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发表于 2010-3-14 01:56:55
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来自: 中国辽宁沈阳
21世纪是新技术、新材料时代,也是高科技纤维的时代。以新材料为代表的高新技术的发展,将成为纺织产业结构调整的主要动力。作为我国重点发展的高科技纤维之一。有机耐高温阻燃纤维——芳纶的成功国产化,填补了国家高档化纤品种的空白,打破了少数发达国家长期以来技术封锁和市场垄断的格局,开创了我国高性能纤维生产与应用的新局面,掀起了我国自主开发高科技纤维的热潮【”。芳纶的全称为“芳香族聚酰胺纤维”,我国称为芳纶。芳纶纤维工业化的产品主要有两 z+ D' r0 U- [
种:芳纶1313(全称为聚间苯二甲酞问苯二胺纤维,英文简称PMI)和芳纶1 41 4。是一种高模量、高强度、耐磨损、低电导率、尺寸稳定、密度为钢丝1/4的轻质增强和耐高温材料, 常被作为制备高性能复合材料的增强物质.7 n' J+ g+ O; w) t3 ?
我国芳纶的发展史
; U+ g( [2 G- o; e我国芳纶的研发起步较早,开发了普通型、离伸长型、中高强度型和高强高模型产品。我国于1 972年开始进行芳纶的研制工作,并于1981年通过芳纶1313的鉴定,1985年又通过芳纶1414的鉴定,它们分别相当于美国杜邦公司的Nomex和Kevlar。1986—1990年中国发展国民经济第七个五年计划期间,北京橡胶工业研究设计院、西安交通大学、晨光化工研究院、南通合成树脂厂和上海合成纤维研究所共同承担了国家关于芳族聚酰胺树脂合成、纺丝技术开发和在橡胶工业中应用的系列科研课题,并且都完成了相应的产品开发和研制工作。在20世纪90年代,晨光化工研究院、上海合成纤维研究所、东华
$ v1 P( C# z6 v大学化学纤维研究所、沈阳市红星密封材料厂等单位研制和生产的对位芳纶性能已接近国际水平。但由于资源、成本等方面的原因,我国应用的芳纶大部分仍然依赖于进口。1999年,山东烟台氨纶股份有限公司正式提出建设中国第一个芳纶1313-1-程项目,并于2001年5月份引进了俄罗斯技术。经过艰苦的技术攻关,开发研制出了具有极高科技含量的20多种有色芳纶1 31 3纤维,产品质量可与美国杜邦等世界一流公司媲美
! |5 B% r2 U1 I5 D. g( ^由于芳纶的投资成本高,技术难度大,工艺技术严格保密,长期以来只有美国和日本等极少数国家生产,产品被视为重要战略物资而严格管理,形成了技术和贸易的垄断,在价格上、货源上对我国实行特别限制,再加上国内技术、资金、原料和设备等原因,中国至今未能实现芳纶1414的工业化生产。近10年来,由于我国高科技产业的高速发展,芳纶1414又是支持高科技产业的基础材料,市场容量扩大,对芳纶1414的需求日趋紧迫,据统计我国每年直接和间接进口的芳纶及相关制品数以亿元计,缺口5 000t以上,市场潜力极大,因此芳纶1414仍列为我国“十一五”重点支持发展的双星号项目,其国产化具有
3 L' N" O7 h8 M7 ?6 ^0 }重大经济意义。我国芳香族聚酰胺纤维的研制始于20世纪70年代。中科院、清华大学、中国纺织大学、上海纺织科研所、中国石化燕山石化公司、晨光研究院等都先后进行芳香族聚酰胺纤维的研制并取得小试成功,其中中科院和清华大学率先进行了芳香族聚酰胺纤维的理论性研究,中国纺织大学、上海纺织科研所、上海合成纤维研究所和晨光研究院等科研机构都先后开展了芳香族聚酰胺纤维的试生产。长期以来,高性能芳纶纤维国产化、规模化生产技术一直备受国内许多化纤企业关注,国家有关部门先后将芳纶1414成套生产技术的开发列入国家“九五”和“十五”重点发展项目之中,经过广大科技工程人员长期不懈的努力,芳纶1414的技术取得了一定的进展。从上; i7 S2 l! V4 T
世纪80年代开始,我国还进行了芳纶I(芳纶14)和芳纶Ⅲ(一种新型芳香族共聚酰胺纤维)的研究,但仅限于小试和中试阶段,未能实现规模化生产。多年来,我国一直致力于高性能芳纶国; x0 [: L% R, h5 T7 v9 h! ~1 `6 c
