芳纶纤维是一组合成纤维的总称。这种纤维具有一系列特性，使其在装甲、服装和其他广泛应用中特别有用。最常见的商业品牌是凯夫拉™, 但还有其他人，比如特瓦伦™ 和诺梅克斯™ 在同一个大家庭里。

历史

芳纶是从尼龙和聚酯的研究发展而来的。该家族被称为芳香族聚酰胺。Nomex是在20世纪60年代早期开发的，其特性导致其广泛应用于防护服、绝缘材料和石棉的替代品。对这种间位芳纶的进一步研究产生了我们现在称之为Kevlar的纤维。Kevlar和Twaron是对位芳纶。凯夫拉尔由杜邦公司开发并注册商标，并于1973年上市。

2011年，全球芳纶产量远远超过60000吨，随着生产规模的扩大、成本的下降和应用范围的扩大，需求稳步增长。

性质

链分子的化学结构是这样的，即键（大部分）沿纤维轴排列，使其具有优异的强度、柔韧性和耐磨性。由于具有出色的耐热性和低易燃性，它们的不同寻常之处在于它们不会融化——它们只是开始降解（在大约500摄氏度时）。它们的导电率也很低，是理想的电绝缘体。

由于对有机溶剂的高抗性，这些材料的全方位“惰性”特性为广泛的应用提供了卓越的多功能性。他们视野上唯一的污点是他们对紫外线、酸和盐敏感。除非经过特殊处理，否则它们也会产生静电。

这些纤维所具有的优异性能提供了各种优势，使其成为广泛应用的理想选择。但是，对于任何复合材料，在搬运和加工过程中必须小心。建议使用手套、口罩等。

应用

凯夫拉尔最初的用途是用于汽车轮胎加固，该技术仍占主导地位，但在运输中，纤维被用作石棉的替代品——例如在制动衬片中。也许最广为人知的应用是防弹衣，但其他防护用途包括消防员的防火服、头盔和手套。

其高强度/重量比使其具有用作增强材料的吸引力（例如，在复合材料中，尤其是在弯曲公差非常重要的情况下，如飞机机翼）。在建筑方面，我们有纤维增强混凝土和热塑性塑料管。腐蚀是石油工业中昂贵海底管道的一个主要问题，热塑性塑料管道技术被开发用于延长管道寿命和降低维护成本。

芳纶纤维的低拉伸性能（断裂时通常为3.5%）、高强度和耐磨性使其成为绳索和电缆的理想材料，甚至可用于系泊船舶。

在运动场上，弓弦、网球拍弦、曲棍球棒、滑雪板和跑鞋是这些优秀纤维的一些应用领域，水手们享受着芳纶加固船壳、芳纶线以及肘部、膝盖和臀部的Kevlar贴片的好处！

甚至在音乐世界中，芳纶纤维也可以作为乐器的簧片和鼓膜发出声音，声音通过芳纶纤维扬声器的锥体传递。

未来

新的应用正在定期公布，例如，一种用于恶劣环境的高性能保护涂层，将Kevlar纤维嵌入酯中。这是新钢管涂层的理想选择——例如在公用事业中，水管可能埋在地下，预算不允许使用更昂贵的热塑性替代品。

随着定期引入改进的环氧树脂和其他树脂，并考虑到世界范围内以多种形式（纤维、纸浆、粉末、短切纤维和编织垫）生产的芳纶不断扩大，保证了该材料在原材料和复合材料中的使用量增加。