芳纶的性能、应用和生产
高性能增强材料——芳纶纤维
高性能增强材料——芳纶纤维安源摘要: 芳族聚酰胺纤维由美国杜邦公司于20世纪60年代首先开发并最早实现工业化生产。
该产品可以用做增强材料。
介绍芳族聚酰胺纤维的发展、性能、制备及其应用。
关键词:芳纶;性能;制备;应用1 概述增强材料就像树木中的纤维,混凝土中的钢筋一样,是复合材料的重要组成部分,并起到非常重要的作用。
它不仅能使材料显示出较高的抗张强度和刚度,而且能减少收缩,提高热变形温度和低温冲击强度等。
复合材料的性能在很大程度上取决于纤维的性能、含量及使用状态。
例如在纤维增强复合材料中,纤维是承受载荷的组元,纤维的力学性能决定了复合材料的性能。
芳纶是芳族聚酰胺纤维的通称,主要分为聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)纤维(芳纶1414)和聚间苯二甲酰间苯二胺(PMIA)纤维(芳纶1313)。
美国杜邦公司于20世纪60年代首先开发出芳纶1313和芳纶1414 ,并最早实现工业化生产(商品名分别为Nomex和Kevlar)。
1987年推出了KevlarHT、Kevlar68和Kevlar149。
1986年荷兰阿克苏(Akzo)公司生产出Twaron纤维; 1987年日本帝人公司生产出Technora纤维。
而中国于1972年开始进行芳纶的研制工作,并于1981年通过芳纶14的践定,1985年又通过芳纶1414的鉴定,它们分别相当于美国杜邦公司的Kevlar29和Kevlar49。
2 全球芳纶纤维的发展概况全球芳纶纤维产能主要集中在日本、美国和欧洲,生产芳纶纤维的公司也较为集中,目前全球从事芳纶纤维生产的厂家主要有5个:美国杜邦公司(Kevlar)、日本帝人公司(Twaron、Technora)、俄罗斯卡明斯克化纤股份公司(SVM、Apmoc、Rusar)和特威尔化纤股份公司(SVM、Apmoc)、韩国科隆公司(Kolon),其他国家或公司仅有少量生产。
2009年,全球芳纶纤维生产能力约9.51万t/a,其中对位芳纶纤维产能约6.61万t/a,杜邦和帝人二家公司产能合计6.15万t/a,占对位芳纶纤维产能的93%;间位芳纶纤维的产能约为2.9万t/a,主要的生产公司仍为杜邦公司,产能为全球总产能的75%以上。
芳纶纸_精品文档
芳纶纸芳纶纸: 用途、特性与环保性能引言芳纶纸是一种高性能纤维制品,由于其特殊的特性和出色的环保性能,已经成为各行业中重要的材料之一。
本文将介绍芳纶纸的用途、特性和环保性能,并探讨其在可持续发展中的潜力。
一、芳纶纸的用途1. 汽车工业芳纶纸在汽车工业中有广泛应用。
由于其高强度、耐热性和耐腐蚀性,芳纶纸被用作汽车零件的绝佳材料。
它广泛应用于气囊、制动系统、发动机罩等部件的制造中。
此外,芳纶纸的阻燃性能也使其成为汽车电缆的理想选材。
2. 航空航天工业航空航天工业对材料的要求非常高,芳纶纸正好满足了这些要求。
它的轻质性、高强度和耐高温性使其成为飞机制造中的理想选择。
芳纶纸在航空航天工业中被广泛应用于制造航空发动机零部件、导弹外壳及其他结构材料。
3. 电子工业随着科技的进步和电子设备的普及,对高性能材料的需求也越来越大。
芳纶纸具有优异的绝缘性、耐高温性和抗化学腐蚀性,成为电子工业中不可或缺的材料。
它被广泛应用于制造电池隔膜、印刷电路板等电子器件。
4. 商业应用除了以上几个行业,芳纶纸还有许多其他商业应用。
它被用于制造高温电机、干燥设备、过滤器和绝缘子等。
由于其耐磨性和耐腐蚀性,芳纶纸也适用于制作摩擦材料,如磨具和制动片。
二、芳纶纸的特性1. 高强度和耐热性芳纶纸具有出色的强度和耐热性。
它的拉伸强度高于大多数材料,远远超过棉纸、木浆纸等传统纸张。
此外,芳纶纸可承受高达300℃的高温,并具有良好的尺寸稳定性。
2. 良好的电绝缘性芳纶纸是一种优异的电绝缘材料,具有很高的绝缘阻抗。
这使其成为电子器件制造过程中的理想选择,能有效保护电路免受电击和其他电磁干扰。
3. 耐腐蚀性芳纶纸对酸、碱和有机溶剂具有很好的耐腐蚀性。
这使其成为一种抗化学腐蚀的材料,适用于在恶劣环境条件下使用。
4. 阻燃性芳纶纸具有出色的阻燃性能,能够有效阻止火焰延烧。
这使其在汽车工业和电子工业中应用广泛,确保了安全性能。
三、芳纶纸的环保性能1. 可回收性芳纶纸是一种可回收的纤维制品。
中国芳纶的生产历程
中国芳纶的生产历程一、背景介绍中国芳纶是一种合成纤维,也称为聚酰胺纤维,是由苯二甲酸和对苯二胺等原料合成的聚合物。
它具有优异的物理性能和化学稳定性,被广泛应用于纺织、医疗、汽车和航空等领域。
下面将详细介绍中国芳纶的生产历程。
二、原料准备中国芳纶的生产首先需要准备苯二甲酸和对苯二胺等原料。
这些原料一般通过化工厂的合成工艺获得,经过精细加工和净化后,可以得到高纯度的原料。
三、聚合反应中国芳纶的生产过程中,首先将苯二甲酸和对苯二胺等原料加入反应釜中,加入适量的溶剂和催化剂后进行聚合反应。
在适宜的温度和压力下,原料分子间的化学键发生断裂和重组,形成聚合物链。
四、纺丝聚合反应完成后,得到的聚合物溶液需要进行纺丝处理。
首先,将聚合物溶液加热至适宜温度,使其变得粘稠。
然后,通过纺丝机将溶液挤出,形成连续的纤维。
这些纤维经过冷却和拉伸处理,使其变得细长而强韧。
纺丝得到的芳纶纤维还不够稳定,需要进行固化处理。
固化是指将纤维暴露在高温条件下,使其分子间的键更加牢固。
这一步骤可以提高芳纶纤维的熔点和耐热性能,使其更加适合高温环境下的应用。
六、后处理固化后的芳纶纤维还需要进行后处理。
后处理包括洗涤、干燥和卷绕等步骤,以确保纤维的质量和稳定性。
在洗涤过程中,需要使用适量的溶剂和表面活性剂,去除纤维表面的杂质和残留物。
然后,将纤维进行干燥,以去除水分并使其保持一定的含湿率。
最后,将纤维卷绕成适合储存和运输的卷筒。
七、应用领域中国芳纶具有优异的物理性能和化学稳定性,因此在众多领域得到广泛应用。
在纺织行业中,芳纶纤维可以用于制作高强度的织物和线材,用于制造防弹衣、防刺手套等防护用品。
此外,芳纶纤维还可以用于汽车和航空领域,制造轻量化的材料和零部件,提高车辆的安全性能和燃油效率。
八、市场前景中国芳纶的生产技术和产能不断提高,市场需求也在不断增长。
随着人们对安全性能和环境友好性的要求提高,芳纶纤维在各个领域的应用前景非常广阔。
预计未来几年,中国芳纶的市场规模将进一九、总结中国芳纶的生产历程经过原料准备、聚合反应、纺丝、固化和后处理等环节。
