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1、一、 高性能纤维（一）、PPTA聚对苯二甲酰对苯二胺纤维（芳纶1414）1、性能特点：（1）力学性能：拉伸强度、拉伸模量高。 （2）耐热性好：玻璃化温度为345，在高温下不熔融，热收缩小极限氧指数高。 （3）蠕变性低。 （4）有良好的耐化学药品性，但不耐强碱、强酸，在高温下纤维强度下降大。 （5）在紫外线辐射下纤维会降解，其抗压性缩性、耐疲劳性及染色性较差。2、应用领域：（1）军事用领域：降落伞绳带、防弹背心、防刺服等。 （2）产业用领域：缆绳、耐热缝纫线、安全带、耐热带、篷布、耐热帆布、降落伞用布、过滤布、耐热毡等。（3）防护用品类：各类运动衣、消防服等。3、 国内发展情况：近年来我国的芳纶
2、研制开发有所进展，有关研究单位已经成功研制出与俄罗斯相仿的共聚芳纶，目前正在中试。四川德阳经济开发区拟采用国内技术，兴建1000吨/年的改性对位芳纶生产装置。（二）、PMIA聚间苯二甲酰间苯二胺（芳纶1313）1、性能特点：（1）有极好的耐热性、抗火性（极限氧指数值达30%左右）、耐磨性。（2）纺织加工性良好，织物穿着舒适耐用。（3）有较好的耐水解的作用，但是染色性、耐光性较差。2、应用领域：（1）产业用材：无纺布袋式过滤器或过滤毡等。 （2）防护衣料用材：宇航服、消防服、抗燃军服、冶金等高温行业的工作服等，防火效果显著，柔软轻巧，穿着舒适性好。3、国内发展情况：我国对PMIA纤维的研制工作始
3、于20世纪60年代，但直到20世纪与21世纪之交，才有广东新会地区利用国内技术、资源建成第一条工业生产线，产品已引入市场。山东烟台地区引进国外技术，总体规划为1000吨/年，已于2003年投入生产。（三）PSA聚砜酰胺纤维（芳砜纶）1、性能特点：（1）耐热性和热稳定性优良，且优于PMIA纤维。 （2）高温尺寸稳定好 （3）阻燃性优良 （4）有良好的电绝缘性、自润滑性、耐磨性、抗冲击性和回弹性等。2、应用领域：（1）防护用：宇航服、特种军服、消防服、高温炉前工作服、电焊服、防火帘、军用篷布等。 （2）高温过滤材料：烟道除尘过滤袋、化工滤布、稀有金属回收袋等。 （3）电绝缘材料：绝缘无纺布、防电晕
4、绝缘材料等。 （4）蜂窝结构材料：飞机、高速轨道列车等夹层结构材料，隔热隔音和自熄材料等。3、国内发展情况：国内耐热纤维尚处于研制、小批量生产开发阶段。据预测，各类防护服、特种军服、阻燃装饰织物、高温过滤材料、电源绝缘材料等的潜在市场巨大，长期以内将会持续增长。(四)UHMW-PE超高分子量聚乙烯纤维1、性能特点：（1）密度小，质量轻； （2）高强度、高模量、其比强度和比模量是现有纤维材料中最高的；（3）高能量吸收：抗冲击性能仅次于PA6，而由于PET、PPTA和碳纤，受到高速运动物体冲击作用时，其所能吸收的能量是PPTA纤维、PA6纤维的2倍左右，表明它更适于作为防护材料使用；（4）纤维的勾
5、结强度和结节强度都较高，弯曲或打结时不会断裂或破损；（5）摩擦系数小，耐磨性由于其他产业用纤维，易进行各种纺织加工；（6）耐紫外线辐照性能好，耐化学药品耐切割、电绝缘、防水、可透过X射线等。2、应用领域：（1）防弹材料：防弹头盔、警车用防弹板、装甲车、防弹运钞车等的复合装甲。 （2）防护之物：用于防切割、防刺、防链齿等，如手套、击剑套服等。 （3）绳索及其制品：高强度水上浮绳、船只的拖引绳、渔网、拖网、海水养殖网箱。 （4）体育用品：船体增强板、船帆、风筝、运动服装等。3、国内发展情况：我国在UHMW-PE纤维方面的研究始于20世纪80年代，先后有中国纺织科学研究院、东华大学、天津工业大学、总
