聚酰亚胺纤维的应用及发展趋势

日期：2018-10-26 10:42

一、聚酰亚胺纤维的应用

聚酰亚胺纤维不仅具有高强高模的特性,而且具有耐高温、耐化学腐蚀、耐辐射、阻燃等优异性能,使其成为现代最具发展前途的高技术纤维品种。基于以上特性,聚酰亚胺纤维在原子能、航空航以及环保、防护领域必将得到应用,尤其在一些高尖端领域,聚酰亚胺纤维更是占有不可替代的地位。到目前为止,聚酰亚胺纤维的大量应用当属F84纤维,作为高温滤材用于炼。钢厂、水泥厂、垃圾焚烧炉、燃煤火力发电厂等的尾气过滤和烟道气的除尘,年用量超1000t。俄罗斯利尔索特公司采用聚酰亚胺纤维和镀有特殊合金的铜丝混合编织技术,制备了轻质电缆屏蔽护套,实现了飞行器减重的目的。

与芳纶纤维相比,国内聚酰亚胺纤维产业化起步较晚,所以大批量应用实例不多。长春应用化学研究所开发的高强高模纤维在屏蔽护套、高强绳索等方面获得了成功应用;轻质耐热编织线缆、高强囊体增强织物正在开发之中。长春高琦聚酰亚胺材料有限公司与长春应用化学研究所共同开发的耐热纤维用于高温过滤,正在逐步取代P84纤维。其后长春高琦聚酰亚胺材料有限公司又开发了服装用酰亚胺纤维轶纶95,这种纤维除了具有良好的可纺性,更具有优良的保暖性、人体亲和性以及自身固有的阻燃性等特点,作为羽绒代替材料,已经在户外服装、特种服装及被服等方面得到应用。总之,由于聚酰亚胺纤维具有突出的综合性能,同时我国在聚酰亚胺原料生产技术和价格方面占有一定优势,因此可以预见,随着纤维生产技术的进步、产能的扩大,其成本会大幅度降低。未来聚酰亚胺纤维在国防军工及民用领域的应用会迅速增加,其市场前景非常广阔。

二、聚酰亚胺纤维的发展趋势

近年来,聚酰亚胺纤维作为高性能纤维中一个新兴的品种,凭借其极其优异的综合性能已日益吸引了人们的注意力和兴趣。然而,纵观聚酰亚胺纤维过去几十年的发展历程可以发现,其总体产业化进程比较缓慢,落后于同时期的其他高性能有机纤维的发展水平。造成这种现象的主要原因包括:①纺丝技术尚未成熟;②纤维价格偏高。今后在聚酰亚胺纤维研究方面,应加强纺丝技术集成,针对不同聚合物体系,优化各环节工艺参数,实现纤维的稳定制备,降低过程成本。深入开展纤维的微结构与性能之间的关系探索,加深纤维高次结构对纤维综合性能影响规律的认识,以指导聚合物结构设计和纺丝工艺参数的优化。在纤维品种方面,应针对不同的应用领域,加大高性能、差别化纤维的开发力度,以满足特殊用户的需求。重点建设配套的特殊单体合成与聚合装置,以及规模化纤维纺制系列生产装置。纤维生产企业应与研究单位密切合作,不断提高自身的自主创新能力,加快产品向规模化、系列化方向发展的速度,并积极开拓国内外市场,形成完整的产业链,推动我国聚酰亚胺纤维及其相关产业的技术进步和产业升级。聚酰亚胺纤维产业的发展与进步,对我国环保行业、航空航天、国防军工等高科技领域的科学发展和现代化建设具有十分重要的意义,同时也将带动我国高性能纤维领域整体产品结构调整和效益结构优化升级,具有重要的社会效益。

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