可用于多领域的高性能材料

 

　　对位芳纶在我国又称芳纶—II、芳纶1414。由于它具有刚性的大分子结构，具备高强、高模以及耐热、阻燃、绝缘等优异性能，故可广泛应用于航天、航空、防护服装、轮胎、机械橡胶制品、摩擦产品和垫圈、缆绳、个体防护等领域。

 

　　细分应用行业，在航空航天军需工业中，大型飞机二次结构，对位芳纶纸质或基布质蜂窝复合材料可作机舱门、窗、机翼、整流罩体表面、天花板、舱壁等；导弹固体火箭发动机壳、宇宙飞船驾驶舱可用对位芳纶纸质或基布质蜂窝复合材料制成；防弹衣、板、头盔，防弹装甲车、运钞车都可采用对位芳纶的复合夹层。在信息产业中，对位芳纶可用作光缆中的“张力构件”；经芳纶无纺布和树脂浸渍制成的特种电路基板，其特点为不会热变形、轻质、介电常数低。在橡胶工业中，对位芳纶能够制作矿山用传送带；在工业胶管、油田勘探管道上，通常为基布与胶料掺和起补强作用，利用芳纶特性应用于特殊作业环境；在轮胎胎面上芳纶短切同胶料混合制成混合橡胶，用以增加强度，耐摩擦、易散发热量。在涂覆织物中，对位芳纶织物通过聚氨酯滁层替代乙烯基高聚物涂层用于冲锋舟舟体；系留气球上用对位芳纶可增加气球强度；风机叶片中对位芳纶复合结构有轻质、强度高的特点；在防弹背心防护层方面，对位芳纶织物通过罗列后固定涂层。在汽车工业中，对位芳纶可制作刹车片、离合器、减振缓冲器以及对位芳纶制成的高档汽车外壳可降低车身自重，减少油耗，增加抗撞强度等等。

 

　　扩建产能打破国外垄断

 

　　据专家介绍，从生产情况看，对位芳纶2000年、2005年和2009年全球的产能分别为38000吨、50000吨和72000吨，2010年预计产能将达到86000吨。从投资情况看，国际上，最近五年杜邦公司和帝人公司分别宣布扩产计划，预计产能将增加25%。2005年，韩国可隆公司实现对位芳纶的产业化，产能800吨/年，之后连续扩产，至2010年产能达到3000吨/年。2008年，韩国晓星公司也实现了对位芳纶的产业化，产能500吨/年，预计2010年扩产到2000吨/年。

 

　　目前，国内在建或筹建中的对位芳纶工程项目，有2009年10月投产的成都中蓝晨光化工研究院的1000吨/年；2009年8月投产的平顶山的河南平煤神马集团500吨/年；2009年8月投产的常熟的苏州兆达特纤科技有限公司1000吨/年；将于2011年二季度投产的烟台氨纶股份有限公司的1000吨/年。此外还有筹建中的中国石化仪征化纤股份有限公司的3000吨/年，以及河北硅谷化工有限公司的500吨/年。

 

　　记者日前在国内率先攻克间位芳纶难关的烟台氨纶股份有限公司采访时了解到，对位芳纶纤维在耐高温、阻燃、绝缘等性能方面比间位芳纶更具优势，同时还具有高强度——为钢的5~6倍；高模量——初始模量为涤纶工业丝的4～10倍；热稳定性在150℃下收缩率为零，在260℃下可保持原强度的65％等突出特点。烟台氨纶集团于2004年正式启动“对位芳纶产业化技术开发”项目，2008年建成国内首条百吨级可连续运转生产线，填补了国内空白，打破了国外的技术垄断，并通过了山东省科技厅组织的技术鉴定。对位芳纶中试产品已在胶管骨架、增强基布、芳纶盘根密封、光缆增强等领域得到应用。作为上市公司的烟台氨纶首发募投项目1000吨对位芳纶产业化项目，也是国家863计划项目，将于今年二季度实现投产。作为高强度纤维，对位芳纶近几年消费主要集中于防弹防护材料、绳缆材料、橡胶工业和复合材料等领域,市场曾长期被美国杜邦和日本帝人两家公司垄断。

 

　　烟台氨纶是国内首家对位芳纶产业化的企业。公司总经理宋西全介绍,公司2008年拥有100吨对位芳纶中试装置,已经连续稳定生产,产品在市场销售近2年,在汽车轮胎、光缆、刹车片、防弹衣等应用领域均有所涉及,形成了较好的市场布局,渠道建设已经走在了行业前列。据市场人士介绍，尽管国内已有多家企业进军对位芳纶项目,但目前,烟台氨纶是唯一一家有对位芳纶实物在市场销售的国内生产企业。随着1000吨对位芳纶产业化项目的投产,公司将加大国内市场开拓力度,将其培育成公司新的增长点。

 

　　“十二五”期间产业化将获突破

 

　　就当前我国对位芳纶产业的发展现状，记者采访了中国化纤工业协会首席顾问叶永茂。叶永茂说，对位芳纶国外已经运行了30多年，生产技术、品质管理以及应用技术都非常成熟，现状已经发展到第3代技术即一体化生产技术，其生产成本也已大大降低。品种结构上，根据应用领域细分为100多个品种，可满足不同终端市场的需要。他说，目前，制约国内对位芳纶行业发展的瓶颈主要是技术，具体包括：工程化关键技术；主要原料生产技术；关键设备的加工制造技术。

 

　　按照“十二五”规划，在此期间，我国千吨级对位芳纶生产技术将实现突破并将转入快速成长期，从而带动相关行业的迅速发展。围绕战略性新兴产业、国民经济建设重大工程、国防军工、材料工业结构升级等方面，中国化纤工业协会对下游各主要应用领域需求情况、产品自给率、需要进口的主要品种等进行重点分析。未来10年，国内的汽车、通信、高速铁路、航空和防护等领域将快速发展，对位芳纶的需求呈旺盛局面；与此同时，国外下游加工企业向国内进行产业转移，也会刺激国内对位芳纶需求的增长。预计2015年国内对位芳纶需求将超过10000吨，2020年将超过20000吨，其中，预测2015年国内需求量为对位芳纶长丝通用型2000吨，高强型1000吨，高模型2000吨；对位芳纶短纤2000吨；对位芳纶浆粕3000吨。此外，到2015年，对位芳纶国内供应要实现50%，2020年达到80%。

 

　　生产企业呼吁，由于国外芳纶对中国芳纶市场的早期介入，形成了一套国外产品的应用标准。国内许多应用领域的标准都是基于国外产品而制定，无形之中制造了国产芳纶系列产品的进入壁垒，严重影响民族企业的发展。建议国家相关部门尽快制定相应的国产芳纶系列产品应用标准，出台相关政策鼓励国产芳纶系列产品的技术开发和市场应用。