芳纶纤维的种类
芳纶纤维的种类
芳纶纤维是一种高性能合成纤维,具有优异的力学性能、耐热性、耐
化学性、耐磨性和阻燃性等特点,被广泛应用于航空航天、军事、汽车、建筑、电子、体育用品等领域。
根据不同的生产工艺和用途,芳
纶纤维可以分为以下几种类型:
1. 聚对苯二甲酰胺纤维(简称Kevlar)
Kevlar是一种由杜邦公司开发的聚对苯二甲酰胺纤维,具有极高的强度、模量和韧性,比钢铁还要轻,是目前世界上最强的合成纤维之一。
Kevlar广泛应用于防弹衣、防刺衣、安全带、轮胎、船舶、航空航天
等领域。
2. 聚苯硫醚纤维(简称PPS)
PPS是一种由日本东丽公司开发的聚苯硫醚纤维,具有优异的耐热性、耐化学性和耐磨性,可在高温、高压、强酸、强碱等恶劣环境下长期
使用。
PPS广泛应用于汽车、电子、电力、化工等领域。
3. 聚苯醚酮纤维(简称PEEK)
PEEK是一种由美国维斯塔公司开发的聚苯醚酮纤维,具有极高的强度、模量和耐热性,可在高温、高压、强酸、强碱等恶劣环境下长期使用。
PEEK广泛应用于航空航天、医疗、电子、汽车等领域。
4. 聚苯乙烯纤维(简称PSF)
PSF是一种由中国生产的聚苯乙烯纤维,具有良好的耐热性、耐磨性
和阻燃性,可用于制作防火服、防火窗帘、防火毯等防火材料。
5. 聚苯醚纤维(简称PES)
PES是一种由德国拜尔公司开发的聚苯醚纤维,具有良好的强度、模
量和耐热性,可用于制作高温过滤材料、电缆绝缘材料、汽车零部件等。
总之,芳纶纤维具有广泛的应用前景和市场潜力,随着科技的不断进
步和工艺的不断改进,相信芳纶纤维的性能和品质将会不断提高,为
人类的生产和生活带来更多的便利和安全。
芳纶
1000cN/dtex,是普通锦纶的20倍。
• 芳纶非常坚韧。芳纶的拉伸强度高达20-25cN/ dtex,是普通锦纶的3倍。甚至超过钢, • 不容易断裂,芳纶对波的传播速度快。 当子弹击中时,若防弹衣的抵抗力超过子弹
的冲击力时,就可以阻止子弹的穿透。
在宇航上的应用
首先,在对付极度温差方面,芳纶有很好的耐高温性,
世界上最早研制芳纶1313纤维的是美国杜邦 公司。1956年开始研究,1967年正式开始工业 化生产,改称Nomex。
国内发展概况 我国芳纶1313早在1964年初开始研究。1969年 研究工作已取得较大进展,所研制的纤维性能 已接近当时的Nomex纤维水平。
芳纶1313的结构、性能及用途
聚间苯二甲酰间苯二胺即MPIA,分子结构为
从PPTA 的结构上可以看出:(1)构成PPTA 主链 的共价键键能非常大 (2)分子链中含有苯环,分 子结构上的酰胺基团被芳环分离且与苯环形成π 共轭效应,内旋转位能相当高,分子链节呈平面 刚性伸直链的构象,决定了纤维具有较高的结晶 度,且结晶相对较完整;(3)分子中含有较多 的极性基团,大分子呈伸直链构象,分子之间相 互作用力非常强;(4)大分子之间平行排列, 分子之间空隙较小,相互作用力较强而刚性较好, 模量非常高。
芳纶
一、引言
芳纶是一种高强度、高模量、低密度和耐磨 性好的本质耐热阻燃纤维。它的全称是芳香 族聚酰胺纤维,简称芳纶。 商用芳纶主要分间位芳纶和对位芳纶两大类。 间位芳纶主要有杜邦的Nomex、帝人的Conex 等;对位芳纶主要有杜邦的Kev1ar、帝人的 Twaron、Technora等。
芳纶1313 国外发展概况
在防火上的应用
•山东烟台氨纶股份有限公司芳纶1313纤维产业化技术 传统的消防服一般采用的是后处理阻燃布料,
芳纶纤维主要用途
主要用途:1. 先进复合材料:用于航空航天领域、舰船和汽车等工业。
2. 防弹制品:用于硬质防弹装甲板、软质防弹背心等。
3. 缆绳方面的应用。
4. 基础设施和建材方面:用于芳纶增强混凝土和芳纶增强木材等。
5. 应用于传送带。
6. 应用于特种防护服装。
7. 体育运动器材方面的应用。
8. 电子设备方面的应用。
据统计,目前芳纶产品用于防弹衣、头盔等约占7%~8%,航空航天材料、体育用材料约占40%,轮胎骨架材料、传送带材料等约占20%,高强绳索等约占13%。
而作为增强材料,芳纶纤维有其不可替代的作用。
芳纶与目前子午胎用骨架材料钢丝、涤纶、锦纶等相比,具有强度高、变形小、热收缩低、高耐热和蠕变极小等优点,其强度是钢丝的5~6倍,模量是钢丝的2倍,相对密度仅为钢丝的1/5,分解温度为560℃,既具备合成纤维的弹性,又具备钢丝的刚性。
世界主要汽车轮胎生产商都在关注芳纶在汽车轮胎中的应用,特别是采用芳纶帘线作为骨架材料生产超轻、超薄和低滚动阻力子午胎。
芳纶是一种多用途材料,正被用在日益增多的各类轮胎中(见图1)。
它在轮胎的不同部件中起作用,比如在露边带束层、折叠带束层、周向带束层、子午胎的胎体、子口包布、胎圈芯。
斜交结构赛车轮胎的胎体、斜交轮胎的缓冲层,都可采用芳纶。
芳纶对小型轮胎与大型轮胎均适用。
芳纶纤维的用途2008年03月10日星期一11:40芳纶作为高科技纤维产品,目前只有日本等少数几个国家能够生产,中国经过多年的努力,终于志着中国在高科技纤维领域取得了重大进展。
我国经过多年的,他说:想发财就去万通商联找优质玩具供货商!的努力,终于成功开发生产科技纤维领域研究开发的实力。
其中,由山东烟台公司研发生产的纽士达芳纶,综合性能优异,外用户中赢得普遍赞誉,具有广阔的市场发展前途。
特种防护服扑救火灾,保卫国家经济建设和人民生命财产的安全,是广大消防官兵义不容辞的神圣职责。
然用什么材质的消防服才能更有效地保护消防卫士的自身安全?传统的阻燃防护服强度太低,阻燃棉&tracelog=pd_info_promo" target="_blank">涤棉防护而且这些面料都是后处理的阻燃产品,就是将普通织物在防火剂中浸泡,使其表面形成一层薄膜种处理只能达到暂时性的阻燃,经不起时间和洗涤的考验,而且防火剂对人体有毒害作用,还会中全面禁用。
芳纶纸的应用领域研究报告
芳纶纸的应用领域研究报告芳纶纸的应用领域研究报告1. 引言芳纶纸是一种新型的纤维材料,由芳纶纤维制成。
它具有较强的耐高温、耐腐蚀性以及良好的机械性能,因此在许多领域有着广泛的应用前景。
本研究报告将对芳纶纸的几个主要应用领域进行详细的研究。
2. 航空航天领域芳纶纸在航空航天领域有着重要的应用。
由于其优异的耐高温性能和较低的比重,芳纶纸可用于制作航空发动机的隔热罩、导热罩、热屏蔽以及航天器的热防护材料。
芳纶纸在高温环境下保持稳定,并且具有较好的机械强度,能够有效地减少热传导和热辐射,保护航空器和航天器免受极端温度的影响。
