料,轮胎,高强绳索等材料中有广泛的应用,因此受到了普遍的关注。本文介绍了芳纶纤维的结构、性能、用途及生产方法,分析了芳纶纤维的国内外发展现状,并对我国发展高性能芳纶纤维提出了几点建议。 关键词:芳纶纤维;结构;性能;用途;生产技术;发展建议 芳纶纤维主要分为对位芳纶纤维(芳纶1414)和间位芳纶纤维(芳纶1313)。芳纶纤维是一种高性能合成纤维,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0.2倍左右。此外,芳纶纤维还具有良好的绝缘性和抗老化性能,其应用领域十分广泛。对位芳纶纤维主要用于橡胶增强制品、防弹织物、复合结构材料、线缆材料、隔热隔声、防辐射结构板等。间位芳纶纤维主要用于电器绝缘纸、阻燃织物、隔热隔声、防辐射结构板、飞行器承力结构材料、烟尘过滤袋等。 1、芳纶纤维结构 芳纶纤维的全称是芳香族聚酰胺纤维, 是一种高强度、高模量、低密度和高耐磨性的有机合成纤维。芳纶分为对位芳纶纤维(PPTA)和间位芳纶纤维( PMIA)两种。聚对苯二甲酰对苯二胺纤维是PPTA最有代表性的一种, 英文全称 AramidFiber ,其化学结构式如下图: 关于芳纶纤维的微观结构,颇具代表性的主要有皮、芯层结构模型,Morgan 等人认为,每一根单纤均具有可区分的皮、芯特征,皮层和芯层具有不同的结构和性能。皮层厚度在0.1-lμm,且表现出类似小云母片的结构形态,在长度方向上则保持结构一致性,而芯层却没有这种结构。阿克苏·诺贝尔公司的科学家van A

某公司专利分析报告

某建材装备股份有限公司的专利分析报告 1. 某建材装备股份有限公司简介 某建材装备股份有限公司公司主营业务为:环保型砌块自动成型装备和配套设备、配件的研发、生产和销售,以及整体解决方案的设计和一体化服务。主要产品包括:全自动砌块生产线、半自动砌块生产线和简易型砌块生产线,配套设备及配件等。自设立以来,某公司一直致力于推广环保、节能、提高各类固体废弃物综合再利用率的环保型砌块自动成型装备的研发、生产、销售,以及整体解决方案的设计和一体化服务。环保型砌块自动成型装备除具备传统混凝土砌块的生产能力外,还可以利用各种固体废弃物(包括粉煤灰、矿山废渣、经处理过的生活垃圾和建筑垃圾等)或页岩石、煤矸石等,配以少量比例的水泥、沙、石,生产出各种外墙砌块、内墙砌块、花墙砌块、楼板块、护堤块、铺地砖、水工砖等各类砌块,广泛应用于房屋建筑、铁路和公路路沿、桥梁、码头、引排水工程建设以及人行道路、广场、园林、水土保持等市政工程建设。 2. 行业技术分析 2.1 行业总体分析 1985 年以来,国内有关砌块成型技术相关专利的申请趋势如图2.1所示。由图可以看出:对于砌块成型技术的研究我国开始的比较早,即从专利制度开始实施,国内就有砌块成型技术的专利申请,但在80年代和90年代,该项技术一直平稳发展,专利申请量没有太大波动。自2004年起,我国砌块成型技术相关专利申请量有了质的增长,2014年的专利申请量为1758件。2014年以后的申请数量呈现降低态势,这是由于中国专利申请年为一项发明在中国提交专利申请的年份,距离该专利申请文献的公开至多可能还有30 个月(12个月有限权期限+18个月公开期限),导致2015 年的部分专利申请尚未公开,故图示的2014年以后的数据要少于实际申请数据。

芳纶概述

芳纶概论 一,简述 凯芙拉,英文原名KEVLAR,也译作克维拉。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”,化学式的重复单位为-[-CO-C6H4-CONH-C6H4-NH-]-接在苯环上的胺基团为对位结构(间位结构为另一项商标名为Nomex的产品,俗称防火纤维) 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。 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,其强度为同等质量钢铁的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 "。 二,应用 反坦克武器的出现,又促使人们改进坦克、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。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。 目前,“凯夫拉”层压薄板与钢、铝板的复合装甲,不仅已广泛应用于坦克、装甲车,而且用于核动力航空母舰及导弹驱逐舰,使上述兵器的防护性能及机动性能均大为改观。 "凯夫拉"与碳化硼等陶瓷的复合材料是制造直升飞机驾驶舱和驾驶座的理想材料。据试验,它抵御穿甲子弹的能力比玻璃钢和钢装甲好得多。为了提高战场人员的生存能力,人们对避弹衣的研制越来越重视。"凯夫拉"材料还是制造避弹衣的理想材料。据报道,用"凯夫拉"材料代替尼龙和玻璃纤维,在

