在纤维家族中,有一个成员不怕高温,另一个成员则不怕火烤,所以,都被人们称为“烈火金刚”。它们是谁呢?
第一个成员叫碳纤维。碳纤维是不容小视的,它可是国防和航天工业的重要原料呢。20世纪60年代,日本科学家首先用聚丙烯纤维做原料制得了碳纤维。现在,碳纤维一般采用腈纶或粘胶原丝,经加热、高温化学处理后制得。
碳纤维的最大优势是强度高。在无氧的情况下,它的使用温度可达1500~2000℃。温度越高,它就越显"英雄本色"坚强不屈,因此有了“烈火金刚”的美称。
在540℃时,碳纤维的抗拉强度为每平方毫米110~320千克;在1650℃时,它的抗拉强度反而达到每平方毫米180~600千克;不但不减少,反而增加了。即使在3000℃的高温中,碳纤维仍然能保持原来的状态。它的另一个优势是,相对密度远比各种金属轻,因此,碳纤维和金属、陶瓷熔合而成的复合材料,是制造宇宙飞船、火箭、导弹和高速飞机必不可少的材料。在美国著名的“哥伦比亚”号航天飞机上,3个火箭推进器的关键部件——喷嘴,以及最先进的MX导弹的发射管,就是用碳纤维复合材料制成的。
另一个“烈火金刚”的原名叫防燃纤维。众所周知,棉、毛、麻、丝,都经不起火烤。化学纤维熔点不高,也难以防燃。石棉纤维虽能防燃,但材质过硬,穿着不舒服。碳纤维虽能防火,可成本高。一般的防燃服装,多数是用防火的黏合剂、特种树脂等,喷涂在织物表面制成。尽管防燃效果不错,但衣服重量却增加了好几倍,穿在身上简直是活受罪。那么,怎样才能使人们满意呢?
为了使衣服不怕火,可以用防燃纤维来制作。所谓防燃纤维,是在化纤内部加入阻燃剂而制得的。例如,在普通涤纶中,可添加金属离子阻燃剂。用防燃化学纤维制成的服装,既像普通衣服一样轻盈柔软,又具有防火的功能,为具有特种需要的人们解除了后顾之忧。这种新颖防燃服装特别适宜于消防人员。