第三章　芳香族聚酰胺纖維

第一節　引言

芳香族聚酰胺纖維簡稱芳綸，其至少有85%的酰胺鍵（—CONH—）直接與苯環相連。20世紀60年代，芳香族聚酰胺纖維作為一種新型高性能材料在高技術應用方面取得了重大進展。在此期間杜邦公司開發的聚間苯二甲酰間苯二胺纖維（商品名為Nomex?）由于其具有優良的阻燃性與電絕緣性，使其在消防服、賽車服和工業濾材等方面得到廣泛應用。1965年，美國杜邦公司Stephenic Kwolek團隊成功開發出另一種高強高模的對位芳香族聚酰胺纖維，商品名Kevlar?。Kevlar纖維的比強度為鋼絲的5～6倍，比模量是鋼絲或玻璃纖維的2～3倍，韌性是鋼絲的2倍，密度不到鋼絲的1/5，其比強度是滌綸工業絲和脂肪族聚酰胺（尼龍）的4倍以上，并且Kevlar纖維在200℃以上依然能保持較高的力學強度。Kevlar纖維的問世成為高強高模纖維發展的里程碑。同時，Kevlar纖維的研發推動了液晶、聚合物溶液流變和纖維加工等多個領域的進步與發展。

由于Kevlar纖維取得了巨大成功，眾多科學家們致力于對Kevlar纖維進行進一步共聚改性研究，目前已有兩種共聚芳綸獲得成功，即Twaron纖維和雜環芳綸（Armos）。Armos纖維的力學性能、與樹脂的復合性能等各方面性能超越了Kevlar纖維，這使得Armos纖維被廣泛應用于俄羅斯的國防軍工領域。

我國自1972年始開展芳綸的研制工作，并在1981年通過了芳綸1313的鑒定，1985年通過了芳綸1414的鑒定，它們分別相當于美國杜邦公司的Nomex和Kevlar[1]。由于技術、資源等多種原因，直到21世紀，我國生產的芳綸1313纖維才達到世界水準，而芳綸1414的性能卻依然趕不上杜邦公司的Kevlar-49纖維。同期，我國還開展了類似于俄羅斯Armos的雜環芳綸方面的研究工作。目前，高端的芳綸1414依然主要依靠進口。整體而言，我國芳綸市場前景廣闊，產品及市場仍正處于發展期。發展高性能、高穩定性的芳綸，對滿足國民經濟快速發展的需求和打破國外公司壟斷有著重要的深遠意義。因此，這對于國內研發、生產芳綸的企業來說既是機遇也是挑戰。