3. 新能源领域芳纶纸在新能源领域也有着广泛的应用。
目前,太阳能、风能等可再生能源的研究和应用正日益重要,而芳纶纸作为一种具有高温稳定性和较低热传导特性的纤维材料,可以用于太阳能电池板的隔热罩,延长电池板的使用寿命。
此外,芳纶纸还可以作为锂离子电池的隔膜材料,具有出色的隔热性能和耐腐蚀性,能够有效提高电池的安全性和稳定性。
4. 高温过滤领域芳纶纸还可以应用于高温过滤领域。
在一些工业生产中,需要过滤掉高温气体或液体中的杂质,而传统的过滤材料往往无法在高温下稳定工作。
芳纶纸因其耐高温性能和较好的压力承载能力,成为了理想的高温过滤材料。
通过芳纶纸的过滤,可以有效地去除高温气体或液体中的固体颗粒,保证生产过程的正常运行。
5. 可穿戴产品领域随着智能可穿戴产品的兴起,芳纶纸也被应用于这一领域。
由于芳纶纸具有良好的柔韧性和耐磨性,可被用于制作智能手环、智能手表等可穿戴设备的外壳材料。
芳纶纸的高温稳定性和耐腐蚀性还可以提高设备的耐久性和安全性。
6. 结论综上所述,芳纶纸作为一种全新的纤维材料,在航空航天、新能源、高温过滤和可穿戴产品等领域都有着重要的应用。
芳纶纸的出色性能使其成为了满足各种重压、高温环境下的工程需求的理想选择。
随着科技的不断进步和工业需求的不断增长,芳纶纸的应用领域将得到更广泛的拓展,有望为各行各业带来更大的发展机遇综上所述,芳纶纸作为一种新兴的纤维材料,在航空航天、新能源、高温过滤和可穿戴产品领域都具有重要的应用价值。
芳纶纤维的制造与应用讲解
芳纶的化学性能
⊙热稳定、耐火、不溶、自熄性材料。真空中长期使 用温度为160℃,-60℃也不脆; ⊙ Tg =(250~400)℃; ⊙热膨胀系数低(300℃以下,纵向为负值); ⊙具有良好的耐化学介质性(但不耐强酸、强碱); ⊙耐疲劳、耐磨、电气绝缘、透电磁波。 ⊙对紫外线敏感。
芳纶的缺陷
◇沿纵向排列的杂质 Na2SO4;
◇用芳纶/环氧或碳/环氧外全缠热塑性塑料内料制作 全复合材料的天然气气瓶。它能清洁能源,安全 可靠,比钢瓶减重一半以上。
◇国外研制将它用于电动汽车和电、气混用汽车的贮 能飞轮。
芳纶应用于防弹制品
◇硬质防弹装甲板 芳纶复合材料板、芳纶与金属 复合装甲板、芳纶与陶瓷复合装甲板广泛用于 防弹装甲车、防弹运钞车、直升飞机防弹板、 战舰装甲防护板和防弹头盔。
芳纶应用于基础设施和建材方面
◇芳纶短切纤维用环氧系列的粘合剂缓慢地固化后, 放入揽拌机中与水泥混合,然后在挤出成型机 中制成一定厚度的预制件;
◇用芳纶连续纤维作为加强筋,加入混凝土或上述 短纤维增强的混凝土中代替钢筋;
◇将连续纤维编织物增强环氧的网状固化物铺入混 凝土内进行加强。
◇芳纶增强混凝土用于桥梁、桥墩、高楼壁板及大 型建筑物及它们的修复、海洋工程结构、化工 厂设施等。具有强度高、质量轻、耐腐蚀和寿 命长的优点。
◇芳纶沿分子链方向(平行于纤维轴向)为强共价键; 垂直于纤维轴向的分子间以氢键相连,因而纤维显
现各向异性(在轴向,和E高;在横向,和E均较
低)。
◇苯环呈大共轭键(键),它难于旋转,所以,大分 子链具有线性刚性伸直链(棒状)构型,从而赋予 Kevlar纤维高强度、高模量和耐热性。
(3)芳纶的性能
◇荷兰和美国的多家飞机公司利用ARALL制造机翼下蒙皮和 机身段蒙皮以及机舱门。
我国芳纶纤维目前生产应用的状况以及存在的问题修正
我国芳纶纤维目前生产应用的状况以及存在的问题近年来,我国一直致力于芳纶纤维国产化、规模化的技术开发,芳纶纤维也被中国化纤工业协会列为“绿灯项目”。
但由于芳纶纤维具有重要的战略意义,发达国家对其一直实施技术封锁和有限禁运,导致国内芳纶产业起步晚,多层技术壁垒尚未根本破解,严重制约了产业发展。
专家指出,在夹缝中求生存的我国芳纶纤维产业如何集中优势力量抓紧突破国外技术壁垒,提早实现产业化已显得至关重要。
一、芳纶纤维的特性凡聚合物大分子的主链由芳香环和酰胺键构成,且其中至少85%的酰胺基直接键合在芳香环上,每个重复单元的酰胺基中的N原子和羰基均直接与芳香环中C原子相连接并置换其中的一个H原子的聚合物纤维称为芳香族聚酰胺纤维,我国定名为芳纶纤维。
芳纶纤维包括全芳香族聚酰胺纤维和杂环芳香族聚酰胺纤维两大类。
而全芳香族聚酰胺纤维中已经实现工业化的纤维,主要是对位芳纶和间位芳纶,这两大类芳纶的主要区别是,酰胺键与苯环上的C原子相连接的位置不同( 如图1)。
杂环芳香族纤维是指含有 N,O,S等杂原子的二胺和二酰氯缩聚而成的纤维,如有序结构的杂环聚酰胺纤维等。
[1-4]图1芳纶分子式芳纶纤维具有超高强度、高模量、耐高温、耐酸碱、质量轻等优良性能,其中比强度是钢的5 ~ 6倍,模量是钢丝和玻璃纤维的2 ~ 3倍,韧性是钢丝的2 倍,而密度仅为钢丝的1 /5 左右。
芳纶是综合性能优良、产量最大、应用最广的高性能纤维,在高性能纤维中占有重要的地位,在国防,航空航天,汽车减重节能减排,新能源开发等各方面具有不可替代的作用。
[5]二、芳纶纤维的分类芳纶主要分为两种:间位芳纶和对位芳纶。
2.1 间位芳纶间位芳纶,即聚间苯二甲酰间苯二胺纤维,我国称之为芳纶1313。
间位芳纶具有长久的热稳定性,这是其最重要的特性,可在200 ℃高温下长期使用不老化,具有极佳的尺寸稳定性。
间位芳纶具有本质阻燃性,其极限氧指数值(LOI)>28 %,在空气中不会自燃、融化,也不会产生熔滴,离焰自熄。
芳纶简介介绍
CHAPTER 02
芳纶的制造工艺与技术
聚合反应工艺
1
聚合反应是制造芳纶的第一步,它涉及到将小分 子单体转化为高分子聚合物的过程。
2
聚合反应的种类包括本体聚合、溶液聚合和乳液 聚合等,其中本体聚合是最常用的方法。
3
本体聚合过程中,单体在引发剂的作用下发生聚 合反应,生成预聚物,然后进一步生成高分子聚 合物。
性质
芳纶具有高强度、高模量、低密度、耐磨、耐高温、耐化学腐蚀等优异性能,广泛应用于国防军工、 航空航天、电子信息等领域。
芳纶的起源与发展
起源
20世纪60年代,美国杜邦公司首先研发成功芳纶纤维,并实现了工业化生产。
发展
随着技术的不断进步和应用的拓展,芳纶的品种不断丰富,性能也不断提升。目前,全球范围内,芳纶的生产技 术和市场已经高度成熟。
耐磨性好
芳纶的耐磨性也较好,能够抵抗反复摩擦和磨 损。
抗疲劳性
芳纶具有较好的抗疲劳性,能够在反复弯曲或扭曲的情况下保持强度和稳定性 。
热稳定性
耐高温
01
