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芳綸纖維的主要組成物是什么?芳綸纖維主要組成物質是纖維素,又稱為天然纖維素纖維。是由植物上種籽、果實、莖、葉等處獲得的纖維。根據在植物上成長的部位的不同,分為種子纖維、葉纖維和莖纖維。
人造纖維是利用自然界的天然高分子化合物——纖維素或蛋白質作原料(如木材、棉籽絨、稻草、甘蔗渣等纖維或牛奶、大豆、花生等蛋白質),經過一系列的化學處理與機械加工而制成類似棉花、羊毛、蠶絲一樣能夠用來紡織的纖維。如人造棉、人造絲等。
芳綸布采用進口芳綸纖維開發而成,性能完全符合國家規范,是新一代混凝土結構加固增強纖維材料,由于芳綸布具有高強度、高彈性模量、韌性、熱穩定性和不導電等優越特性,在土木工程建設、加固工程等領域得到越來越廣泛的應用。
芳綸纖維的紡絲工藝有兩種:一步法制備工藝,兩步法制備工藝。
1.一步法制備工藝
由于對位芳綸兩步法紡絲過程復雜,生產成本較高。由于硫酸有腐蝕性,對設備的要求很高,且殘存的濃硫酸會使纖維在紡絲過程中導致聚合物的降解,這就限制了芳綸短纖維的強度和模量。為縮短流程、簡化工藝,因此,人們探索出由聚合物原液直接紡絲制纖維的新工藝。
2.兩步法制備工藝
(1)溶解。將合成好的聚合物與冷凍濃硫酸混合,固含量約為19.4%;
(2)熔融。將混合好的紡絲液加熱到85~C的紡絲溫度,此時形成液晶溶液;
(3)擠出。紡絲液經過濾后用齒輪泵從噴絲口擠出;
(4)拉伸。擠出液在一個被稱為氣隙的約為8mm的空氣層,在氣隙中進行約為6倍的拉伸;
(5)凝固。液態絲條在溫度為5-20℃質量分數為5%-20%硫酸的凝固浴中凝固成形;
(6)水洗/中和/干燥。絲條從凝固浴出來后水洗,在160-210℃加熱干燥;
(7)卷繞。干的Kevlar纖維在卷筒上卷繞。此工藝的紡絲速度大于200m/min。
芳綸布應用范圍:
1.混凝土梁、板和柱等建筑結構的抗剪、抗拉、抗彎、延性和抗震加固補強;
2.橋梁、高速公路、地鐵隧道、車站、工業產房、機房改造以及其他需要絕緣的建筑物;
3.民用建筑、工業建筑、市政道路橋梁、水利工程、電力工程和能源等基礎設施的結構加固修復。