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美国芳纶纤维(PPTA)被誉为亚博娱乐科技官网的首选新材料

放大字体??缩小字体 发布日期:2017-06-10??浏览次数:979
核心提示:目前我国芳纶纤维的技术水平、产品档次及生产能力都与国外发达国家存在着一定的差距.据悉,近几年,我国电子、建筑、轮胎工业迅速发展,使得我国芳纶用量迅猛增长.造成我国芳纶国产化如此艰难的原因主要有两点:一是生产的技术瓶颈难以突破;二是大部分原料需要进口,特别是国产的溶剂不能过关.但正是因为它在国内是新生事物,市场还远远没有饱和,才值得我们去关注、去开发.目前我国芳纶生产的发展已提到了议事日程,芳纶被列入国家鼓励发展的高新技术产品目录之中,政府也将"芳纶纤维在工程轮胎、同步带中应用技术开发"
?生产背景
自从石棉被公认为是一种强致癌物质以来,世界许多发达国家已开始禁用石棉及其制品.美国、日本等国先后研制成功各种系列的非石棉垫片材料,产品现已推向全世界市场.随着与国际大环境的不断接轨.非石棉密封材料正为国内各工业部门认可和接收.出于环保和安全生产的考虑,非石棉垫片的工业应用将会越来越广.通常将以非石棉纤维为增强材料、以橡胶为弹性基体的密封垫片称为非石棉纤维橡胶垫片,或称为无石棉垫片、代石棉垫片.其主要增强材料为代石棉纤维、无机纤维、碳/石墨纤维等.
发展现状
随着欧美地区开展禁止使用石棉的环境保护运动,芳纶浆粕纤维得到了迅速的发展,它在橡胶制品领域中也得到了广泛的应用,如在胶管、动力传送带、运输带、胶鞋鞋底等方面.与此同时,芳纶浆粕纤维在橡胶制品中的分散技术也得到发展.
芳纶特点
芳纶浆粕是对芳纶纤维进行表面原纤化处理之后便得到的,其独特的表面结构极大地提高了混合物的抓附力,因此非常适合作为一种增强纤维应用于摩擦及密封产品中.
六方特种纤维----芳纶1414浆粕,浅黄色絮花状,呈毛绒状,其毛羽丰富,强度高、尺寸稳定性好,无脆性、耐高温、耐腐蚀、有韧性、收缩率小、耐磨性好、表面积大,能很好的与其它物质结合,是一种补强材料,回潮率为8%,平均长度为2-2.5mm,表面积为8m2/g.而被用作垫片增强材料,具有较好的回弹性能和密封性能,对人体健康及环境无危害,可用作于水、油、烃类和中等强度的酸碱等介质的密封,造出的垫片具有优良的密封性能和抗蠕变松弛性能.
事实证明,通常只需添加少于10%的浆粕,得到产品的强度相当于50-60%石棉纤维增强的产品.用于增强摩擦、密封材料等制成品,可作为石棉的替代品用于摩擦密封材料,高性能耐热绝缘纸以及增强复合材料.
芳纶简介
芳纶全称为"聚对苯二甲酰对苯二胺",英文为Aramid fiber(杜邦公司的商品名为Kevlar),是一种新型高科技合成纤维,具有超高强度、高模量和耐高温、耐酸耐碱、重量轻等优良性能,其强度是钢丝的 5~6倍 ,模量为钢丝或玻璃纤维的2~3倍,韧性是钢丝的2倍,而重量仅为钢丝的1/5左右,在560度的温度下,不分解,不融化.它具有良好的绝缘性和抗老化性能,具有很长的生命周期.芳纶的发现,被认为是材料界一个非常重要的历史进程.