6、后勤部军需装备研究所等单位完成小试工作，目前在开发和应用方面已经取得很大进展，工业化已出具规模。在我国浙江、江苏、湖南和北京等地先后建成年产数十吨至数百吨规模的UHMW-PE纤维生产线，为该纤维品种的国产化奠定了基础。今后预计重点研究新的纺丝方法，完善纤维结构，进一步提高纤维的力学性能，抑制蠕变，不断扩大其在航空航天、光缆增强材料、复合材料、耐压容器方面的应用。（五）PVA高强度聚乙烯醇纤维1、性能特点：PVA纤维的强度、耐磨性、耐光性、耐腐蚀性等优良，密度小，黏结性以及良好的纺织加工性能等吗，吸湿率与棉纤维相近，有合成棉花之称。2、应用领域：（1）作为增强材料在水泥、石棉板材、陶瓷建材及聚合
7、物基复合材料等方面应用； （2）防护复合材料方面可部分替代价格较高的Kevlar纤维等； （3）渔网、渔具、鱼线、绳缆等。（六）PBI聚苯并咪唑纤维1、性能特点：（1）PBI纤维在空气中不燃烧，具有优良的耐高温特性，在580空气或700氮气中不分解，也不熔融，但时间暴露在火焰中仍能保持纤维形态和显示柔软性。同时也具有优良的耐低温性。 （2）有良好的耐化学试剂性，包括耐无机强酸、强碱和有机试剂。同时具有耐蒸汽水解性很强的特性，如将PBI纤维在128高压蒸汽中处理16h后，其强度基本不变。 （3）PBI纤维的耐光性较差，可发生光降解；染色性能不好，用常规方法染色效果差，目前经常采用的是原液染色法。
8、2、应用领域：（1）防火服、飞行服、赛车服、救生服及钢铁、玻璃制造业的工作服等。 （2）用于飞机、潜艇及列车等的内饰材料，如装饰品、窗帘、地毯、座椅布、盖布及各种带状织物等。 （3）制成滤布或织物用于工业产品过滤、废水及淤泥类过滤、粉尘捕集、烟道气和空气过滤、高温或腐蚀性物料的传输等。（七）PBO聚对苯撑苯并双恶唑1、性能特点：（1）力学性能优异，其拉伸强度高达5.8GPa。拉伸模量最高可达280 GPa，是对位芳纶的2倍左右 （2）耐热性能极佳，是目前有机纤维中耐热性能最高的纤维材料，但随着温度的上升其强度下降；PBO纤维的极限氧指数（LOI）为68%，为有机纤维中的最高。 （3）尺寸稳定性
9、优异 （4）耐化学稳定性高，在几乎所有的有机溶剂及碱中都是稳定的，其强度几乎无变化。 （5）耐光性较差，一般需要涂层保护；表面黏着性能、染色性能也不佳。2、应用领域：（1）复合材料用增强纤维：用于国防的防弹头盔、舰艇的结构材料、制作飞机机身用材料、宇宙空间往返用绳、带材料等。 （2）张力构件材料：运动器材上薄层、压层后的材料。 （3）特种防护材料：高温绝热材料如玻璃制造工程中的输送带、垫材，金属热处理用的层压垫子，钢板等电镀用的滚筒表面绝热材料等；高温防护服如石油化工等可染场所的防护工作服，高温工作场所的防护服以及宇宙、航空用防护服等。 3、国内发展情况：PBO纤维的性能超过现有的高性能纤维，
10、有巨大的应用潜力和十分诱人的发展前景。自PBO纤维问世以来，我国一直密切关注，“七五”期间曾作为863科技攻关预研项目，国内许多高校、研究院所先后开展单体、聚合、纺丝研究工作，但目前还都在实验室试验之中。21世纪对纤维性能要求越来越苛刻，PBO纤维浆成为新一代高性能纤维。（八）PPS聚苯硫醚另外一种值得关注的热塑性芳香族聚合物纤维即聚苯硫醚（PPS）纤维。PPS纤维是二十世纪后期开发的具有良好耐热性、优越的抗化学腐蚀性和阻燃性、优异的电性能及良好的尺寸稳定性等特点。其耐化学性优于间位芳纶、聚酰亚胺等特种纤维，仅次于聚四氟乙烯纤维，同时具有优秀的耐高温性能，是即耐高温又耐高腐蚀的环保基材，故一经
11、面世，即引起了工业领域，特别是高温过滤领域的关注，成为燃煤电厂烟道气除尘和城市垃圾焚烧厂尾气过滤及排尘升级的首选滤材。同时，在氯碱工业的过滤材料、电子产业中的包复、绝缘材料、宇航工业中的耐热阻燃材料都逐渐采用PPS纤维产品，全世界PPS纤维的需求量也因此逐年增加。 目前，我国PPS纤维主要应用于燃煤电厂除尘。我国加入京都议定书后，电厂排尘标准要求由原200mg/m3降低到50 mg/m3以下，现有电场除尘方法已难达到要求，而采用PPS纤维袋式除尘，可达到15mg/m3以下，寿命可达四年。仅此一项，我国今后几年的PPS纤维需求量就达到5000吨/年以上，因此，PPS纤维产品的应用前景十分看好。为
