聚对苯二甲酰对苯二胺

[拼音]：juduiben’erjiaxianduiben’er’an

[外文]：poly-p-phenylene terephthalamide

对苯二胺与对苯二甲酰氯缩合聚合而成的全对位聚芳酰胺。具有刚性链结构。它能形成各向异性的高分子液晶溶液，用于纺丝可得性能特别优异的高强度、高模量纤维，商品名为Kevlar纤维，中国称为芳纶纤维。在1958年界面缩聚研究初期，已有关于这种全对位聚芳酰胺合成的报道。70年代初，采用在强极性酰胺类溶剂中进行低温溶液缩聚，才合成高分子量的聚合物。

性质

芳纶纤维具有较好的耐热性和尺寸稳定性;在180℃干热空气中放置 48小时后，其强度保持率为84％；热收缩率和蠕变性能稳定；分解温度约560℃，玻璃化温度在300℃以上;具有耐化学腐蚀性、高绝缘性、极高的抗拉强度和起始弹性模量，比强度是钢的5倍。芳纶纤维用于复合材料时，其压缩和抗弯强度低于一般无机纤维。

聚合

低温溶液缩聚时常用的极性溶剂有六甲基磷酰胺HMPA、二甲基乙酰胺DMA、N－甲基吡咯烷酮和四甲基脲等。反应如下：

反应极快，一经混合，立即开始聚合并产生相分离。聚合产物分子量的大小，与缩聚反应条件有关，单体杂质和溶剂的性质影响很大。聚合物经洗去溶剂和干燥后，溶于浓硫酸中配成纺丝浆液。纺丝时聚合物分子在剪切力的作用下易于高度取向。采用干喷湿纺工艺，纺得纤维须进行牵伸或热处理。

近年来，除间歇式低温溶液缩聚法外，还研究出在螺杆挤压机中的连续缩聚和气相缩聚等新工艺。

应用

Kevlar纤维主要有三个品种：

（1）Kevlar纤维：主要用作轮胎帘线和橡胶制品补强材料；

（2）Kevlar-29纤维：用于特种绳索和工业织物；

（3）Kevlar-49纤维:用作塑料增强材料，如航天材料和导弹壳体材料等。