对位芳纶的结构与缺陷对其力学性能的影响

作者：路慧颖; 唐凯; 雒瑞银; 张建红; 刘书杰; 于宏广; 林威宏; 王忠伟; 杜志林; 滕翠青^*

来源：东华大学学报(自然科学版), 2023, 1-9.

DOI：10.19886/j.cnki.dhdz.2023.0308

• 聚对苯二甲酰对苯二胺纤维
• 相对分子质量
• 聚集态结构
• 缺陷
• 力学性能

聚对苯二甲酰对苯二胺（PPTA）纤维具有优异的力学性能、耐化学腐蚀性能以及阻燃性，在航空航天、国防、民用等领域得到了广泛应用，是一种新型战略性材料。对4种不同规格的对位芳纶的力学性能、相对分子质量、聚集态结构以及纤维表面及内部缺陷进行研究，建立了纤维性能、结构及缺陷之间的关系。结果表明：在具有相同化学分子结构的前提下，聚合物相对分子质量是影响纤维力学性能的重要因素之一，随着相对分子质量的增加，纤维的强度和模量增加。对位芳纶的拉伸强度主要与其结晶度、取向度、表面缺陷以及内部微孔缺陷有关，其中结晶度和微孔缺陷是两个重要因素。纤维的模量主要与纤维的取向度有关，结晶度及纤维内外部缺陷对纤维模量的影响较小。

• 单位
  纤维材料改性国家重点实验室; 东华大学