芳纶具有较好的耐高温性能,能够在高温下保持稳定
,不会发生变形或损坏。
耐低温
02 芳纶也具有较好的耐低温性能,能够在低温下保持稳
定,不会发生脆化或损坏。
高性能芳纶的开发
提升产品性能
通过优化原料配方、调整工 艺流程和加强生产管理等措 施,提高芳纶产品的性能, 以满足不同领域对高性能芳
纶的需求。
加强研发创新
加大对高性能芳纶的研发力 度,探索新的制备技术、增 强纤维结构与性能的关系, 以及开展应用研究,推动高
性能芳纶的持续发展。
拓展应用领域
积极拓展高性能芳纶在航空 航天、汽车、电子、能源等 领域的应用,以满足不断增 长的市场需求。
认识芳纶
各类增强纤维比强度比模量
芳纶纤维的强度和模量高,密度低, 芳纶纤维的强度和模量高,密度低,因而此种增强纤 维有很高的比强度和比模量。 维有很高的比强度和比模量。
(1)不熔融 ) (2)高温能保持高强度与高弹性模量 ) (3)耐热、不易燃烧 )耐热、 (4)尺寸稳定、几乎不发生蠕变 )尺寸稳定、 (5)耐药性好,在有机溶剂及油中性能不下降 )耐药性好, (6)耐疲劳性,耐磨性好 )耐疲劳性, (7)对放射性线的抵抗性大 ) (8)非导电、且诱电性能优越 )非导电、 (9)与无机纤维相比振动吸收性好、减衰速度快 )与无机纤维相比振动吸收性好、
该纤维内部大分子沿纵向取向,取向度很高,生成了大约100% 该纤维内部大分子沿纵向取向,取向度很高,生成了大约100% 的 100 次晶结构。具有极强的链间结合力,抗拉强度可达2.2 N/tex以上 以上, 次晶结构。具有极强的链间结合力,抗拉强度可达2.2 N/tex以上, 弹性模量达48 N/tex,是一般锦纶的9 l0倍 不但可以耐酸碱, 弹性模量达48 N/tex,是一般锦纶的9~l0倍,不但可以耐酸碱,而 且对橡胶有良好的粘着力。间位芳纶的突出特点是优异的耐高温性, 且对橡胶有良好的粘着力。间位芳纶的突出特点是优异的耐高温性, 良好的尺寸稳定性,优良的可纺性、防火性和耐腐蚀。 良好的尺寸稳定性,优良的可纺性、防火性和耐腐蚀。聚间苯二甲酰 间苯二胺是排列规整的锯齿型大分子,在熔融以前就已经分解,玻璃 间苯二胺是排列规整的锯齿型大分子,在熔融以前就已经分解, 化温度Tg为270℃, 350℃以下不会发生明显的分解和碳化。 化温度Tg为270℃,在350℃以下不会发生明显的分解和碳化。当温度 Tg 以下不会发生明显的分解和碳化 超过400℃时 纤维逐渐发脆、炭化直至分解,但是不会产生熔滴; 超过400℃时,纤维逐渐发脆、炭化直至分解,但是不会产生熔滴; 400℃ 在火焰中不延燃,具有较好的阻燃性,限氧指数LOI为29%~32% 在火焰中不延燃,具有较好的阻燃性,限氧指数LOI为29%~32% 。 LOI %~32
芳纶的合成加工应用
芳纶的合成加工应用
芳纶(PAN)是一种高分子烯烃,是分子中的碳与碳之间通过共价键
形成的环状链条。
其氢原子数目为7至13个,平均C:H的比例约为1:2、目前,芳纶由汽油制品分离和气相聚合法生产,广泛用于液晶材料、电子
材料、活性聚合物的制造及服装、船舶帆布的制作等方面。
一、芳纶的合成
1.汽油分离制备:汽油分离法是以汽油为原料,运用蒸馏和萃取的原
理分出低分子量的芳烃。
这种方法得到的芳烃,含有除多碳芳烃外的烷烃、芳香烃和环烷烃等杂质。
2.气相聚合制备:气相聚合法是以硝酸盐和催化剂的作用,使烯烃发
生聚合反应,生成高碳芳烃的一种方法。
这种方法可以制备纯度在99%以
上的高碳芳烃。
二、芳纶的加工
1.热塑性加工:芳纶可以采用一系列热塑性加工工艺,如热熔成型、
板材拉挤成型、熔融成型,以及射出成型、收缩成型等。
2.加工成型:芳纶材料可以采用机械加工的方法,如切割、折弯、磨削、冲压、插件、抽出等,来制作各种零件和组件。
三、芳纶的应用
1.液晶材料:芳纶用于制造液晶材料,可以改善液晶材料的机械性能
和光学性能,使其具有更好的热稳定性和耐热性。
2.电子材料:芳纶。
芳纶简介介绍
01
全球芳纶市场竞争格局多样化,既有大型跨国企业,也有中小
型创新型企业。
技术创新成为竞争关键
02
随着芳纶应用领域的拓展,技术创新成为企业竞争的关键,拥
有核心技术和创新能力将成为企业发展的核心竞争力。
合作与兼并重组成为趋势
03
面对激烈的市场竞争,企业间合作与兼并重组成为趋势,有利
于提高产业集中度和竞争力。
阻燃性
芳纶具有优异的阻燃性能,不易燃烧 ,且燃烧过程中不会释放有毒气体。
由于其阻燃性,芳纶在消防、石油化 工、电力等领域被广泛应用,可有效 降低火灾风险。
绝缘性
芳纶具有优良的绝缘性能,不易导电,可用于制造绝缘材料 和电线电缆的绝缘层。
由于其绝缘性,芳纶在电子、通信、航空航天等领域有广泛 应用,可保证设备的安全运行。
市场拓展和产业升级
01
02
03
扩大应用领域
积极开拓芳纶在建筑、纺 织、环保等领域的应用, 扩大市场份额。
产业升级转型
推动传统芳纶产业向高端 化、智能化、绿色化转型 ,提高产业附加值。
国际市场拓展
加强国际合作与交流,开 拓国际市场,提高芳纶产 业的国际竞争力。
环境友好生产和可持续发展
绿色生产技术
推广环保生产技术,降低 芳纶生产过程中的能耗和 污染物排放,实现清洁生 产。
04
芳纶的生产工艺和制造技术
生产工艺
聚合反应
通过聚合反应将小分子 单体转化为高分子聚合 物,是芳纶生产的基础
步骤。
纺丝
将聚合物溶液或熔体通 过纺丝机形成纤维,经 过后处理得到芳纶纤维
。
化学处理
根据需要,对纤维进行 化学处理,如氧化、还 原、氯化等,以改变纤
芳纶绝缘纸指标
芳纶绝缘纸指标芳纶绝缘纸是一种以芳纶纤维为主要原料生产的绝缘材料,具有优异的绝缘性能和热稳定性。
在电力、电子和通信等领域中广泛应用。
本文将从芳纶绝缘纸的特性、制造工艺和应用领域等方面进行详细介绍,旨在全面了解芳纶绝缘纸的指标和应用。
一、芳纶绝缘纸的特性1. 优异的绝缘性能:芳纶绝缘纸具有很高的绝缘强度和电气耐压能力,能够有效阻隔电流的流动,保护电器设备的安全运行。
2. 良好的机械性能:芳纶绝缘纸具有较高的拉伸强度和弹性模量,能够承受一定的机械应力和变形,保证电器设备的稳定性和可靠性。
3. 优异的耐热性能:芳纶绝缘纸能够在高温环境下保持良好的绝缘性能,具有较高的耐热温度和热变形温度,适用于高温电器设备的绝缘保护。
4. 耐化学腐蚀性:芳纶绝缘纸具有良好的耐化学腐蚀性能,能够在各种酸、碱、溶剂等腐蚀介质中保持稳定的绝缘性能,延长电器设备的使用寿命。