12、了打破国外垄断，四川得阳科技股份有限公司和中国纺织科学研究院通过产学研合作，经过多年的自主研发，在国产纤维级PPS树脂和高性能PPS纤维的工程化成套技术方面取得重大突破。通过应用基础研究、技术开发、设备研制与工程设计的紧密配合，形成了自主创新的PPS短纤维和长丝工程化技术成套技术，在四川德阳建成了国内最大产能的4000吨/年短纤维、1000吨/年长丝的全国产化PPS纤维和配套的纤维级树脂生产线，实现了全国产化PPS纤维的工业化生产，填补了国内该领域的产业化技术空白，整体技术达到了国际先进水平，产品部分性能指标已超过国外同类产品。目前，该项目正在积极准备项目的验收二、防护功能纤维（一）阻燃纤维
13、我国从80年代初开始进行阻燃涤纶的研究工作，到目前已经经历了几十年的过程，从最初采用无机小分子阻燃剂对涤纶织物阻燃整理开始，研究分子量较高的卤素添加型阻燃体系，有非永久性阻燃改性发展到半永久性、永久性阻燃改性方法。最近十几年成功开发并工业化生产了反应型磷系阻燃剂，这种阻燃体系有永久性阻燃效果，是无毒、高效的环境友好型阻燃剂，也是目前国内外采用最多的阻燃改性方法。 （1） 阻燃聚丙烯纤维：主要是通过添加的方法和阻燃后整理的方法制备，如通过加入阻燃剂可提高其阻燃性能，阻燃剂可采用全造粒切片或阻燃母粒的形式加入，阻燃母粒法较全造粒切片法其可纺性和质量更优异，是今后发展的方向。 （2）阻燃聚酰胺纤维：
14、聚酰胺的阻燃改性方法可通过共聚阻燃改性、共混阻燃改性和聚酰胺纤维及织物阻燃后整理。 （二）防辐射纤维 （1）防X射线纤维 （2）防中子辐射纤维 （3）防电磁辐射纤维 （三）抗静电纤维 三、智能纤维 智能纤维是指能够感知环境变化或刺激，并作出响应的一类新型材料。环境信号变化刺激可以是物理、化学乃至生物信号，如机械、热、化学物质、光、湿度、电磁、生物气味等。近年来智能纤维在国内外发展较快，许多品种如变色纤维、调温、形状记忆纤维等已经实现了规模化生产，在世界各工业发达国家中它作为一类新兴的高技术纤维尤为受到重视。（一）变色纤维变色纤维是其在受到光、热、气、液或辐射等外界刺激后，具有自动显色、消色或呈
15、现有色变化这些变色功能的纤维。由此可分为光致变色纤维、热致变色纤维、气致变色纤维等。应用：（1）光致变色纤维可制成各种光致变色绣花丝绒、针织纱、机织纱等，用于装饰皮革、运动衣等；在军事上可作为伪装隐蔽色材料用于军需装备、军服等。（2）热致变色纤维制作变色灯罩、窗帘等，可调节光线；用作某些仪器、设备、管道等的表面或外包材料，当温度变化时较易发现，可起到安全标志的作用。（3）特定变色温度的纤维可用作乳腺癌、甲状腺癌等部位皮肤的贴敷材料，或用于受伤部位的贴敷或包扎材料，较小的温差即可由显示的不同色彩反映出来，以利于诊断或治疗。（二）调温纤维调温纤维就是具有温度调节功能的纤维，当外界温度变化时它具有升
16、温保暖或降温凉爽的作用，或者兼具升降温功能，可在一定程度上保持温度基本恒定。相转变材料（PCM）指具有热能贮存和温度调控功能的物质。PCM的相变是指这些物质在一定条件下，其自身温度基本不变而相态发生变化的过程。在实际应用中，通常将特定温度范围内的相变材料用某些高分子或无机化合物以物理或化学方法包覆起来，制成直径在1100m之间常态下稳定的固态微粒，这种包覆后的变相材料不受影响的固体微粒就是蓄热调温微胶囊。也就是说当外界温度发生变化时，伴随纤维中的蓄热调温微胶囊发生可逆相态转变，或从环境中吸收能量储存于纤维内部，或放出纤维中储存的热量，在纤维内及其周围形成温度相对稳定的微观气候，从而在一定时间内
