为什么合成纤维能比钢丝还结实

如果要问什么绳子较结实，很多人会想到尼龙绳。尼龙又叫锦纶，是一种大家早就熟悉的合成纤维，常见的有尼龙6、尼龙66等。尼龙织物的特点就是强度大、弹性好、耐磨性好，用它来制作渔网、降落伞、丝袜等，效果比较好。尼龙丝被誉为“比蜘蛛丝还细、比钢铁还牢固”，这一点也没夸张：经测试，尼龙66纤维的抗拉强度，确实超过了相同粗细的普通钢丝。

继尼龙之后，科学家又合成出一种强度更高的高分子纤维，人们给它起名为“开夫拉”，它是一类芳香聚酰胺纤维。这种合成纤维的抗拉强度是尼龙66的2.8倍，是钢丝的6～7倍。而其重量只是相同粗细钢丝的五分之一。有人曾做过这样的实验：用一根仅6毫米粗的开夫拉纤维绳子，吊起了一辆重两吨的汽车，令旁观者惊叹不已！由于开夫拉的优异性能，目前它已成为非常受欢迎的轻质高强度航空材料。用开夫拉和碳纤维制成的波音727型飞机的机身，重量减轻了一吨，由此飞行耗油就节省了30％。开夫拉纤维也是制作防弹衣的理想材料，因为它不仅防弹性能好，而且分量特轻。现在，开夫拉高分子纤维材料已广泛应用于缆绳、高压容器、雷达天线罩、火箭发动机外壳等各个方面。

尼龙及开夫拉之所以如此结实，主要取决于它们的结构。其中的聚酰胺分子链中存在酰胺基，分子链之间的酰胺基可以通过氢键的作用，使分子之间的作用力大大加强，从而保证了纤维的强度。另外，合成纤维的强度还与相应的纺丝技术有关。例如，尼龙采取的是熔融纺丝法，即把聚合物熔化之后再抽丝；而开夫拉是用液晶纺丝法抽丝，即在液态下使这些高分子排列得较为整齐，然后抽丝。所以，开夫拉织物即使用剪刀也不能轻易将它剪断。

科学家预测，今后如果采用磁场纺丝、凝胶体湿式纺丝等新技术，合成纤维强度还可能再增加1～2倍。到那时，我们用的缆绳将会更细更轻巧，飞机、火箭也会变得更为轻盈。

关键词：合成纤维 尼龙 开夫拉