二、芳纶绝缘纸的制造工艺芳纶绝缘纸的制造工艺主要包括纤维原料的选取、纤维的纺丝、纸浆的制备、纸张的成型和后续加工等环节。
1. 纤维原料的选取:芳纶绝缘纸的主要原料是芳纶纤维,需要选择具有较好物理性能和化学稳定性的芳纶纤维作为原料。
2. 纤维的纺丝:将选取的芳纶纤维进行纺丝处理,得到纤维束或纤维纱线。
3. 纸浆的制备:将纤维束或纤维纱线进行浆化处理,得到纸浆。
4. 纸张的成型:将纸浆均匀地涂布在成型网上,经过水分的蒸发和压实,形成纤维网状结构的纸张。
5. 后续加工:对成型的纸张进行干燥、压光、切割等后续加工处理,得到成品的芳纶绝缘纸。
三、芳纶绝缘纸的应用领域芳纶绝缘纸由于其优异的绝缘性能和热稳定性,在电力、电子和通信等领域中得到广泛应用。
1. 电力领域:芳纶绝缘纸可用于电力变压器、电力电容器、电力电缆和电力电机等电器设备的绝缘保护,能够有效防止电器设备的绝缘老化和故障。
2. 电子领域:芳纶绝缘纸可用于电子元器件的绝缘隔离和热保护,如电子电路板、继电器、电感器等,能够提高电子设备的稳定性和可靠性。
芳纶工艺技术
芳纶工艺技术芳纶工艺技术是一种应用于纺织工业的先进技术,通过使用芳纶纤维,可以生产出具有优异性能和品质的纺织品。
芳纶是一种合成纤维,具有高强度、高耐热、耐化学品腐蚀等优点,因此在军事、航天、汽车等领域得到广泛应用。
芳纶工艺技术能够将芳纶纤维转化为各种纺织品,并且能够使纺织品具有更多的功能和特性。
芳纶工艺技术首先要从选择优质的芳纶纤维开始。
芳纶纤维是由芳香族聚酰胺聚合物制成的,具有平衡的物理性能和化学性能。
从原材料的筛选、采购到加工过程中的质量控制,都需要严格把关,以确保最终制成的纺织品质量优良。
其次,芳纶工艺技术需要进行纤维的纺纱和纺织。
纺纱过程中,需要将芳纶粗纱经过拉伸、捻合等工艺处理,使其成为细丝纱,以提高纱线的质量。
纺织过程中,采用不同的织机和织造工艺,可以生产出各种不同性能和用途的芳纶织物,如芳纶布料、芳纶机织品、芳纶纺织窗帘等。
在芳纶纺织品的后加工过程中,需要进行酸洗、碱洗、染色、整理等工艺处理,以提高纺织品的色牢度、抗皱性等性能。
同时,还可以根据需求进行功能性的后整理,如防静电、防污、阻燃等处理,使纺织品具有更多的特性。
芳纶工艺技术的发展也包括了研发新的纺织品应用。
通过改进工艺,可以实现芳纶与其他纤维的混纺,使其具有更多的优点和特性。
例如,芳纶与棉纤维混纺后的纺织品具有芳纶的高耐热性和棉纤维的柔软亲肤性,适用于生产舒适、耐用的户外服装。
芳纶工艺技术的应用领域非常广泛。
在军事领域,芳纶纺织品可以用于制作防弹衣、防弹头盔等防护装备,提供高强度、耐撕裂的防护性能。
在航天领域,芳纶纺织品可以用于制作航天服、舱内织物等,具有耐高温、阻燃的特性。
在汽车制造领域,芳纶纺织品可以用于制作汽车安全气囊、座椅面料等,提供优异的抗拉强度和耐磨性。
总之,芳纶工艺技术通过对芳纶纤维的处理和加工,可以生产出具有优异性能和品质的纺织品。
不仅能够满足多样化的消费需求,还能够在军事、航天、汽车等领域提供高性能的纺织材料。
芳纶纤维的密度
芳纶纤维的密度芳纶纤维是一种高性能合成纤维,其密度是大约1.39克/立方厘米。
下面将详细介绍芳纶纤维的性质、制备、用途和优缺点。
芳纶纤维是由芳香族聚酰胺制成的合成纤维,其独特的结构和化学性质赋予了它许多优异的特性。
首先,芳纶纤维具有极高的强度和刚度,比普通的纤维强度高出近10倍。
这种强度使得芳纶纤维成为一种出色的增强材料,广泛应用于航空航天、汽车、船舶和建筑等行业的复合材料中。
其次,芳纶纤维具有优异的耐热性能,能够在高温环境下保持稳定性,不熔化或变软。
这使得它成为一种理想的阻燃材料,用于制作防火服、电缆护套和火焰阻隔材料等。
制备芳纶纤维主要有两种方法:溶胶浸渍法和气相聚合法。
溶胶浸渍法是将芳纶聚合物先制备成溶液,然后通过浸渍法将其转化为连续纤维。
这种方法制备的纤维通常具有较好的机械性能和热稳定性,但成本较高。
气相聚合法则是将芳纶原料在高温下进行气相聚合反应,通过拉伸和固化来得到纤维。
这种方法制备的纤维成本较低,但机械性能和热稳定性相对较差。
芳纶纤维具有广泛的应用领域。
其中,一次性防护产品是最常见的应用之一,例如一次性防护服、口罩和手套等。
这是因为芳纶纤维具有独特的抗化学品、酸碱和抗菌性能,能够有效防止物理和化学性危害。
此外,芳纶纤维也广泛用于高性能工业绳索、缆索和加强材料。
由于其轻巧且具有高拉伸强度,所以在运输和建筑工程中得到了广泛应用。
然而,芳纶纤维也存在一些缺点。
首先,芳纶纤维的制造过程较为复杂,需要高温和高压的环境,导致其生产成本较高。
其次,由于芳纶纤维具有非极性的结构,与其他材料之间的结合性较差,制造复合材料时需要使用黏合剂来提高其粘结强度。
此外,芳纶纤维的染色性也较差,必须采用特殊的染色工艺。
综上所述,芳纶纤维是一种具有高强度、耐热性和抗化学性的合成纤维。
它在许多领域具有广泛的应用,例如防火材料、防护产品和高性能复合材料等。
尽管芳纶纤维存在一些缺点,但其独特的特性使得它成为一种重要的功能材料,对现代社会的发展具有重要意义。
聚合物芳纶1414综述
聚对苯二甲酰对苯二胺(芳纶1414)芳纶是一种新型高科技合成材料,是芳香族聚酰胺的统称。
相对于尼龙6、尼龙66等一般聚酰胺材料,由于分子链上相对较为松软的碳链为刚性的苯环结构所代替。
芳香族聚酰材料其结构的特性,呈现溶致液晶性,是一种重要的主链型高分子液晶,因此芳纶具有超高强度、高模量和耐高温等优良性能。
芳纶目前已被广泛应用于国防军工、及航天航空、机电、建筑、汽车、体育用品等国民经济的各个方面。
对位芳纶(PPTA)以其特有的高拉伸强度和热稳定性能成为三大高性能纤维中使用量最大,应用范围最广的产品。
聚对苯二甲酰对苯二胺poly-p-phenyleneterephthamide0 0{2Y>h别名:对位芳纶、芳纶1414性质:化学性质:对苯二胺与对苯二甲酰氯缩合聚合而成的全对位聚芳酰胺。
由于分子链的刚性,有溶致液晶性,在溶液中在剪切力作用下极易形成各向异性态织构。
具有高耐热性,玻璃化温度在300℃以上,热分解温度高达560℃,180℃空气中放置48小时后强度保持率为84%o高抗拉强度和起始弹性模量,纤维强度0.215牛顿/旦,模量4.9〜9.8牛顿/旦,比强度是钢的5倍,用于复合材料时压缩和抗弯强度仅低于无机纤维。
热收缩和蠕变性能稳定,此外还有高绝缘性和耐化学腐蚀性。
