ВЫСОКОМО́ДУЛЬНЫЕ ВОЛО́КНА

ВЫСОКОМО́ДУЛЬНЫЕ ВОЛО́КНА (сверх­проч­ные во­лок­на), хи­ми­че­ские во­лок­на, мо­дуль уп­ру­го­сти ко­то­рых пре­вы­ша­ет 50–70 ГПа, проч­ность пре­вы­ша­ет 100–150 сН/текс. В. в. по­лу­ча­ют на ос­но­ве гиб­ко­цеп­ных по­ли­ме­ров (сверх­вы­со­ко­мо­ле­ку­ляр­но­го по­ли­эти­ле­на, по­ли­ви­ни­ло­во­го спир­та), же­ст­ко­цеп­ных аро­ма­тич. по­ли­ме­ров и со­по­ли­ме­ров па­ра-струк­ту­ры (аро­ма­тич. по­ли­эфи­ров, по­ли­ами­дов, по­ли­ами­до­бен­зи­ми­да­зо­лов, по­ли­ими­дов), уг­ле­род­ных по­ли­ме­ров. В. в. яв­ля­ют­ся так­же уг­ле­род­ные во­лок­на.

В. в. вы­пус­ка­ют в осн. в ви­де ни­тей, жгу­ти­ков и од­но­на­прав­лен­ных лент. Во­лок­нам и ни­тям свой­ст­вен­ны вы­со­кая мо­ле­ку­ляр­ная ори­ен­та­ция и об­щая упо­ря­до­чен­ность струк­ту­ры, од­на­ко их ко­ор­ди­на­ци­он­ная упо­ря­до­чен­ность мо­жет из­ме­нять­ся от вы­со­кой (сте­пень кри­стал­лич­но­сти 75% для ни­тей на ос­но­ве по­ли-п-фе­ни­лен­те­реф­та­ла­ми­да) до близ­кой к ну­лю (напр., для ни­тей из ге­те­ро­цик­лич. со­по­ли­ме­ров). Плот­ность В. в. от 960 кг/м³ (для во­ло­кон на ос­но­ве сверх­вы­со­ко­мо­ле­ку­ляр­но­го по­ли­эти­ле­на) до 2000 кг/м³ (уг­ле­род­ное гра­фи­ти­ро­ван­ное во­лок­но). Мо­дуль уп­ру­го­сти В. в. на ос­но­ве по­ли-п-фе­ни­лен­бен­зо-бис-ок­са­зо­ла 250–300 ГПа, гра­фи­ти­ро­ван­ных – до 700 ГПа. па­ра-Аро­ма­ти­че­ские и уг­ле­род­ные во­лок­на яв­ля­ют­ся так­же труд­но­го­рю­чи­ми и тер­мо­стой­ки­ми во­лок­на­ми (темп-ра экс­плуа­та­ции на воз­ду­хе до 250–300 °С).

Для по­лу­че­ния В. в. на ос­но­ве сверх­вы­со­ко­мо­ле­ку­ляр­но­го по­ли­эти­ле­на или по­ли­ви­ни­ло­во­го спир­та при­ме­ня­ют ори­ен­та­ци­он­ное вы­тя­ги­ва­ние сфор­мо­ван­но­го во­лок­на в 20–50 раз. Для В. в. на ос­но­ве аро­ма­тич. же­ст­ко­цеп­ных по­ли­ме­ров и со­по­ли­ме­ров па­ра-струк­ту­ры ис­поль­зу­ют эф­фект са­мо­упо­ря­до­че­ния при фор­мо­ва­нии и тер­мич. об­ра­бот­ке. Вы­со­ко­мо­дуль­ные уг­ле­род­ные во­лок­на по­лу­ча­ют пу­тём пи­ро­ли­ти­че­ских пре­вра­ще­ний ис­ход­ных по­ли­ак­ри­ло­нит­риль­ных, гид­рат­цел­лю­лоз­ных во­ло­кон или во­ло­кон из неф­тя­но­го или ка­мен­но­уголь­но­го пе­ков. Об­ра­зо­вав­шие­ся кар­бо­ни­зо­ван­ные во­лок­на под­вер­га­ют гра­фи­ти­за­ции под на­тя­же­ни­ем при темп-ре 1500–2700 °С.

Из В. в. из­го­тов­ля­ют ар­ми­ро­ван­ные по­ли­мер­ные ком­по­зиц. ма­те­риа­лы, вы­со­ко­на­гру­жен­ные тек­стиль­ные из­де­лия, сред­ст­ва проф. за­щи­ты и спа­се­ния, вы­со­ко­ско­ро­ст­ные ро­то­ры. Не­смот­ря на от­но­си­тель­но вы­со­кую стои­мость В. в., их ис­поль­зу­ют в тех об­лас­тях тех­ни­ки, где тре­бу­ет­ся со­че­та­ние вы­со­ких функ­цио­наль­ных ха­рак­те­ри­стик и ми­ним. мас­сы: в про­из-ве ле­тат. ап­па­ра­тов и др. транс­порт­ных средств, спор­тив­но­го сна­ря­же­ния и пр.

Ми­ро­вое про­из-во В. в. ок. 60 тыс. т/год (2000).