用途
芳纶纤维是重要的国防军工材料,为了适应现代战争的需要,目前,美、英等发达国家的防弹衣均为芳纶材质,芳纶防弹衣、头盔的轻量化,有效提高了军队的快速反应能力和杀伤力.在海湾战争中,美、法飞机大量使用了芳纶复合材料.除了军事上的应用外,现已作为一种高技术含量的纤维材料被广泛应用于航天航空、机电、建筑、汽车、体育用品等国民经济的各个方面.在航空、航天方面,芳纶由于质量轻而强度高,节省了大量的动力燃料,据国外资料显示,在宇宙飞船的发射过程中,每减轻1公斤的重量,意味着降低100万美元的成本.除此之外,科技的迅猛发展正在为芳纶开辟着更多新的民用空间.据报道,目前,芳纶产品用于防弹衣、头盔等约占7~8%,航空航天材料、体育用材料大约占40%;轮胎骨架材料、传送带材料等方面大约占20%左右,还有高强绳索等方面大约占 13%.轮胎业也开始大量使用芳纶帘线来减轻重量,减少滚动阻力
分类
芳纶主要分为两种,对位芳酰胺纤维(PPTA)和间位芳酰胺纤维(PMIA),自20世纪60年代由美国杜邦(DuPont)公司成功地开发出芳纶纤维并率先产业化后,在30多年的时间里,芳纶纤维走过了由军用战略物资向民用物资过渡的历程,价格也降低了将近一半.现在国外芳纶无论是研发水平还是规模化生产都日趋成熟.在芳纶纤维生产领域,对位芳酰胺纤维发展最快,产能主要集中在日本和美国、欧洲.如美国杜邦的Kevlar纤维,荷兰阿克苏诺贝尔(Akzo Nobel)公司(已与帝人合并)的Twaron纤维,日本帝人公司的Technora纤维及俄罗斯的Terlon纤维等.间位芳酰胺纤维的品种有 Nomex、Conex、Fenelon纤维等.美国的杜邦是芳纶开发的先驱,他们无论在新产品的研发、生产规摸上,还是在市场占有率上都是世界一流水平,仅他们生产的Kevlar纤维,目前就有Kevlar一49、Kevlar-29等十多个牌号,每个牌号又有数十种规格的产品.杜邦公司在去年宣布将扩大Kevlar纤维的生产能力,该扩建项目预计在今年年底完工.帝人、赫斯特等芳纶生产的知名企业也不甘示弱,纷纷扩产或联合,并积极开拓市场,希望成为这个朝阳产业的生力军.
德国Acordis公司近期开发出高性能超细对位芳纶 (Twaron)产品,它既不燃,也不会熔融,还有很高强度和极大杭切割能力,主要可用于生产涂层及非涂层织物、针织产品和针剌毡等既耐高温又抗切割的各种纺织服装装备.Twaron超细长丝的细度仅为职业安全服常用对位芳纶的60%,用它织造手套·其抗切割能力提高l0%,用它生产梭织物和针织产品,其手感更柔和,使用更舒适.Twaron防切割手套主要用于汽车制造业、玻璃工业及金属零部件生产厂,还能为森林工业生产护腿用品,为公共运输行业提供防破坏装备等.利用Twaron的阻燃耐热性,可为消防队提供防护套装和毡毯等装备,以及为铸造,炉窑、玻璃厂等高温作业部门提供耐热防火服,以及生产飞机座阻燃防火包覆材料.用这一高性能纤维还能创造汽车轮胎、冷却软管、V型皮带等机件、光学纤维电缆和防弹背心等防护装备,还能代替石棉做摩擦材料和密封材料等.
据有关部门统计,芳纶纤维世界总需求量在2001年为36万吨/年,而在2005年将达到50万吨/年.全球对芳纶的需求呈现不断增长的态势,芳纶作为一种新兴的高性能纤维进入了飞速发展的时期.
与海外芳纶纤维产业的红红火火相比,芳纶的国产化才刚刚起步.由于芳纶纤维在我国的发展起步较晚,国外公司对核心技术的封锁垄断等原因,目前我国芳纶纤维的技术水平、产品档次及生产能力都与国外发达国家存在着一定的差距.据悉,近几年,我国电子、建筑、轮胎工业迅速发展,使得我国芳纶用量迅猛增长.造成我国芳纶国产化如此艰难的原因主要有两点:一是生产的技术瓶颈难以突破;二是大部分原料需要进口,特别是国产的溶剂不能过关.但正是因为它在国内是新生事物,市场还远远没有饱和,才值得我们去关注、去开发.目前我国芳纶生产的发展已提到了议事日程,芳纶被列入国家鼓励发展的高新技术产品目录之中,政府也将"芳纶纤维在工程轮胎、同步带中应用技术开发"列为我国"十五"橡胶工业重大研究和产业化课题.特别是在间位生产线芳酰胺的开发和生产方面,我国取得了一定程度的进步.
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