物理性质通常用低温溶液缩聚方法聚合,溶剂为六甲基磷酰胺、二甲基乙酰胺、N■甲基毗咯烷酮和四甲基服等,聚合物生成后即发生相分别,分子量与聚合条件、杂质及溶剂有关。
聚合物溶于浓硫酸后采纳干喷湿纺工艺成纤。
近年还消失了在螺杆挤压机中连续缩聚及气相缩聚等新聚合方法。
合成原料4,4,•二氨基二苯醛(ODA)为第三单体、对苯二甲酰氯(TPC)、对苯二胺(PPD)合成方法:,,芳抡1414的基本原料为对苯二胺和对苯二甲酸,后者经酰氯化制成对笨二甲酰氯,聚合体由低温溶液缩聚法制得。
反应按下式进行,nH t N-J×2√-NH*÷nClOC--COCl--EHN—〈,一NHCo—〈,一CO—3+2口HCl六甲基磷酰三胺(HMPA)、二甲基乙酰胺(DMAc)、N一甲基毗咯烷酮(NMP〉等酰胺型溶剂可溶介单体,且具弱碱性,能与反应付产物HCI生成盐酸盐,有利于反应的进行,故被认为是合适的溶剂。
工艺技术芳纶制造工艺
定义芳纶纤维芳纶纤维■芳纶全称为“聚对苯二甲酰对苯二胺、英文为Ardmidfibe「,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.■芳纶纤维联邦贸易委员会的定义是:一个制造纤维,纤维形成的物质是一种长链合成聚酰胺其中至少35%的酰胺的联系f(-co-nh-)直接连接到2芳香环■槌Restricted Information I August 2021Page 3充1961年,杜邦生产第一个间位芳纶工厂1972年,杜邦生产第一个对位芳纶工厂杜邦和阿克苏开发对位雕一聚合,干喷湿纺,溶剂,其他・1972第一款对位芳纶纤维由杜邦公司推出商用・ 1980s 阿克苏和杜邦公司的专利之争・1987共聚物型对位芳纶纤维由帝人〔日本〕公司生产-Technora科隆生产对位长纤维〔在韩国〕-Heracron-连续聚合工艺•间歇聚合工艺・ 1960s- 1970s2004 ・ 2021晓星生产对位长纤维〔在韩国〕-Alkex对位芳纶纤维的物理性能/对位芳纶纤维有高韧性和弹性用在很多高技术领域,例如 航空肮天和军事应用 QRestricted Information I August 2021单位Kevlar 29Kevlar 49Kevlar 129Kevlar 149Twaron Regular Heracron RegularHeracronHigh ModulusNomex । 密度 g/而 1.44 1.45 1.45 1.47 1.44 1.44 1.44 1.38 韧性 g/d232326182322235弹性 系数g/d550 950 780 1,100 600 550 870 140伸长%3.62.8331.53.63.83.022杜邦间位Page 6和其他高韧性纤维比拟-高韧性纤维的抗拉强度,弹性模量的关系24「一Restricted Information I August 20ll Gel- Spun PE Fiber0 6 2 8 4 0 2 11 一AramidNylcn口售如口加1- 1 □ WireRiyvn0 5 0 5 0*2.2.tL GWEN9OC£6U2=S.三AramidFibers |•「[••…jLCPFib 吟UHM Carbon100200300400500600700Specific Modulus (gpd)0.5..AlufniAufn7 j LCP making •:::0.0 L-——L―■1iI二-0.00.5 t.O 1.52.02.53.03.5Specific Tensile Motfulus(10#Nffl/kg)Page 7HN-C^fbonfiberBoron fibtr• S,&assUltra-drawn PE FiberHS.-farbon ;Fiber •••••••"!对位芳纶纤维的特征二7・,m・Ml—:»扩结构A强氢键A高温适应:>80%节高温结晶:,60•在低重r抗拉强度高•高嚣(触顿)•低断裂伸长率•低导电•高耐化学性•螭辘•高韧性(Work-to-Break)•优秀的稳定空间•高剪切阻力•阻燃,自熄•对紫外线辐射敏感Restricted Information I August 2021 Page 8August 2021 Page 9对位芳纶的世界需求 对位芳纶行业的前景在中国开展对位芳纶纤维符合我国的既定战略目标Restricted Information I August 2021PART B :对位芳纶纤维的行业状况&在中国的前景国外对位芳纶纤维的产能Page 10〔吨/年〕※扩大投资:杜邦&5.亿〔新工厂-长纤维,纸浆,etc〕科隆&8亿〔聚合产能6,000吨/年〕晓星&4亿2021产能2021产能55,000 T/Y66,000 T/YKo IonKolonHyosung4%8%1%Restricted Information I August 2021 Page 12备■世界需求变化吨/年2001年之前:15%, 2002-2005:4-5%, 2006年编:8-10%, 2021年":10%Restricted Information I August 2021 Page 13■每个应用领域需求Ballistic Protection ClothRubber Goods ReinforcementCables Reinforcement OthersRestricted Information I August 20212021Page 14■中国现状•在世界范围内制造对位出纤维的厂家^常有限,所以技术保密性很强 • 到目前,在中国对位芳纶的技术都不够成熟或开车困难,根本依赖于进口,m 从2021年开始,对位芳纶的需求增长每年有10%*国内厂家:常熟兆达特种纤维,500吨/年 烟台氨纶股份,1千吨/年,预计投资2・5亿 中石化仪征化纤股份,3干吨/年,预计投资12亿 中蓝晨光化工研究院,1千吨/年,预计投资4亿 河北硅谷化工J 千吨/年 中国平煤神马集团.500吨/吨•虽然很多中式装置〔产能100・500吨/年〕都在2年前建设好,但由于技术的缺陷和没有持续研发的水平,所以很难实现商业化.■对位芳纶纤维行业的前景•中国有着巨大的潜力,所以不久的将来会成为世界规模级别的高性能芳纶纤维生产基地>随着经济的快速开展和人民生活水平不断的提升,会带动国防相关行业的开展. 高性能芳纶〔高强度,模量高耐热新能〕产品将会满足我们强大的内需市场.