高模量高強度聚合物

高模量高強度聚合物

高模量高強度聚合物是指通過超拉伸凝膠紡絲、液晶紡絲等方法使高聚物的分子鏈高度取向成為高模量、高強度、質輕的聚合物材料。實現高強高模的途徑之一是將柔性高分子進行超拉伸,使捲曲或摺疊的分子鏈拉直,並沿拉伸方向取向成伸直鏈結晶;另一是合成剛性棒狀液晶高分子,從根本一抑制分子鏈的捲曲或摺疊。

基本介紹

  • 中文名:高模量高強度聚合物
  • 外文名:high modulus  high  strength polymer
  • 學科:材料工程
  • 領域:工程技術
簡介,舉例,套用,研究前景,

簡介

高模量高強度聚合物是指通過超拉伸凝膠紡絲、液晶紡絲等方法使高聚物的分子鏈高度取向成為高模量、高強度、質輕的聚合物材料。

舉例

如聚對位苯二苯並二噻唑的模量大於300GPa,而鋼只有208GPa,高度取向的聚合物在固態時呈微纖原狀態。在國際上已推出芳綸kevlar和Arenka,熱致性共聚酯Vectra和Xyder以及高模量聚乙烯纖維Spectra 900。

套用

用作宇航材料、防彈複合材料、輪胎帘子線、繩索纜線及體育器材等。

研究前景

國外正在開發幾種生產高強度、高模量纖維的方法,其中主要有液晶紡絲法,這是杜邦公司生產凱芙拉縴維時採用的方法。聚對苯二甲醯對苯二胺這類聚合物的熵沿分子鍵伸長的方向小,因此在這類聚合物的濃厚溶液中稍加剪斷應力,例如添加通過紡絲孔所需的力。

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