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什么是芳纶?

Kevlar 是一种强力合成纤维,其化学式为 [-CO-C 6 H 4 -CO-NH-C 6 H 4 -NH-] n. 它以其耐热性而闻名。这种材料与其他几种高分子化合物有关,例如 Nomex 和 Technora。在其生产的早期,人们将这种材料用作赛车轮胎中钢材的替代品。当我们考虑两等份的 Kevlar 和钢时,制造商将这种材料定义为“比钢强五倍”。这种材料是一种超强塑料。我们使用两种形式的单体来合成这种聚合物材料。单体是1,4-苯二胺和对苯二甲酰氯。这些单体进行缩合反应。它会产生副产品:HCl 酸分子。

Difference-Between-Kevlar-and-Carbon-Fibre-fig-1

Kevlar的化学结构

所得聚合物具有液晶性质。制造商用于此生产的溶剂是N-甲基吡咯烷酮和氯化钙的混合物。该生产过程使用浓硫酸将不溶于水的产品(Kevlar)保持在溶液中,直至生产结束。因此,这种材料非常昂贵(因为我们在生产中使用浓硫酸)。由于分子间氢键,这种材料具有高拉伸强度、相对密度。这种材料中的 NH 基团形成这些氢键。这种材料有很多用途。例如,它可用于生产自行车轮胎、赛车帆和防弹背心。

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