高性能纖維----高強(qiáng)高模聚乙烯纖維
中國(guó)人大多知道“一發(fā)千鈞”的典故。古代一鈞30斤,一根頭發(fā)系著千鈞的重物,比喻萬(wàn)分危急。古人不會(huì)想到,用現(xiàn)代高科技手段生產(chǎn)的高強(qiáng)度、高模量纖維,可以讓細(xì)如發(fā)絲的纖維承受幾公斤的重量。它就是上個(gè)世紀(jì)80年代初出現(xiàn)的高科技、高性能纖維——高強(qiáng)高模聚乙烯纖維。 取得初步成果 高強(qiáng)高模聚乙烯纖維與碳纖維、芳綸并稱當(dāng)今世界三大高科技纖維。由于它分子量極高,主鏈結(jié)合好,取向度、結(jié)晶度高,因此它的強(qiáng)度為當(dāng)今所有纖維之最,以它強(qiáng)度高(同等重量條件下相當(dāng)于優(yōu)質(zhì)鋼絲的8倍)、模量高(1300g/d),在高級(jí)輕質(zhì)復(fù)合材料中顯示出極大的優(yōu)勢(shì),被廣泛應(yīng)用于國(guó)防軍需裝備,如防彈背心、頭盔和輕質(zhì)裝甲,以及民用船帆、纜繩、降落傘和濾材等方面。目前,世界年總產(chǎn)量為1萬(wàn)噸左右。我國(guó)是繼荷蘭、美國(guó)之后,第三個(gè)掌握該技術(shù)的國(guó)家。 據(jù)中國(guó)產(chǎn)業(yè)用紡織品行業(yè)協(xié)會(huì)副秘書長(zhǎng)李桂梅介紹,目前高強(qiáng)高模聚乙烯纖維在制備技術(shù)上和工藝方面已經(jīng)成熟,可以形成批量生產(chǎn)?!跋肷线@個(gè)項(xiàng)目,到協(xié)會(huì)咨詢的企業(yè)不少?!彼f(shuō)。記者電話采訪了上海東華大學(xué)材料與工程學(xué)院高性能纖維課題組一位女士,她告訴記者,課題組同北京同益中特種纖維技術(shù)開發(fā)有限公司進(jìn)行合作,解決了如凍膠紡絲技術(shù)、萃取技術(shù)及萃取裝備、納米顆粒使用技術(shù)、超倍拉伸技術(shù)等一系列技術(shù)難題,形成了完整的生產(chǎn)技術(shù)軟、硬件,并建成了年產(chǎn)250噸的高強(qiáng)高模聚乙烯纖維產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)線。在此基礎(chǔ)上,公司正在進(jìn)行二期工程建設(shè),投產(chǎn)后,可望達(dá)到年產(chǎn)500噸的規(guī)模。 湖南中泰特種裝備有限公司在東華大學(xué)楊念慈教授主持下,經(jīng)過(guò)不斷試驗(yàn),已建成千噸級(jí)高強(qiáng)高模聚乙烯纖維生產(chǎn)線和UD材料工廠,初步實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。目前,該企業(yè)可生產(chǎn)400d和600d為主要規(guī)格的高強(qiáng)高模聚乙烯纖維產(chǎn)品,其纖維束絲強(qiáng)度達(dá)35g/d,模量達(dá)1300g/d。據(jù)記者了解,目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)高強(qiáng)高模聚乙烯纖維產(chǎn)品的有湖南中泰特種裝備有限公司、中紡?fù)顿Y發(fā)展股份有限公司控股的全資子公司——北京同益中特種纖維技術(shù)開發(fā)有限公司和寧波大成特種纖維公司等。在設(shè)備制造方面,江蘇鹽城市宏達(dá)紡織器材有限公司,從牽伸熱箱、紡絲箱、紡絲水槽,到前紡、后紡等整套設(shè)備都可以提供。公司董事長(zhǎng)郭子賢對(duì)記者說(shuō),2006年他在參加中國(guó)高性能纖維成果產(chǎn)業(yè)化對(duì)接推廣會(huì)期間,曾專門作了高模高強(qiáng)聚乙烯纖維設(shè)備國(guó)產(chǎn)化的推廣介紹,受到與會(huì)者的關(guān)注。 有待繼續(xù)提升 國(guó)內(nèi)開發(fā)高強(qiáng)高模聚乙烯纖維的研究機(jī)構(gòu)和企業(yè)不少,但缺乏統(tǒng)一的產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。一方面,由于生產(chǎn)工藝路線不同,有添加白油溶劑,即所謂的濕法紡絲工藝路線(如中國(guó)紡織科學(xué)研究院與中石化南京公司合作開發(fā)生產(chǎn)高強(qiáng)高模聚乙烯纖維的研究開發(fā))和添加十氫萘溶劑,即所謂的干法紡絲工藝路線(如東華大學(xué)與北京同益中特種纖維技術(shù)開發(fā)有限公司、湖南中泰特種裝備有限公司合作生產(chǎn)高強(qiáng)高模聚乙烯纖維的開發(fā)研究項(xiàng)目),造成生產(chǎn)工藝各異、分報(bào)專利、都稱自己技術(shù)最領(lǐng)先的混雜局面;另一方面,生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)不一,技術(shù)參數(shù)各不相同,使下游生產(chǎn)企業(yè)無(wú)所適從。此外,高強(qiáng)高模聚乙烯纖維具有一定優(yōu)點(diǎn),如適合做防彈衣、防刺手套等,但由于在民用領(lǐng)域應(yīng)用上范圍較窄,限制了它的廣泛用途。 目前,國(guó)內(nèi)一些企業(yè)在保證軍需、國(guó)防需求外,也在不斷開發(fā)一些新的產(chǎn)品,如:利用它的強(qiáng)度和柔軟特性,融合無(wú)紡布工藝,開發(fā)產(chǎn)業(yè)用紡織新產(chǎn)品;利用它防刺的特性,生產(chǎn)手術(shù)專用手套等。業(yè)內(nèi)人士呼吁:盡快制訂高強(qiáng)高模聚乙烯纖維產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn),在纖維價(jià)格方面力求統(tǒng)一或遵從國(guó)際市場(chǎng)一般原則;開發(fā)生產(chǎn)避免一擁而上,有條件上的企業(yè)也應(yīng)當(dāng)走集約化、規(guī)?;?。 轉(zhuǎn)載本網(wǎng)專稿請(qǐng)注明:"本文轉(zhuǎn)自錦橋紡織網(wǎng)" |