芳纶纤维布电学性能

卡本芳纶纤维布采用杜邦凯夫拉1414芳纶纤维开发,经国家权威检验单位检测,性能超过国标GB/T 21491-2008要求,专门用于结构加固修复的芳纶纤维布。卡本芳纶纤维布配套树脂以环氧树脂配为主料,增加有利于提高树脂耐提高材料延性、改善脆性的改性树脂生产而成,比普通结构胶强度和伸长率更高。 一、芳纶纤维布加固修复混凝土结构概述 芳纶纤维复合材料加固方法是把芳纶纤维布渗透树脂之后粘贴在混凝土构件外表,以达到与构件一起受力的加固方法。芳纶布加固方法主要有三种基本方法,抗剪加固、延性加固和抗弯加固。抗剪加固,是将芳纶纤维布沿与构件轴线笔直的方向张贴在构件外表,与构件内的钢筋一起承当剪力,提高了构件的抗剪切性能和延展性,然后起到加固的效果。抗弯加固,是将芳纶纤维布沿与构件轴线平行的方向张贴在构件外表,与构件内的钢筋一起承担拉力,进一步提高整个构件的抗弯才能。 二、卡本芳纶纤维布加固技术优点 抗冲击性:芳纶纤维的弹性模量为110GPa,具有良好的延性,延伸率为2.0%。它的破坏形式为塑性破坏,相比之下碳纤维的破坏形式为脆性破坏。因此,芳纶材料广泛应用于航天航空领域、军事装备、防爆设施、桥梁墩柱加固等。 抗动载抗疲劳性能:碳纤维具有很高的抗拉强度,但由于它是一种脆性材料,只能承受长期的静荷载。而芳纶纤维对于抗动载抗疲劳性能要求比较高的领域有着独特的优势。同时,芳纶纤维的抗剪切性能是所有FRP材料中最强的,在进行抗剪加固时应考虑用芳纶纤维复合材料。 耐腐蚀性:芳纶复合材料具有良好的耐酸、耐强碱腐蚀性能,海水中氯离子对混凝土结构有很强的腐蚀性,可导致混凝土碳化钢筋锈蚀。所以,在一些海港码头工程的结构加固及防护工程中较为普遍采用芳纶纤维复合材料进行加固。 不导电性:非磁化性芳纶纤维是一种不导电的材料。因此,在对绝缘性要求很高的加固工程中芳纶纤维复合材料比较适和。 三、芳纶纤维布电学性能 项目性能指标体积电阻率(纤维体积含量48﹪)(Ω.cm)5×1015 介电强度(纤维体积含量48﹪)(V/mm)24.4 介电常数(纤维体积含量58﹪) 3.3

芳纶纤维

芳纶纤维 芳纶是一种高强度、高模量、低密度和耐磨性好的有机合成的高科技纤维。它的全称是芳香族聚酰胺纤维。1974年,美国贸易联合会( U.S,Federal Trade Commission,FTC)将它们命名为“aramid fibers”,我国称为芳纶。其定义是:至少有85%的酰胺链(-CONH-)直接与两苯环相连接。根据此定义,可把主要化学链和环链脂肪基的一般聚酰胺聚合物和其清楚的分开。 20世纪60年代初,美国杜邦公司首先开发出具有优良热稳定性的间位芳给-HF-1,即Nomex纤维;1966年,公司又生产出了对位芳纶即Kevlar纤维;1972年日本帝人公司生产出对位芳纶Conex纤维;1986年荷兰Akzo公司生产出Twaron纤维;1987年日本帝人公司生产出Technora纤维。而我国于1972年开始进行芳纶的研制工作,并于1981年通过芳纶14的鉴定,1985年又通过芳纶1414的鉴定,它们分别相当于美国杜邦公司的Kevlar 29和Kevlar 49。 芳纶可分为邻位、间位及对位3种,而邻位无商业价值。对位芳纶主要有Kevlar(杜邦)、Technora(帝人)、Twaron(原AkzoNobel,现并人帝人)等;J司位芳纶主要有杜邦的Nomex、帝人的Conex等。 对位芳纶的主链结构具有高度的规则性,大分子是以十分伸展的状态存在,它具有耐高温、防火、耐化学腐蚀及高的力学性能和抗疲劳性。它的强度为钢的3倍,为强度较高的涤纶工业丝的4倍,它的初始模量为涤纶工业丝的4—10倍,聚酰胺纤维的10倍以上。它的稳定性好,在150℃温度下收缩率为0。它在高温下仍能保持较高的强度,如在260℃温度下仍可保持原强度的65%。 间位芳纶的大分子链呈锯齿状,它具有优良的物理力学性能,如强度、断后延伸率等。同时还拥有极佳的耐火和耐氧化性。它在260℃温度连续使用lOOOh后,其强度仍能保持原强度的65%;在300℃高温下使用7cf,仍能保持原强度的50%;它的0强度约为500℃;在火焰中难以燃烧,离开火焰后具有自熄性;它在酸、碱、漂白剂、还原剂及有机溶剂中的稳定性很好。同时还具有良好的抗辐射性能。纤维主要性能见表2-17。 表2-17世界各国生产的主要芳纶的性能比较商品名密度/(g/cm3)抗拉强度/GPa抗拉模慑/GPa断裂伸长率/%Kevlar-29Kevlar-49Kcvlar-l49NomexTwa ronTechnora劳纶14141. 441. 451. 471. 57144-1. 451. 391. 432. 92. 82. 30. 342. 83. 42. 98721301446. 080-12572103巭3.6巭2.4巭1.531巭3.3-2.O巭4.6巭2.7由于芳纶其独特的物理性能和化学性能,使得其广泛用于国防、航空、航天、造船、体育器材、汽车、建筑等工业,例如:在建筑业可以作增强混凝土构件、汽车业可替代石棉来制造刹车片、离合器、整流器等,以降低石棉对环境及人体健康的伤害。还可以用来制作防护服装,如宇航服、消防服等;耐热制品如芳纶增强的橡胶传送带;以及高性能的绳索等。 间位芳纶

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