17、实现调温功能。目前市场上已有的调温纤维技术上比较成熟的有Outlast纤维，主要应用于内衣、睡衣等日常民用服装；运动服、医疗保健服等；护膝护垫、医疗绷带；床上用品。四、无机纤维玻璃纤维玻璃纤维是由熔融玻璃制造的，分为其长度可以任意延长的连续纤维和棉状的人工矿物纤维两大类。一般所谓的玻璃纤维特指连续玻璃纤维。我国现在虽然是世界玻纤生产第三大国，但人均用量为0.28kg/人.年，仅为美国的1/15，差距极大。而且我国的生产技术与国外先进水平相比有较大差距，现在国外几家大型玻纤公司的玻纤产量已占到全世界一半以上，最大的玻纤企业的年生产能力可达40万吨以上；同时大量采用新技术，如采用无氟无硼玻璃成分、
18、电助熔技术、纯氧燃烧技术、20006000孔铂金大漏板、46分拉纤维成形技术等一提高劳动生产率；不断开发新产品，扩大应用领域。1、性能（1） 密度：玻纤密度一般在2.202.70 g/m3，这一数值高于普通有机纤维，低于大多数金属纤维。（2） 抗拉强度高、弹性模量高、耐疲劳性能差。（3） 软化温度高达550750，相比之下锦纶为232 250，醋酸纤维204230，聚苯乙烯88110，在加热至500之前，玻纤强度不会降低太大。特殊成分的玻纤耐温可达1000，大大优于各类有机纤维。（4） 玻纤性脆，单丝集束性差和耐折疲劳性差，容易断裂。它的脆性与它的直径成正比，一般用于织造的玻璃纤维都选用直径小
19、于9m的长丝。（5） 耐热性和不易玷污性：玻璃纤维不燃烧，且有很好的耐热性，其单丝在200250下，强度损失很低，却略有收缩现象，可以在高温下使用，特别是高温过滤和防火材料方面。此外还具有不易沾污性、隔热和不燃性，在建筑装饰上用途广泛。（6） 其他性能：良好的电绝缘性、耐腐蚀性好、耐酸碱性优良、吸声性好。2、玻璃纤维的分类（1） 无碱玻璃纤维又称电绝缘用玻璃纤维，指R2O含量小于0.8%的铝硼硅酸盐玻璃，是占世界产量90%以上的玻璃纤维主体成分。耐水性好，电绝缘性高。（2） 中碱玻璃纤维在外国又称耐化学侵蚀玻璃。其熔制温度1530左右，拉丝温度11801200，纤维有较高强度。至今为止，中碱纤
20、维产量仍占我国玻璃纤维产量相当大的比例。（3） 高碱玻璃纤维维熔制温度和纤维成形温度均低，但纤维不耐水分侵蚀，制品受水汽作用后很快发脆，丧失强度。但耐酸性好，加工后可以作为耐酸制品。（4） 高强度玻璃纤维产工艺条件苛刻，生产成本较高，尚难普遍应用，主要用于要求较高的民用和军工部门。（5） 高模量玻璃纤维主要应用于弹性模量要求较高的纤维增强塑料。（6） 高硅氧玻璃纤维可以短期耐温1100，长期耐温900以上，可用作耐烧蚀材料和高温过滤材料，在欧洲是石棉纤维的主要替代材料。（7） 耐碱玻璃有较好阻抗碱性溶液的侵蚀，可作为增强水泥制品的增强材料。（8） 其他特种玻璃。耐辐照玻璃能耐高温，电绝缘性优良
21、，用作高温强辐照条件下的电绝缘材料。3、玻璃纤维的用途（1） 复合材料的增强材料：用于制造雷达罩、飞机机身、军用盔甲等；玻璃钢制品以防腐、轻质、防水、美观，广泛用在化工、石油、汽车、航空航天等领域。（2） 建筑材料：用在仓库、车棚、暖房的顶材；玻纤织物涂覆聚乙烯、聚四氟乙烯等塑料的篷布，用作大型体育馆和展览馆等建筑物的顶棚；作为室内装饰材料，具有不燃烧、可洗、耐腐蚀、有织物感、美观等特点。（3） 过滤材料：以玻纤机织物、毡制成的除尘器，用于不同含污染物性质的烟气过滤，已大量用于炭黑、水泥、冶金工业及焚烧烟气的除尘净化。最近还开发了可用来吸收环境污染物的玻纤织物。（4） 防水材料：玻纤作为基材的
