什么是芳綸纖維？分類有哪些？應用領域一覽

1.芳綸纖維

在由芳香環與酰胺鍵(-CONH2)構成的大分子主鏈上，聚合物芳香族聚酰胺樹脂里的芳香環上有超過八五成的C0NH2與其鍵連，在這條主鏈上，每個相同單元里芳香環上的C原子被酰胺基中的N原子及羧基替換掉某個H原子并與之鍵合。芳香族酰胺纖維是由這種物質紡織而成的高性能材料，在我國被命名為芳綸纖維(aramid fiber)，簡稱AF，是一種在彈性模量、拉伸強度、耐磨性以及化學穩定性方面表現極其出色的全芳香族聚酰胺類特種纖維。

2.芳綸纖維分類

芳綸纖維按照分子結構可分為四種，其中被應用較多的是聚對苯二甲酰對苯二胺(PPTA)和聚間苯二甲酰間苯二胺(PMIA)。

PPTA又叫對位芳綸，大分子主鏈呈線性結構，由苯環、酰胺鍵依次交替形成，其中的苯環能夠與酰胺鍵在結構上實現共軛，內旋轉較困難，進而呈現的結構是剛性的。大分子鏈排列整齊、規整度較高、沿纖維軸向呈現高度取向、結晶度高且具有超高模量，這是因為在大分子在整個紡絲流程中能夠實現伸展式的結構。

PMIA又叫間位芳綸，間位芳綸中的單體是 1,3-苯二胺和 1,3-苯二酸，大分子互相排列，形狀類似于鋸齒，賦予了間位芳綸分子鏈柔性的優點，玻璃化轉變溫度較高，這使得芳綸纖維能夠承受較高的溫度，具有良好的絕緣性，以及較強的阻燃性能。

3.芳綸纖維的主要應用

(1)特種防護服

軍隊軍警作戰環境復雜多變，緊急作戰防護要求苛刻，高危行業勞動人員工作崗位危險惡劣，作業時人員安危難以保障。芳綸纖維依靠其良好的耐磨性、坑沖擊性、防火耐高溫以及柔韌性在特種防護服裝以及防護手套等產品方面表現出色，一方面擁有良好的防護功能，另一方面使人擁有更高的穿戴舒適感。

(2)戰斗防彈裝備

在國防軍隊、軍警公安作戰防彈制品方面，芳綸纖維是當前最適合的制造材料。如AF-金屬基的材料組裝的反彈裝甲車、防彈運鈔車以及AF-樹脂基的材料制成的防彈頭盔等硬質裝備，芳綸編織布增強聚乙烯復合材料則實用于軟質防護裝備，如防彈衣。作為増強相的芳綸纖維發揮其出色的抗沖擊性能，對槍炮碎片及彈頭的進行吸收消耗，組織穿透，織物作為第二道防線有效發揮襯墊作用，“抓住”子彈或者彈片，極大程度上降低了射替的侵切力。通過對彈片做功，造成織物變形破壞，使得自身動能損失殆盡。

(3)汽車配件

目前世界正在經歷前所未有的能源危機，應汽車輕量化、提升燃料效率以及節能減排的迫切需要，對各類汽車軟管提出了高溫、高壓、抗滲透性能以及耐用性提出了挑戰。近年來，由芳綸纖維制造的高性能膠管在世界各大汽車生產廠得到了廣泛應用，該膠管能在150度溫度下保持長期工作，壽命長，孔隙度小，性能遠遠超過普通汽車用品。同樣地，芳綸纖維在汽車其他大部分配件如剎車片、保險杠、發動機外殼以及減震器等方面也扮演著無可替代的角色。

(4)特種繩纜線帶

在航空降落傘、極限運動攀登繩、支撐繩以及高噸位船舶系泊用編絞繩等領域，芳綸纖維制作的高檔繩索不僅擁有普通絲繩的抗拉、耐磨、耐切割以及柔軟適度等特性，并且具備更小的材料密度、更強的抗腐蝕破壞能力以及更耐霉菌蟲卵侵蝕等，在海洋和深海工程領域表現搶眼，經得起長年累月的海水沖刷以及各種海洋生物的寄生破壞。此外，芳綸纖維制造的繩纜還廣泛應用于體育裝備、漁業漁用儀器、航空航天零件以及智能電子制造等領域。

以上梳理了芳綸纖維的定義、分類及應用，希望對你有所幫助，如果你想了解更多相關內容，敬請關注三個皮匠報告的行業知識欄目。

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