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聚间苯二甲酰间苯二胺纤维目前只有美国、日本和前苏联生产,其总量居特种纤维的第二位,是很重要的耐高温纤维。美国杜邦公司最早实现工业化,其商品名为Nomex。它已占美国耐高温分子材料市场的50%以上。1973年该公司成功研制出可染性Nomex T400及T450,并已作为商品出售。日本帝人公司于1969年完成中试,其商品名为Conex,1974年实行商品化。1977年该公司又开发了两种重要的新产品,一种是"Conex-FR"型,其分解温度400℃,在300℃高温下仍能充分发挥纤维性能,当与火焰接触时,热收缩极小。其织物沾上高温飞溅物后不会烧成孔洞,因此可作为防护服。另一种"Conex-L"型,这种纤维在太阳照射下不会发黄,靠近火焰时很少收缩,可用作一般衣料,特别适合做儿童服装。前苏联所生产的聚间苯二甲酰间苯二胺纤维叫Tenilon。 1.性能 (1)Nomex Nomex具有特殊的纺织性能,它的固有色泽是白色,密度为1.37g/cm3,长期在高温下应用其性能不会遭到破坏; 纤维寿命长,220℃的温度下使用可达10年之久。熔点400℃,分解点415℃,在350~370℃分解出的少量气体在火焰中难以点燃,极限氧指数29~30,纤维尺寸稳定性好,耐化学性能良好,能耐大多数的酸,长期浸渍在盐酸、硝酸和硫酸中强度略有下降。 Nomex纤维的综合性能优良,既强韧又耐曲折,在高温下不熔融,耐穿透,抗氧性和耐辐射性强。(2)Conex和Tenilon Conex在沸水中及在200℃空气中加热时尺寸保持不变,在300℃空气中加热时,收缩率为3.7%。在空气氧化稳定性方面很好,180℃连续加热性能不变,但是在高温水蒸汽下会缓慢脆化。Conex具有优良的耐碱性,在10%的氢氧化钠溶液中,经过常温下100h及95℃下10h时,其强度保持率在90%以上。在70%的硫酸中常温下100h及95℃下10h,强度保持率83%,对有机酸稳定。Conex难燃。热分解时放出CO、CO2、N2。 |
2. 用途
| 表1 Nomex的一般性能 |
| 性能 |
长丝 |
短纤维及丝束 |
| 断裂强度/N·tex-1 |
0.47 |
4.0 |
| 湿润时强度/N·tex-1 |
0.36 |
— |
| 环节强度/N·tex-1 |
0.44 |
4.0 |
| 延伸度/% |
22 |
34 |
| 湿态延伸率/% |
16 |
— |
| 弹性模量/N·tex-1 |
15.6 |
70 |
| 沸水收缩率/% |
< 1.5 |
— |
| 在265℃空气中收缩率/% |
< 1 |
— |
| 回潮率/% |
5.5 |
— |
| 密度/g·cm-1 |
1.38 |
— |
| 比热容/J·(g·℃)-1 |
0.29 |
— |
| 断面形状 |
犬骨状 |
— |
| 玻璃化温度Tg/℃ |
270 |
— | Nomex的首要用途是制作易燃易爆环境中的工作服。 它可以通过普通织机和针织机织成,也可以织成无纺布。这类工作服已广泛应用于铁矿、金属、化学、石油及石油化工诸领域中。也可以用作赛车服、宇宙服和消防服。另一类用途是公共建筑室内和交通运输工具中的内装饰用品。第三类用途是工业滤料填料。Nomex滤材不受含氟气体的影响,有一种Nomex织成的织物,表面涂上一层硅橡胶可耐高温高压。此外,Nomex纤维还可用做高温输送带。其使用寿命比涤纶输送带长好几倍。 Conex和Tenilon的用途与Nomex大体相仿。其中Conex织造的纤维毡,应用于制纸工业来代替以往的尼龙6、尼龙66纤维毡,从而解决了在造纸挤水中由于摩擦而使熔融的毡片表面发生角质化,以致纸面上留有斑痕的问题。
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