22、防水材料具有防水等级高、使用寿命长、施工方便等特点。我国目前玻纤毡、布防水基材用量已超1亿万平方米/年，但还有很大开发潜力。（5） 绝热材料：玻纤属优质绝热材料，能耐4001000高温，是工业管道、热力设备和建筑绝热主体材料之一。（6） 高强玻璃纤维具有强度高、耐热性好、耐腐蚀性强、电绝缘性能优异，已在航空航天、国防军工、电机电器、高压容器、船舶、体育运动器材、汽车、通信光缆等方面获得广泛应用。如飞机雷达罩、机舱衬板、防弹板、防弹头盔、高压气体储存罐等。4、玻璃纤维制品玻璃纤维按制品的外观形态分类，可分为以下几种：（1） 玻璃纤维纱：有捻纱，由玻纤原丝经捻线机加捻、并股制成。其单根纤维直径在9
23、m以下；无捻粗纱，由多束玻纤原丝经络纱机合股制成。其单根纤维直径在924m；膨体纱，是玻纤原丝通过空气变性法，使纤维成为蓬松或成圈的变形纱。（2） 玻璃纤维布：机织布，用玻纤织造加工的单位面积重量一般在200g/m3；网格布，通过机织或缝编加工成的网格状织物。（3） 玻璃纤维毡：短切纤维毡，将玻纤原丝短切成规定长度，均匀铺撒在网带上，用聚酯粉末做黏结剂，在一定温度下使其黏结在一起制成的毡；连续原丝毡，用一定数量的玻纤原丝束，随机分散成不定向的圈状形态，均布在网带上，加少量黏结剂黏合而成的毡；针刺毡；缝编毡；复合毡，可以是将毡和玻纤织物复合，也可以是将两种以上不同的纤维毡复合，还可以是将玻璃纤维
24、和一种以上的其他纤维复合，然后通过黏合、针刺、缝编制成毡。5、发展前景 在未来玻璃纤维在复合材料工业中有不可替代的作用，在电气、电子工业方面，因其有独特的电绝缘性、良好的尺寸稳定性，仍是制造电绝缘及印刷电路板不可替代的材料，在耐高温织物、光缆增强材料、摩擦材料、墙体材料等领域，玻璃纤维有良好的发展前景。中国2010年玻璃纤维市场预测应用类别预测用量（万吨）应用类型预测用量（万吨）玻璃纤维增强塑料（FRP）2530耐热织物2工程塑料（FRTP）810过滤织物1.5电子电器（CCL及绝缘材料）8增强橡胶制品1.5防水材料68其他2建筑增强及装饰6出口（出口与进口差量）6土工材料3合计约75摩擦密封
25、材料（代石棉）3五、建筑和设施用纺织品用于建筑和设施的纺织品，在受张力以及被风和雨水袭击时，应不易变形和伸长。织物一般要求有耐久性、透光性、自洁性、不燃性和耐高温、低温、耐磨损和抗机械损伤。长期暴露于日光和酸雨中不易降解。根据这些要求，可通过是以合成纤维织物作为基布，经高分子材料涂层或层压处理得到满足这些要求的复合材料。（一）基布基布通常由合成纤维制成，形成载体层，为结构材料提供必要的强度。虽然芳香族聚酰胺纤维和碳纤维有优异的性能，但大量用这类结构材料还是嫌价格过于昂贵。使用最多的是高强聚酯纤维、玻璃纤维和锦纶。和天然纤维相比，采用合成纤维材料作基布时重量较轻。聚酯纤维由于其强度高、耐用、价格
26、合理、拉伸性能适宜而广泛应用于织制基布。聚酯纤维织物经久耐用，价格不太高，锦纶有时也用于膜结构材料，它比聚酯纤维更耐用，但价格更高，且伸长较大。玻纤织物经受张力拉伸后不再伸长，不会产生褶皱或鼓胀。玻纤织物能反射较高比率的日晒热量，保持结构内部阴凉，且不会燃烧起烟。聚四氟乙烯(PTFE)纤维织物兼有抵御环境损害和耐卷曲、折叠两方面的优点，但这类结构价格较高。大多数产业用纺织品都倾向于使用长丝，而不喜欢用短纤纱，因为长丝先天强度和伸长特性好。短纤纱捻度选用不能太小，使能承受较大的拉伸负载，并防止纤维间滑移，否则纱线会过早断裂。长丝捻度小些，织造时会压扁，使覆盖系数增大。疏水性纤维材料较受欢迎。基布
27、可以是机织、针织或非织造布。当要求织物坚牢、稳定性好时，往往选用机织物。常采用平纹和综片数不多的斜纹简单组织。有时也采用经编针织物或非织造缝编织物。采用机织方式织造基布时，要特别重视整经和织造过程。经纱片的张力要尽可能均匀一致。因为整经时，如果某根纱线张力过大，涂层织物上就会明显出现疵点。建议整经张力不要超过9N/tex。在某些使用场合，220250旦长丝，织造前应加捻，500旦及更粗的则一般无须加捻。500旦以上的纬丝在片梭织机上织造时有时还要加捻。如采用有梭织机，织物密度在大于4747根/10CM（1212根/英寸）时经纱要上浆或加捻。在片梭织机上织造聚酯长丝时可能需要上浆。增强织物可以在
