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

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。