高科披纤维与应用 第23卷 生锈的对位型芳纶补强树脂线型FRP,作为钢据说,也相当期待用作手提电话、PHS搭载的 筋的替代材料正在硏究。幕墙、桥粱补强(预印刷线路板基板 应力混凝土)、非磁性条件的直线电机轨道侧5.3其它 壁的补强材料正期待应用 对位型芳纶虽然以产业材料、FRP为应用中 作为软土堆补强材料方面,对位型芳纶树心,但是也向衣料方面展开试用。 脂FRP正在展开。阪神大地震以来,引人注目 例如,开发 Kevlar和聚脂纤维复合的“外亻 的是混凝士柱的补强、补修。作为补强、补修十*十又”。 材料,虽然同钢板、碳纤维有竞争,但是对位 型芳纶还在研究,据说有施工性好的成绩 结束语 525与电气有关的应用 在对位型芳纶的无纺布上,浸渍环氧树脂 笔者认为,有效利用对位型芳纶特征,适 使之固化,在表层贴上铜箔的印刷线路板基板合各种应用的情况都清楚了。但为了扩大对位 用材料,如图2所示,最近,松下电器产业和松型芳纶的应用,降低成本是当然的事,解决几 下电子部件公司共同开发的小型高强度可实际项课题是必要的。如压缩特性,纤维轴与直角 装配的多层树脂基板“ ALIVHTM”,也是用对 方向的性能,与基体的粘接性,改善染色等, 位型芳纶的无纺布即高耐热性环氧树脂构成 还要进行应用开发。都说把高强度、高弹性模 量作为特征,但实际强度仅是理论强度的10% 集成电路片零件 的程度。如果强度提高,用途就能扩大 当然,据推断其它高性能纤维的改良工作 焊剂 也在继续进行。为了保持对位型芳纶今后的优 芳纶-环氧树脂基板越地位,应及时很好的解决这些课题,给市场 提供几种产品。 内偏孔 期待着对位型芳纶的发展。 图2印刷线路基板 (毕鸿章译) ≈≈≈≈ ≈≈需≈≈≈≈ (上接第27页) 耐热与质地轻等特性,整体结构除梁柱使用钛、铝金属外,主体皆使用碳纤维强化聚亚酰胺树脂与 环氧树脂之ACM结构所构成。整组引擎外罩包含了左右两具引擎,分别由13件组件所组成,总共 有26件零件,结构设计上应用了至少14层的碳纤维积层板及高刚性的三明治结构,经共固化技术来 成化学性一体成型键结特性。针对三明治结构芯材的选用,也因座落在引擎中不同震动区域上而 有不同的选择:在结构区上应用了具备高刚性及抗震特性的蜂巢结构,以减低飞行时引擎所产生的 震动性;其他次结构区则选用了耐疲劳结构芯材,以减轻质量并提高其刚性值。整体经手积层后 置于热压罐内经190℃、85MPa成型固化而成,BM系统则需再置于200-230℃下进行10h后固化, 以提高其机械性能 由新一代飞机的设计上不难发现,ACM的导入,不仅在制造流程上可简化组装程序,更可延 长航空器的使用寿命、增加载荷能力,并可降低燃料成本与维修费用。 C1994-2012ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreservedhttp://www.cnki.net第6期 高田 忠彦 : 对位型 芳纶 的性 能和应 用 一 43 一 高强 度 、 高弹 性模量 对 轻量化 、 高性 能化 及 其有 利 。 替代轻金 属 材料 的 开发 , 据 说 , 从 保护 地球环 境和节 约 资源 、 节 能来说 , 也 是有 希望 的 。 对 位 型 芳纶 的 开 发 应 用 例 子 如 表 2所示 ( 略 ) 在 这 些 用途 当 中 , 同时 也是 高强 力聚 乙 烯 纤维 、 聚 芳酷 纤维等其它 高性能纤维应 用 的 目 标 , 不 只 是 对位 型芳 纶 所特 有 。 可 是 , 对 位 型 芳 纶具 有 市 场销售 早 的历 史背景 , 再 者说 , 同 其它高性能 纤维相 比 , 性能平稳 , 也 是被人 们 所理解 的 , 最应进 行应用 开发 。 认 为对 位型 芳纶是 先 开 发的 , 紧接者 才是 其它 高性能 纤维 追赶 上 来是现 时情况 。 在 应 用 开发方 面 , 通常是 按 性能 与成本的平衡 的思 路 进行 , 但 是 , 泡 沫 经 济崩溃后 的状 况是 重 视 成 本 。 