28、一般有梭、剑杆、片梭、喷气和喷水织机上生产。使用收缩较小和中等收缩率的纱线织成的织物不需要进行热定型。但如果是使用高收缩长丝织成的，那么在涂层前，一定要经过热定型，以免涂层时过度收缩。用稀松织物生产层合织物时，基布一般不用煮练退浆，因为层合织物靠的是层片间的相互粘结，而不是层片和织物之间的粘结。在浆料和涂层材料化学配伍性合适的情况下，涂层前有时就不需要进行煮练。如：聚酯纤维坯布可顺利地直接涂上乙烯基和橡胶。供涂层的基布，一般布重为112198g/m2，结构紧密的机织物的撕裂强度较低，涂层织物拉伸强度较高，不一定撕破强度也较高。如采用防撕裂的织物结构，即变化平纹组织，相隔一定距离用双根纱代替单根
29、纱，这样涂层在的撕裂强度可提高1倍。但在双根纱组织结构处，涂料会薄些，对耐磨较为不利。用于层合的稀松织物布重一般为41112 g/m2。宽幅机织物最宽可达5米，根据结构的形状和大小，可对织物进行裁切和拼接。拼接可以采用热压熔接，使风和雨不能透过。（二）、膜材料结构种类及性能1、聚四氟乙烯膜材料聚四氟乙烯膜材料是指在玻璃纤维织物上涂上聚四氟乙烯树脂而形成的复合材料。特点：（1） 强度高、耐久性好、防火不燃、自洁性好，而且不受紫外线影响，使用寿命在25年以上。（2） 透光性好，透光率在13%。2、加面层的聚氯乙烯膜材料为了改善聚氯乙烯膜材料易老化、透光性差、易玷污等缺点，通常在聚氯乙烯涂层上再涂覆
30、一层面层，以改善膜材的外观，延长使用寿命和提高自洁程度。面层材料主要有以下几种：（1） 丙烯酸（Acrylic）：丙烯酸有抗紫外线的功能，且能赋予聚氯乙烯涂层光亮整洁的效果。主要用于暂时性的建筑。（2） 聚氟乙烯（PVF）：PVF是一种质硬透明薄膜，通过黏着剂层压于膜材表面，因此使膜材变厚变硬，但它能加强对气候和化学品的抵御能力，同时自洁性也提高，并能防止聚氟乙烯树脂中增塑剂迁移，从而保持了膜材的强度和柔韧性。（3） 聚偏氟乙烯（PVDF）：用PVDF对聚氯乙烯膜材进行面涂是当前应用较成熟的膜材。有较好的隔热性，对太阳能的反射率为70%，颜色变化也少，抗老化性、尺寸稳定性、耐久性等优良。（4）
31、 二氧化钛（TiO2）：二氧化钛面层在紫外线的照射下，一方面利用其光氧化还原功能将有机污染物氧化分解；另一方面由于膜材表面生成亲水基，使膜材表面处于超亲水状态，从而赋予膜材优异的自洁去污能力，膜面始终保持美观整洁。3、有机硅有机硅树脂也是一种高分子涂层材料，涂覆有机硅面层材料的聚氯乙烯膜材具有较好的耐久性和阻燃性，其柔软性、透光性、撕裂强度等都优于聚四氟乙烯膜。（三）建筑和设施用涂层织物的性能 对涂层产业用纺织品的性能要求取决于使用领域，主要是：抗拉强度大、伸长合适、熔点高、具有防水性能、高韧度、抗腐烂、防霉、耐气候影响、抗老化、干湿状态尺寸稳定性好、涂层耐高温、低温、阻燃、耐磨损和抗撕裂、重
32、量轻、挠曲性好、基布和涂层剥离强度好等，当然成本要低。对设施和建筑用涂层织物来说，耐疲劳性以及有关疲劳的时效性很重要。由于涂层织物常暴露于室外，因此抗老化性能很关键。气候影响使纤维增强材料和涂层物质都产生降解，从而对其性能和运行特性产生负面影响。特别是紫外辐射使某些合成材料降解。涂层织物的寿命取决于涂层材料阻断紫外辐射的程度。因此，涂层时要把整个织物的所有组织交叉点都覆盖住，这一点很重要。玄武岩纤维玄武岩纤维是新型的矿石纤维，属非金属无机纤维，它是以玄武岩、安山岩等矿物为主要原料，将其破碎后加入熔窑中，在14501500熔融后，通过铂铑合金拉丝漏板制成的纤维。玄武岩矿石经过富集、化学组份均质化
