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关于聚酰亚胺纤维
作为一类综合性能突出的高性能芳杂环聚合物，聚酰亚胺纤维兼具聚酰亚胺材料的耐高温、阻燃、绝缘、低介电、耐辐照等特点和高性能纤维的强度和模量，被誉为是21世纪最有发展前景的高性能纤维品种，在航空航天、交通运输、电子电器、核工业等重要领域有广泛的应用前景，是重点发展的战略性新材料之一。
聚酰亚胺纤维产品 图片来源：江苏先诺
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聚酰亚胺纤维的发展和应用
耐热型聚酰亚胺纤维：基于聚酰亚胺含有大量的芳杂环，具有高性能纤维的结构特征，所以自上世纪六十年代就开始备受学者关注，但直到八十年代末才由奥地利兰精公司推出一种耐热型聚酰亚胺纤维，即P84产品，其力学性能较低，拉伸强度只有0．5GPa，主要利用其耐热、阻燃性能，用于制备高温除尘袋、阻燃防护服、工业阻燃隔热等领域。国内也在2010年以来，长春高琦、江苏奥神等企业实现耐热型聚酰亚胺纤维的规模化制备，实现了部分的进口替代。
高强高模聚酰亚胺纤维：虽然早期没有高强高模聚酰亚胺纤维产品问世，但其研究一直没有间断。北京化工大学武德珍教授所在研究团队在突破原理性验证和小试技术后，于2013年创立江苏先诺新材料科技有限公司，专注于高强高模聚酰亚胺纤维的研究和生产，突破了十吨级和百吨级制备关键技术，开发出强度和模量分别大于3．5GPa和150GPa的高性能纤维，被鉴定为国际领先水平，技术和产品性能均实现了国际领跑。根据高强高模聚酰亚胺纤维的性能特点，其正在高强高韧复合材料、结构透波复合材料、柔性囊体材料、绳带、防弹、高端阻燃防护、高温制造等领域逐渐得到应用。这一新型高性能纤维不仅解决了某些其它种类特种纤维的“卡脖子”问题，还带来下游产品性能提升，是典型的军民两用材料。
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高强高模聚酰亚胺纤维表面改性
基于高强高模聚酰亚胺纤维的优异力学、耐高低温、尺寸稳定、低介电、低吸水等特点，使其成为复合材料中最具竞争力的有机纤维增强体。但在与不同树脂基体的复合过程中，也还存在界面匹配性问题，从而制约了其在先进复合材料中的应用。为满足不同应用要求，需要对聚酰亚胺纤维进行表面改性以进一步提高其与树脂的界面粘结性能，使纤维发挥更好的作用。
参考资料：《高性能聚酰亚胺纤维及应用》北京化工大学 武德珍 齐胜利著
为了更好的了解高强高模聚酰亚胺纤维表面改性及其在复合材料中的应用，“2022复合材料界面论坛”特邀 北京化工大学武德珍教授 分享主题报告，探讨高强高模聚酰亚胺纤维表面改性及其在复合材料中的应用。
本文总结了PI纤维的表面改性方法，如表面刻蚀、上浆、等离子处理等，并结合其在环氧、氰酸酯、聚酰亚胺等树脂基体中的应用，所制备的复合材料具有高强、高韧、透波、耐温等特性，其在航空航天、安全防护等领域有广泛应用前景。
专家介绍
武德珍，教授，博导，1989年起任教于北京化工大学，2007年在美国阿克隆（Akron）大学做访问学者。主要研究方向包括高性能聚酰亚胺纤维制备及应用、高性能及功能聚酰亚胺新型材料研究、塑料高性能化及功能化改性等。作为主要完成人，获得省部级以上科技奖励8项，其中4项国家级奖励；发表学术论文300余篇，其中SCI收录200余篇，出版《高性能聚酰亚胺纤维及应用》专著1部，合著《高分子物理》教材1本；申请发明专利100余项，授权80余项。2013年创办江苏先诺新材料科技有限公司，专注于高性能聚酰亚胺纤维的研发、生产和销售。
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