詳細了解芳綸1414

芳綸纖維無捻粗紗織物，主要用芳綸1414長絲，無捻粗紗是由平行原絲或平行單絲集束而成的。生產(chǎn)粗紗所用芳綸纖維的單絲直徑從5～15μm不等。無捻粗紗的號數(shù)從100號到8000號（tex）。無捻粗紗可直接用于某些復合材料工藝成型辦法中，如特種紡織、片材預浸、管道纏繞、型材拉擠等工藝，無捻度的紗線因其張力均勻，可織成無捻粗紗布和特種芳綸織物，用于航天、國防、軍工等特種行業(yè)。

    進入21世紀，因為航空航天及民品中的迫切需要，推動了芳綸1414的國產(chǎn)化進程。跟著國內(nèi)芳綸1414工藝技術(shù)研討逐漸深入、制作和裝備水平不斷進步、上游材料國產(chǎn)化，我國現(xiàn)已具備了芳綸1414國產(chǎn)化的條件。許多大中型企業(yè)積極投身芳綸1414的工業(yè)化進程中，建設(shè)了規(guī)模化的出產(chǎn)設(shè)備，其間包括中藍晨光化工研討院、山東泰和新材、蘇州兆達、河南神馬集團、儀征化纖股份有限公司、河北硅谷等。這也標志著我國芳綸1414研討進入了工程化研發(fā)和商業(yè)化發(fā)展的新階段。

      跨入新世紀以來，國際形勢風云變幻，新一輪軍備競賽似有復蘇的可能、美國再次實施登月方案、數(shù)字地球信息化服務的全球加速普及都導致了高功能纖維的需求量迅速增加，其間芳綸1414的需求量增加顯著，尤其是在光纖補強資料、芳綸復合資料、汽車輪胎簾子布、建筑補強資料和新型用途方面需求量增加較快。據(jù)統(tǒng)計，2014年全球芳綸1414的需求量已到達7萬t，而且仍以8%~10%的年增加率增加，2019年估計將到達10萬t。

全球的芳綸1414總產(chǎn)能一直在擴大，現(xiàn)在產(chǎn)能超越6萬t，可是芳綸1414供小于求的矛盾仍未緩解。美國杜邦公司、日本帝人公司的產(chǎn)能占全球產(chǎn)能的9成以上?，F(xiàn)在，中國芳綸1414年需求量為9000t左右。國內(nèi)軍用防彈衣以及高端車用制品的需求量不斷增加，光纜需求也在平穩(wěn)增加。保守預測到2020年國內(nèi)芳綸1414需求量將到達2萬t。2014年國內(nèi)芳綸1414實際供給量在1000t左右，功能可到達Kevlar29的水平，首要應用在高溫資料、摩擦資料、繩纜等較低端領(lǐng)域。國內(nèi)大多數(shù)芳綸1414下流出產(chǎn)企業(yè)首要還是依托進口，其間約90％以上來自于日本帝人和美國杜邦。2010—2013年我國芳綸1414的凈進口量整體呈現(xiàn)出增加的趨勢：由2010年的3220.76t快速增加到2011年的3582.49t，增加率為11.23%；到2012年的凈進口量增加到3662.51t，2013年的凈進口量進一步上升至4059.64t，比2012年增加了10.84%。

      芳綸1414國產(chǎn)化進程中遇到的出產(chǎn)難點芳綸1414功能優(yōu)異，軍民兩用，用量也很大，世界各國都想完成芳綸的國產(chǎn)化，可是至今停止，芳綸的出產(chǎn)技術(shù)仍然首要把握在美日兩國手中。我國也是閱歷了30多年的研討才完成規(guī)?；霎a(chǎn)，但功能和產(chǎn)能與杜邦相比仍有明顯距離。其根本原因在于芳綸的出產(chǎn)難度大，首要體現(xiàn)在以下幾個方面。

      1. 質(zhì)料方面芳綸

1414的首要出產(chǎn)質(zhì)料是兩種單體：對苯二甲酰氯(TPC)和對苯二胺(PPDA)。用于芳綸1414聚合的單體純度需要到達99.9%以上，不然難以獲得可用于紡絲的高黏度聚合物；一起對單體純度的安穩(wěn)性要求也高，純度上的細小差異會形成聚合物黏度的差異，進而影響纖維質(zhì)量。國內(nèi)長時間缺少可用于芳綸1414聚合的單體供給，限制了芳綸1414的產(chǎn)業(yè)化。進入21世紀，我國基礎(chǔ)化工發(fā)展迅速，現(xiàn)在國內(nèi)TPC、PPDA產(chǎn)能充足，質(zhì)量過關(guān)，一起供給韓國、日本等芳綸出產(chǎn)廠家，在源頭上保證了芳綸1414的國產(chǎn)化。可是因為PPDA出產(chǎn)伴跟著高污染，跟著環(huán)保要求的進步，PPDA的產(chǎn)能將遭到限制，而且價格會大幅進步，增加了芳綸1414的出產(chǎn)成本。    

      2.設(shè)備、外表方面芳綸

1414出產(chǎn)裝置對設(shè)備外表方面要求也高，包含原料、精度、結(jié)構(gòu)方式等方面。首要，主反應器方面，芳綸聚合和紡絲原液制備通常選用的主反應器是雙螺桿反應器。該設(shè)備的高剪切和捏合才能能夠使芳綸1414聚合過程中低聚物不斷地進行剪切從而發(fā)生新的活性面，顯著進步聚合度。在原液配制過程中進行高剪切捏合，形成液晶原液。國內(nèi)能夠制備直徑小的此類反應器，可是在大直徑雙螺桿反應器的制作才能和設(shè)備精度上存在問題。芳綸1414聚合過程中發(fā)生的副產(chǎn)物中有HCl，在原液制備過程中運用的是濃硫酸，因此設(shè)備的耐腐蝕要求也高。一般的316L不銹鋼不能滿足要求，歐洲和日本選用耐腐蝕等級更高的哈氏合金制作。其次，紡絲機的制作技術(shù)是影響芳綸1414紡絲的重大因素。芳綸1414選用高速干濕法紡絲，現(xiàn)在杜邦公司的紡速可到達1000m/min，而國產(chǎn)紡絲機的紡速能到達400m/min，紡絲速度直接影響纖維的成本。在紡制過程中，纖維遭到的張力直接影響纖維的質(zhì)量，保持安穩(wěn)的張力能夠有用削減毛絲數(shù)、進步開裂伸長率、進步纖維的開裂強度和模量，而安穩(wěn)的張力首要取決與設(shè)備制作精度，現(xiàn)在國產(chǎn)紡絲機與國外的紡絲機距離明顯。

      再次，芳綸1414聚合、原液制備、紡絲計量過程中對于物料配比的要求十分高，因此需要高精度的計量系統(tǒng)，包含高精度計量泵、操控系統(tǒng)、外表等?，F(xiàn)在用于芳綸出產(chǎn)要害操控部分的外表設(shè)備以進口為主。

      整體來講，外表設(shè)備現(xiàn)在仍是限制我國芳綸國產(chǎn)化的一大問題。芳綸1414雖然已經(jīng)完成了國產(chǎn)化，可是其制作設(shè)備尚未真正完成國產(chǎn)化。