33、并在地球深部进行熔化等过程。因此它具有天然的化学稳定性。与玻璃纤维生产不同，玄武岩纤维的生产原料是天然且现成的。玄武岩的制备技术的研发始于前苏联，20世纪60年代起步，80年代实现工业化生产，90年代开发成功玄武岩纤维生产的新工艺、新设备，降低了能耗和成本，甚至使玄武岩纤维的生产成本低于玻璃纤维。继前苏联之后，国际上例如美国、日本、德国等一些科技发达国家都加强了对玄武岩纤维这一新型无机高性能纤维的研究开发。玄武岩纤维是继碳纤维、芳纶、超高分子量聚乙烯之后的第四大高性能纤维。它不仅综合性能好，而且性价比高，玄武岩性纤维的价格是所有高性能纤维中最低的。它是成为其他高性能纤维低成本、高性价比的替代品
34、，尤其是碳纤维的低价替代品。玄武岩纤维有几种类型：玄武岩连续长丝直径620微米，长度10200公里；玄武岩棉直径13微米，纤维平均长度50毫米；玄武岩细纤维毛丛直径412微米，纤维平均长度4060毫米；玄武岩磷片厚度13微米，面积0.53.5平方毫米。玄武岩长丝和E-玻纤、碳纤维的性能比较性能玄武岩纤维E-玻纤碳纤维HS(高强)力学性能密度（g/m3）2.653.052.552.621.78拉伸强度（MPa）300035003100380031005000弹性模量（GPa）79.393.17678230240断裂伸长（%）3.24.71.2物理性能使用温度（）-260650-60350导热系数
35、（w/m K）0.0310.0380.0340.045185吸声系数0.90.990.80.93体积导电系数（ m）1101211011210-5化学性能（煮沸3h后质损率）H2O0.20.72mol/LNaOH5.06.02mol/HCL2.238.9价格（元/公斤）204011253004001、玄武岩长丝织物产业用纺织品玄武岩长丝的应用产品开发可以直接通过把玄武岩连续长丝先织成布或编成纺织预制件再经层合、涂层或者其他复合手段与其他材料结合制造出高功能、多功能的产业用纺织品来实现。汽车外胎的帘子布，隔热吸音布、阻燃防护服面料、扬声器用振膜基材、发动机和机身的隔热吸音防潮蒙皮布、机织过滤布、
36、建筑用的增强网络、公路建设用的加强网络等，利用这类玄武岩连续长丝预制件进一步开发玄武岩连续长丝纺织结构复合材料，这类玄武岩连续长丝纺织结构复合材料可用于航空、航天等高精尖科研领域。2、玄武岩棉与常规纺织纤维混纺纱线及织物 采用纺织短纤维纺纱技术路线，开发特种用途玄武岩棉纱线；采用机织工艺路线，开发玄武岩特种防护服，如消防服、防酸服等。这方面的研究要与玄武岩棉制备技术相结合，系统的研究玄武岩棉的可纺性、可织性及可染性。3、玄武岩棉非织布 玄武岩棉非织布能用于生产燃气过滤器和液体过滤器、复合材料和电绝缘材料、隔热和隔音材料及制品、耐火材料。4、玄武岩纤维复合材料可将玄武岩棉、玄武岩超细纤维毛丛、玄
37、武岩鳞片、玄武岩连续长丝短切纤维作为增强纤维直接制作各种不同用途的玄武岩纤维复合板材，如建筑用隔板墙、饰面板；用作组装式房屋和楼板结构的防寒加温板；用作房屋吊顶、防火隔板、防火墙、防火门；防潮板材、屋面材料、防火材料等。 玄武岩纤维结构复合材料可先将玄武岩连续长丝或纱线按最终用途要求的结构按纺织技术路线编织成结构预制件。正在研发的产品有：三通管预制件、风叶预制件、椎体预制件等；预制件织造成功后再与相应的树脂和助剂复合直接成为玄武岩纤维纺织结构复合材料，这种复合材料整体性强，是高档的复合材料，可用于汽车制造业、船舶制造业、航空航天制造业，用途广泛。碳纤维碳纤维是指碳的质量分数占90%以上的纤维状
38、炭素材料。它是一种既有炭素材料结构特性，同时又有纤维形态特征的纤维新材料。拥有优异的力学性能、耐热性、低密性、化学稳定性、电热传导性、耐摩擦、磨损性低、生体亲和性等优良特性。碳纤维主要是作为复合材料的增强体而广泛应用于航空航天、体育用品、一般产业等领域。一般碳纤维的形态有长纤维、短纤维（短切纤维、研磨纤维）等；按性能分可分为通用碳纤维、高性能碳纤维、活性碳纤维、气相生长碳纤维。可制造碳纤维的原料相当广泛，目前实现工业化生产的主要是以PAN纤维、沥青纤维和纤维素纤维为原料制成的PAN基碳纤维、沥青基碳纤维和纤维素基碳纤维。一、 聚丙烯腈（PAN）基碳纤维1、 性能：（1） 力学性能： PAN基碳