包 括 高性能 纤维全 部在 内 , 相 互之 间 也 必 然有竞争追 逐之 风 。 将来设想 , 根据 高性能纤 维的各 自特征 , 在应用 上进 行分工 。 应 用 开 发大致分为两 方 面 。 一是纤维单独 使 用 , 另一 个 是 作 为F R P 使 用 , 即 , 作 为橡 胶 、 树脂 、 混 凝 土 等 基体 的补 强 材料 开 展 应 用 。 5 . 1 纤维单独应用 对 ‘ 位 型 芳纶 以单 独 形 式有 很 多用途 。 还 与 高强 力聚 乙 烯纤维和 聚芳醋纤维之 类竞争 的是 绳 索 、 网材 、 渔 网等海洋 、 水 产 领 域 。 担 心 耐 侯 性 的对 位 型 芳纶 , 很 多用 喷涂 聚 乙 烯 树脂 和 聚脂纤维等 被覆 使用 。 防弹背 心 、 防刃 材料 、 耐 切 割手 套 等防 护 材料 , 虽然很 多也 使用对 位型 芳纶 , 但 据 说使 用 高强度聚 乙烯纤 维 也在增加 。 对 位型 芳纶 与 高强度聚 乙烯纤维复合的防弹背心 也在出售 。 5 . 2 与F RP 相 关的应用 作为橡胶 、 树脂 、 混凝 土 的补强 材料 , 高 性能 纤维发挥得最 为有利 。 对位型 芳纶 与碳纤 维同为最先 行 的材料 。 补强 材料 的形 态 , 涉 及 到短 纤维 、 软线 、 网类 、 织 物 、 3 向织物等很 广 的范 围 。 对 位型 芳纶 的适用 目标是 : 替代玻璃 纤维和 钢 纤维之类 的F R P ; 替代金 属 、 钢 筋之 类 的使用 。 当然 , 由于对位 型芳纶 的出现 , 也 有它新开发的用途 。 5 . 2 . 1 航空 、 宇 宙领域 该 领域要求最 轻量 性 。 虽 然玻璃纤维补强 材料 还 在使 用 , 但 是 同碳纤维 与对 位 型 芳纶 共 同 补 强 F RP 作 为 先 进 F R P ( A C M ) 使用 的 很 多 。 例如 , 波音 一 7 6 7 和 波音 一 7 7 7 飞机 的零件 。 5 . 2 . 2 运输 (汽车 、 自行车 ) 领域 汽车领 域从 成 本来说 , 虽 然对 位型 芳纶 一 般用的很少 , 但是从节约燃 料费用方面 , 因适 应 轻量 化的要求 , 作 为橡胶补强 F R P (轮胎 、 传 动 带 、 软 管 ) 的补强 纤维 , 对 位型 芳 纶用 量 增加起来 。 特别是 以对位型 芳纶 和 钢纤维复合 的 高级 轮 胎为中心 的产品预 计增长 。 最近 , 住 友橡胶公 司 把对 位型 芳 纶用 作传动带材料 以及 车 轮 圆 缘 材 料 开 发 了 轮 胎 。 由 于 减 轻 质 量 3 0% , 不 仅燃料费用 节 省 , 而 且轮 胎 的性能 也 提 高了 。 开 发出对 位型 芳纶/水添N B R 制 的同步 传动 带 , 替代 了玻璃纤维为主 的O H C 用同 步传 动带 , 已被搭载于 卜 日 夕 的最 高级 轿车 “ 七 少卜 夕 午 ” 上 , 据 说 比玻璃纤维制的耐久性 、 耐水 性优异 。 还 向C V T (无 级 变速 器用 ) 传动 带进 行展 开 。 作为 自行 车轮胎用 的车轮 圆缘 材料 , 对 位 型 芳纶/树脂的曲线型F R P 很适 合 , 在可折叠式 山地 自行 车上使用 。 对 位 型 芳纶替代 石 棉作为 刹 车片 用摩 擦材 料组 分也在研究着 。 5 . 2 . 3 体育领域 高尔夫球手柄 、 滑雪板 、 网球拍框等应 用 芳纶 。 在 该领域中 , 与碳纤维混 杂使用 的产品 很 多 。 碳纤维 的高刚性和对 位型芳纶优异 的振动 衰减 性使其复合 , 是 互 补纤维欠缺 的方 法 。 对 位型 芳纶 的 压 缩性能 薄弱 , 可在 拉 伸应 力方 面 使用 上找 办法 。 5 . 2 . 4 建筑 、 土木领域 短 纤维补强 混凝 土 (F R C ) , 不 必 担 心 会