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一文了解芳纶纤维的形态结构

时间:2023-03-10 14:54:59 作者:芳纶纤维 点击:

具有短纤维(或长丝)和浆粕纤维(或称沉析纤维)两种纤维形态。长丝主要用于纺织、橡胶等领域,造纸行业中使用短纤维和浆粕纤维。

芳纶纤维分子主链规整性较好,含有刚性致晶单元,容易形成液晶形态。这种刚性分子链在液晶态时,随着浓度的增 加可以并排形成平行排列的结构,内部分子链段出现高度有序性,无需特殊拉伸,仅通过纺丝定向即可达到伸展链结构,实现高模量。

不仅如此,在纺丝过程中,这种结构还可以在有限空间内沿纤维取向高密度 多层堆叠,使得聚合物有较高的强度。芳纶纤维的分子链沿纤维轴向高度取向,酰胺基团上的氢原子可以与另一条分子链上可供电子的羰基形成氢键,使得分子链之间形成氢键交联。

芳纶纤维

芳纶纤维包含皮芯结构、次晶结构和微纤结构等不同形态的超分子结构。纤维的皮层比芯层结晶度小,皮层厚度大约为0.1μm~1μm(根据纤维种类及纺丝工艺有所区别)。芯层由沿纤维轴向排列的单晶组成,芯层的微晶不如皮层取向度高,纤维中的分子在纵向具有近乎平行于纤维轴的取向,在横向是平行于氢键片层的辐射状取向。


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