39、纤维的拉伸模量随热处理温度的提高而增大；碳纤维的拉伸强度受控于各种缺陷（内部孔洞和表面空洞、裂纹等），裂纹愈长，强度愈低；压缩强度：碳纤维的微晶大小，不仅影响拉伸强度，也影响压缩强度。一般拉伸模量高的纤维，压缩强度低，而且纤维轴向方向拉伸模量愈高，纤维轴径向的压缩强度就愈低。（2） 其他性能：密度较小，一般在1.702.0g/m3之间，与金属相比，易于制得轻质复合材料，其密度主要取决于碳化温度。断裂伸长低，脆性，耐应力而不耐冲击。电、热的良导体。热膨胀系数低。化学性能稳定，除能被强氧化剂氧化外，对一般酸、碱是稳定的。2、 用途、分类PAN基碳纤维一般将它与基体材料结合在一起时，才能充分发挥其优
40、异的力学性能。主要是用作复合材料的增强纤维。目前使用最多、最广的是树脂基（CFRP）复合材料。（1） 航空航天：用作导弹、火箭、人造卫星的主结构、天线、太阳能电池帆板与支架等，同时应用于飞机升降舵、辅助翼及小型主承力结构材料上使用。（2） 体育休闲用品：高尔夫球杆、钓鱼竿及网球拍、羽毛球拍、小橡皮球等。（3） 一般产业：土木结构中在灰浆或混凝土中混入短切碳纤维，可控制混凝土龟裂和确保龟裂发生后的变形性能；在油田中可作为井下管材、盘管、气管等；在电子工业，以短切碳纤维和研磨碳纤维增强热塑性、热固性树脂，制备各种有电磁屏蔽功能的电器设备壳体等，以及导电地板和要求良好导电性能的各种零部件。3、 国内
41、发展情况我国PAN基碳纤维的研制开发开展得比较早，现在国内碳纤维的生产能力约在300吨/年左右，与国外相比还有一定距离。大连兴科碳纤维有限公司的两条90吨/年生产线中一条已投入生产，另一条也即将投产。浙江嘉兴中宝碳纤维有限责任公司拟引进技术建立400吨/年大丝束碳纤维并配套300万平方米预浸料生产线。此外还有山东天泰碳纤维有限责任公司、吉化公司、吉林炭素厂、兰化公司等企业也都准备建立PAN基碳纤维生产线，由此可见在未来我国的碳纤维工业将有所改观。二、沥青基碳纤维1、结构与性能沥青基碳纤维的结构因原料沥青和碳化方法而不同，结构的基本单元是众多碳原子以六角环连接。由于原料和碳化方法的不同，导致了沥
42、青基碳纤维的性能多样性。中间相高性能碳纤维的性能优异，如超高模碳纤维的模量可高达930GPa,导热性可高于铜纤维的1.52.5倍。2、用途 （1）通用级沥青基碳纤维主要用途为：绝热材料、制动材料、绝热摩擦、密封材料及导电材料； （2）高性能沥青基碳纤维主要用于制备先进复合材料：高尔夫球杆、钓鱼竿、人造卫星部件、飞船外舱盖板、支架等。3、国内发展情况在过去的20年间，我国已制造出熔喷法、离心法和熔纺法的通用级沥青基碳纤维，也取得了强度大约2500GPa和模量大雨600GPa的高性能沥青基碳纤维，但尚未能稳定生产出达标产品。目前我国的沥青基碳纤维主要依靠鞍山东亚纤维公司从美国阿什兰石油公司引进的2
43、00吨/年熔喷法装置生产线，其他均未能正式生产化。三、纤维素基碳纤维1、结构、性能普通纤维素基碳纤维是乱层石墨结构，但石墨层取向与纤维轴的方向偏离较大。经高温石墨化拉伸所得的高性能碳纤维，其石墨层面沿纤维轴向取向有所提高，石墨层与纤维轴的取向角减小，层间孔隙率也纤维素基碳纤维降低，纤维强度、模量也明显提高。纤维素基碳纤维具有高比强度、高比模量，耐化学腐蚀、良好的润滑性以外，还有密度小，碱、碱土金属离子含量低，纯度高、断裂伸长大，柔软、可编织性好，热传导系数小，比表面积小，易活化，生物相容性好等特性。2、用途、分类（1）产业用领域：飞机、汽车等摩擦刹车材料，放射性同位素能源盒。（2）生物工程领域：医用吸附材料、外伤包扎带、肢体结构材料等。