>低廉的劳动力本钱常具有竞争力〔比起其他国家:美国,日本,韩国〕在中国,制造高性能和低本钱对位芳纶纤维行业的时代已经到临.Restricted Information I August 2021Page 16■开展对位芳纶纤维符合我国的既定战略目标•在国务院,发改委关于?纺织工业技术进步与技术改造段资方向?,?纺织工业‘十一五’开展纲要?,?化纤工5r 十一五〞开展指导意见?,?产业用纺织品行业—展规划当中,全部明确提出了开展高献术纤维产业及应用的战略目标.为了飒当前严峻的国际经济危 机,国家又出台了更为具体的?蹒0k 调整和振兴规划?,规划明确提出,要促进产业用纺织品的应用,推进高新技术纤维产业化,提升纺织装备自主化水平,培育具有国际影响力的自主知名品牌,由此可见,以 芳纶为代表的高性能纤维材料域国的开展前景将是非常广阔的.Restricted Information I August 2021五〞开展规划?等一系列重大发Page 16PART C :芳纶长纤维产品工艺对位芳纶的聚合工艺对翊纶的纺丝工艺产品技术核心Restricted Information I August 2021Page 17■对位芳纶的聚合反响聚对苯二甲酰对苯二胺=Poly para-phenyleneterephtalamide(PPTA)对苯二甲酰氯(TPC )、对芾二® ( PPD)进行了三元共缩聚改性,研究PPTA 的低温溶液共缩聚合成规律,制备出一系列高相对分子质量的溶于N ・甲基哪Restricted Information I August 2021PPDTPC PPTANMP/ CaCI咯烷醐氯化钙(N M P 心aCI_2)的芳香族聚Page 18女.对位芳纶的结构■原材料性质■聚合工艺描述生产对位芳纶,首先PPD溶液在含有氯化钙〔10wt%或更少〕的NMP ,然后参加预定含量的TPC添加到混合溶液,从而形成初步聚合.初步聚合结束以后,剩下的TPC在低温〔几乎〔TC 〕添加到混合溶液为了在聚合过程当中使聚合物浓缩5-20%.低温会预防杂质生成和促进线性聚酰胺形成.由此产生的聚合物的混合体和氢氧化钠溶剂中和以后被粉碎碾磨,然后用清水洗涤去除NMP和剩余的盐•湿的聚合物被离心,烘干,分类,纺丝.干聚合物的粒度分类非常重要,由于粒子非常小的聚合物会形成劣质的纺丝原液NMP回收J取K以后在循环到聚合过程.杂质被氯仿处理以后通过废水排出°Restricted Information I August 2021Page 21一%对位芳纶的纺丝工艺Restricted Information I August 2021 Page 22• 在浓缩20%的PPTA 聚合物时,原液和液晶纺丝溶液准备破100%硫酸溶解・ 原液被除掉空气,过滤掉破损的纺丝之后,在80-100(计量泵的帮助下通过喷丝板压出通过10mm 的气隙进入热纺丝的过程和凝固.10%硫酸.水溶液浴凝固在070 X♦长纤维可以在这个点上采取不同的2个路线,它可以形成纱,用弱氢氧化钠溶液洗涤后烘干卷筒在线轴生产模量为500-600 gr/denier・ 相反,长纤维去下面张力的热处理时生产模量为800T000 gr/denier 的长纤维丝Restricted Information I August 2021对位芳纶的纺丝工艺Page 24产品技术核心Restricted Information I August 2021Page 25纺丝工艺准备&纺丝原液稳定>聚合物最小化IV 变差•干喷湿法纺丝技术>限制条件:压力,温度,速度等 >气隙&凝固条件的优化 >喷丝板设计&系统设计>根据工厂的产能做出蛹方法的优化>系统设计〔在使用氢氧化钙〕 热处理技术:高模量长纤维 >限制条件:速度,拉伸比,张力.温度等 A 系统设计Restricted Information I August 2021优秀的原液浓缩&制造清洁的原液〔 空气,过滤〕废硫酸处理技术:从其他公司购置>耐防腐材料&防腐蚀设备Page 26对位长纤维芳纶的特性保证公用规格&消耗 工厂废水&废物 「装方法&包装材料工厂需求人员Restricted Information I August 2021PARTD :拟建工厂布局&操作对位芳纶工厂产能Page 27对位芳纶工厂产能■根底条件原液浓缩选择考虑到溶解度,产能&品质,所以选择原液浓缩20%Restricted Information I August 2021粘度vs.PPTA/硫酸溶液蹦合物浓缩在工00%硫酸的PPTA 溶期矩Page 29Sult舟J 5.2一百05Concentration (wt %)Target■单元作业量•聚合单元•纺丝单元Restricted Information I August 2021 Page 30■ 经济工厂产量:3,000 T/Y + 3,000 T/Y = 6,000 T/Y工艺单元Unit第一步投资第二部投资Capacity (Ton/Year)No. of Unit产能No. of Unit产能聚合6,000 1 6,000■ ■ 放肆机器1000 De270 3 810 3 810 1500 De 415 3 ^,2453 1,245 1140 De315 3945 3945Total■93,00093,000Restricted Information I August 2021•单元作业布置第一部投资第二步投资6,000 T/Y3,000 T/Y3,000 T/YJ- ]—►I~~J~~•I 1—N ]_ ]►! ]►) J►,Product #1]Product #2 ] Product #3] :Product #4 1Product #5 ] Product #6 1 'Product #7 1 Product 48 1Product #9]纺竺Unit #10纺丝 Unit #lf 纺拄Unit 疝7"纳丝Unit MT * Unit #14纺丝 Unit #15 析丝UnfT 蕾16坊丝 Unit #J7 纳丝Unit 而回»( Product #10»C Product #11Product #12 Product #13 Product #14 Product #15 Product #访 Product 417 Product #18Page 31段所有常规产品特性值几乎和杜邦相同所有高模量产品的特性」 「几乎和杜邦Kevlar 49 3相同原料消耗对位长纤维芳纶每:L,000kg的平均消耗率Restricted