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概述对位芳纶纤维生产工艺开发与应用 2011-4-13 10:55:07 阅读 74 次 分享这篇新闻： 一、前言 对位芳纶简称对位芳香族聚酰胺纤维， 其中的聚对苯二甲酰对苯二胺 （PPTA）纤维， 由于 PPTA表现出溶致液晶性，是一种重要的主链型高分子液晶。高分子液晶的工业化是以 对位芳纶的另一个差别化产品是浆粕纤维（ PPTA-pulp ）。它具有长度短（小于等于 4mm）、 毛羽丰富、长径比高、比表面积大（可达 7-9m2/g ）等优点，可以更好地分散于基体中制成 性能优良的各向同性复合材料， 其良好的耐热性、 耐腐蚀性和好的机械性能， 在摩擦密封复 合材料 ( 代替石棉 ) 中得到了更好的应用。某些国家浆粕的应用高达芳纶用量的 96 ％。 二、对位芳纶的发展历史 美国杜邦公司 1972 年投产的 PPTA纤维 ( 商品名 Kevlar) 系列为先导的。该纤维具 有高强度、高模量、耐高温、耐酸碱、耐大多数有机溶剂腐蚀的特性，且 Kevlar 纤维尺寸 稳定性也非常好。因此，对位芳纶的特点使得它在航天工业、轮船、帘子线、通信电缆及增 强复合材料等方面得到了广泛的应用。 我国的清华大学、 东华大学、 晨光化工研究院、 上海合成纤维研究所及巴陵石化有 限责任公司等单位先后开展过 PPTA的合成及纺丝研究工作。“七五”期间，国家在南通投 资兴建了 30 吨/ 年的 PPTA合成中试装置， 但由于存在一些技术上的问题， 已于 1991 年停运。 最近几年来， 广东新会已开始试产 PPTA纤维， 设计能力为 500 吨/ 年，仍采用国外相近的传 统生产方法，但其产品的性能及价格明显不如美国杜邦的 Kevlar 纤维，最近几年来仍处于 中试阶段但对位芳纶由于一些关键的技术问题没有解决， 仍没有实现国产化。 加快其开发及 产业化步伐，已成为促进我国国防军工及相关产业快速发展的迫切需要。 从对位芳纶的历史价格趋势观察获悉： 自对位芳纶问世以来， 其价格呈现戏剧性的 变化。最初， Kevlar 芳纶价格高达 100 ﹩/kg ，随着产量增加其价格逐渐下降， 1978 年降到 25-45 ﹩/kg 。90 年代初， 荷兰 AKZO公司推出对位芳纶 Twaron ，竞争加剧导致对位芳纶价格 下降，最低时降到约 15 ﹩/kg ，被认为是无法投资盈利的水平。为了有利可图，杜邦和帝人 公司联合上调价格， 加上 9.11 事件对芳纶需求的影响， 目前对位芳纶的价格比 90 年代中期 提高了 30-40%，约为 25~35 ﹩/kg 。据介绍，芳纶应用于普通轮胎的性价比平衡临界点是 12 ﹩/kg ，而当前国际市场芳纶的价格约为 30 ﹩/kg 。 三、对位芳纶的主要性能 对位芳纶最突出的性能是其高强度、 高模量和出色的耐热性。 同时， 它还具有适当 的韧性可供纺织加工。标准 PPTA芳纶的重量比拉伸强度是钢丝的 6 倍，玻纤的 3 倍，高强 尼龙工业丝的 2 倍；其拉伸模量是钢丝的 3 倍，玻纤的 2 倍，高强尼龙工业丝的 10 倍；在 200℃下经历 100hr ，仍能保持原强度的 75%，在 160℃下经历 500hr ，仍能保持原强度的 95%。 据此， 对位芳纶大多被用作轻质、