聚丙烯腈纤维比聚丙烯纤维具有许多优点,弹性模量及抗拉强度较高,耐光性好,抗腐蚀性良好。聚丙烯腈纤维增强水泥混凝土的基本力学性能、早期抗裂性、抗弯韧性、单轴拉伸性能及抗疲劳性能等进行了系统研究。聚丙烯腈纤维混凝土的基本力学性能及抗弯韧性等性能,关于纤维对水泥混凝土早期抗裂及疲劳性能的影响。研究表明:聚丙烯腈纤维不仅能改善混凝土抗弯拉强度,而且可改善混凝土的抗弯韧性,它是混凝土理想的阻裂与增韧材料,是修建高等级水泥混凝土路面、桥梁面板、机场道面、堆石坝面板、抗震防爆等结构或构件的新型建筑材料。

聚丙烯腈纤维取向结构在热稳定化过程中的演变规律主要受到分子链侧氰基环化反应的影响。发生在非晶区的环化反应促进体系内应力增加，能够诱导晶区分子链进一步取向重排，导致晶区取向度加大；相应的，环化应力还能诱导近晶区分子链段规整重排形成晶区，导致结晶度和晶粒尺寸小幅加大。

时温效应对环化反应影响显著，导致不同时间温度环化应力诱导PAN纤维聚集态结构变化存在差异：热处理180℃时，环化反应程度较低，环化应力诱导结晶和晶区取向现象不明显；200℃热处理30分钟后，随着环化反应程度提高向现象逐渐显现；220℃热处理初期，剧烈的环化反应使得应力 诱导结晶和晶区取向现象更加明显，影响纤维结晶度、晶粒尺寸和晶区取向度短时间内迅速增长，但随着热处理时间延长，晶区分子链逐渐参与环化反应，原有晶态规整结构被破坏，导致 220℃热处理 30分钟后，晶态结构参数逐渐减小；240℃热处理时，纤维非晶区和晶区分子链短时间内迅速参与环化反应，结晶度、晶粒尺寸和晶区取向度均显著降低。