产化、规模化的技术开发。近年来,国内出现了一些开发和建设芳纶的新动向:四川金路集团1 000 t/a芳纶Ⅱ、河北硅谷化工公司1 000 t/a芳纶Ⅱ、成都市金蚂蚁特种纸公司200 t/a芳纶纸等项目已经安装设备,浙江省普瑞科技公司承担的芳纶纸研究项目已于2006年6月通过验收,杭州富阳特种纸业公司也在开发芳纶纸,连云港奥神集团芳纶纤维项目计划等。另外,吉林辽源得亨公司亦曾有1 000 t/a芳纶及芳纶纸建设计划。我国对芳纶1414聚合体制备技术的研究也获得了重大突破。2007年3月,上海艾麦达纤维科技有限公司和常熟市贝斯特皮革有限公司的“100 t/a对位芳纶聚合体制备中试研究”项目通过了鉴定。鉴定组认为该项目的聚合和溶剂回收工艺技术及装备具有独创性、先进性,总体技术达到了国际先进水平。该技术制得的聚合体的相对比浓对数粘度在5.5dl/g以上,溶剂回收率达95%,大大降低了生产成本。其具有完整的自主
9 i% Z" D$ f, U! F- E4 ]知识产权,共申请国家发明专利10项,其中已受权5项。现在,对位芳纶聚合体制备技术正是生产芳纶纤维的关键技术,有了它,对位芳纶的产业化就迈出了关键的一步。目前,随着国内企业对高性能芳纶的关注,国内企业争相投入对高性能芳纶的研发,并呈现出良好的发展势头。其中山东烟台氨纶有限公司、上海仪征化纤有限公司、河南平顶山帘子线有限公司、河北硅谷化工有限公司、广东彩艳股份有限公司等均已完成小试和中试,正在启动工业化试验和工业生产线建设,预计到2007年末( K% u9 w( X8 ^8 d. j* w
至2008年初,将有小批量产品进入国内市场。
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芳纶作为一种新型的高性能纤维,其杰出的物理化学性能越来越受到重视,随着中国环保和劳保政策的推进,芳纶在许多行业有着广阔的应用前景。跨人2l世纪后,高新产业成为世界经$ b; K$ I @; H/ c
济发展的龙头,化纤行业面临结构调整,现就发展高性能芳纶纤维建议如下:
2 L7 L0 F9 Y5 U; h(1)国家有关部门应从政策方面加以引导,对高性能芳纶的开发和生产予以足够的重视和支持,促进高性能芳纶产业化。
7 a6 J, Y) m8 t5 B- }/ p& V(2)加强与国内原材料生产厂家的合作,积极开发生产稳定的原材料,为芳纶产业化提供坚实的基础。
* m+ a4 s& T% H# S; L(3)加强技术创新和合作,强强联合,生产企业应加强和国内外科研部门的合作,借助国内外先进的技术和管理经验,加快芳纶的产业化进程。
$ N1 d8 j. [/ O5 I(4)国内生产企业应加强和国内机械制造厂家的联系和合作,提高加工精度和控制水平,以满足芳纶生产设备的需要。
. w% _5 H) w$ k/ T(5)加快芳纶下游产品的研究和开发,以加快市场的开发和满足市场的需要,形成芳纶的产业链。
7 t! W, q! N/ } }1 X8 S(6)生产企业应向规模化、系列化方向发展。切忌走小规模生产的老路,集中资金,实现经济规模,降低成本,才能与进口产品竞争,在国内市场站稳脚跟。) }+ e/ n1 k" m6 r& q
21世纪是新技术新材料的时代,也是高科技纤维的时代。随着科技进步和世界经济的进一步发展,芳纶纤维还将在更多领域有所应用,芳纶纤维在市场容量和更加复杂的性能方面将会加速发展。目前,美国、日本的芳纶制造商都争相扩大生产,世界芳纶工业正迎来一个大发展的机遇。我国要打破外国的芳纶技术垄断和突破生产技术的障碍,就必须全力以赴进行工程技术攻关,研制出具有中国自主知识产权的芳纶技术专利,生产出可与国外同类产品媲美的高性能芳纶纤维,以取得市场的制高点和主动权。随着我国对位芳纶产业化进程的推进,我们的化纤工业一定能在产业用纺织品领域发挥越来越大的作用。 |
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