Information I August 2021Page 33■公用规格■公用消耗制造每LOOOkg对位长纤维假设纶的平均消揉率Restricted Information I August 2021Page 35工厂废水工厂产能6,000 T/Y为根底派废硫酸处理> 工厂产能:> Z000 T/Y --用Ca(OH)2Ca(0H)2 + H2SO4 - CaS04 - 2H2O ( Gypsum ):卖至!J水混厂…这项牯术献其他的工厂供给Restricted Information I August 2021 Page 36包装方法&包装材料■包装方法Manual Bobbin Weight 10 Kg BoxWeight150KgNo. of Bobbin15ea■包装材料No. of Stage3StageCarton Box双瓦楞纸板Pad单瓦楞纸板BandPP 18 mm WidthRestricted Information I August 2021Page 376.000 T/Y产能为根底Restricted Information I August 2021Page 38工厂需求人员6,000 T/Y工厂产能为根底〔单位:人〕装维修人员和治理人员除外Restricted Information I August 2021Page 39PARTE :对位长纤维芳纶方案成熟的技术&竞争优势工程进程图&成功的关键因素预计投资本钱估算拟定工程界区工程责任分担预计工成熟的技术&竟争优势■成熟的技术♦最现代的工艺-连续聚合-成功生产了市场最受欢送的产品•原始技术资料■竞争优势Restricted Information I August 2021 Page 41•原材料本钱低-从国内的市场供给•低本钱投资和运营-最大程度的本地化• 保证原料的供给 •成熟技术-产量及品质,最低投资• 快速&平安的建厂 •稳定的客户群市场调查、确定工厂 ,方案评价 '政府审批,工厂建设运作•要求 •供给商 ・价格 ・客户 ・原材料地经扩点济展 ・技术 •联籁 •可彳强 ・选项限同 界合程同购造试 工合采建调件量质 条产品■工程成功的关键因素Restricted Information I August 2021 Page 42拟定工程界区备用电源施工安装土木设计/建造运输装备装卸系统 .原材料等消防空调电信平安装备闪电&平安办公大楼食堂等机械工厂Restricted Information I August 2021 Page 45工程责任分担Restricted Information I August 2021Page 46硕计工期标:双方签定合同起24个月Restricted Information I August 2021 Page 47。
光缆芳纶层
光缆芳纶层
光缆芳纶层是一种常见的高分子材料,主要应用于光纤中。
它具有优异的力学性能和耐化学性能,能够在高温的环境中保持稳定的性能。
本文将介绍光缆芳纶层的性能特点以及应用领域。
首先,光缆芳纶层的性能特点非常出色。
它具有较高的拉伸强度和良好的耐磨性,能够满足光纤的高要求。
此外,芳纶层的密度相对较低,具有较高的散热性能。
这些特点使得芳纶层成为光纤中的重要材料。
其次,光缆芳纶层具有良好的应用领域。
它主要应用于光通信设备和工具中,如光纤跳线、光纤光缆、以太网光纤等。
它能够提高设备的性能,降低维护成本,具有良好的市场前景。
值得注意的是,光缆芳纶层的生产工艺较为复杂。
生产过程中需要控制温度、压力和反应物比例等因素,以确保产品的质量和稳定性。
此外,芳纶层的颜色和形状也对生产工艺有影响。
不同的颜色
和形状可以满足不同的应用需求,如红色光缆需要具有较高的传输速率。
总之,光缆芳纶层具有优异的性能特点和广泛的应用领域。
随着科技的不断发展,芳纶层在光通信领域中的重要性日益凸显。
未来,芳纶层将继续发挥其作用,为光通信行业带来更多的创新和发展。
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黄兴 山‘
( 仪征化纤股份公司, 江苏仪征, 90 2 0) 1
摘要 芳纶是高功能纤维中的一种。介绍了它们的性能和应用, 说明了它们在国内外的现状和展望。芳纶及其原料
的生产过程也作了简要介绍 。 关越词 芳纶 性能 应用 生产过程 原料
纤维的 1 倍以上。它的稳定性很好 , 10℃ 温度 0 在 5
能更好 34 汽车工业 . 由于对位芳纶的相对密度小, 对橡胶有良好的枯
31 代替石棉 . 0
因为石棉对环境有严重影响, 有关部门早就在寻 求石棉的代用品, 目前芳纶可成功地加以代用。可将
芳纶长丝切断, 磨碎, 制成“ 浆料( l , p p 即可制成汽 u)
车上的制动器的衬垫和垫圈, 以代替石棉制品 3u 运动器材 . 充分利用芳纶高温、 耐热、 耐疲劳等特性, 以制作 运动条件苛刻的拳击手套, 登山鞋靴, 赛车车体, 赛马 头盔等。还可用于制作网球拍 , 滑雪板, 滑雪捍 雪 橇, 弓箭, 弓弦, 钓鱼杆, 风筝骨架和高尔夫球棍等
缩写词 ) 。
对位芳纶性能中突出特点是高强度和高模量。 它的强度为钢的 3倍; 为强度较高的涤纶工业丝的 4 倍; 它的初始模量, 为涤纶工业丝的 4 1 倍; 一 0 聚酞胺
本 川编委
酸接触, 强度才有所降低。对碱的稳定性亦好, 只是 不能与氢氧化钠等强碱长期接触。此外, 它对漂白 剂、 还原剂、 有机溶剂等的稳定性也很好。它还具有 良好的抗辐射性能, 5 k 在 0 V的 X一射线的照射 下, 历经 20 5 h其强度仍能保持原强度的 4 , 9%。它的不 足之处和锦纶一样, 日光稳定性较差 , 对 难以染色。
巧
弓
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C
几
、一 。
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纶份额的 12以上。 / 杜邦所产对位芳纶的总生产能力为 1 万 t , . / 7 a
4 12 间位 芳纶 ..
婴 cc 介 C 1 l- o丫 . O C
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杜邦所产的间位芳纶的生产能力已扩大到达 2 万 ta 日 / , 本帝人所产的间位芳纶生产能力约 2 t 60 0 /
I 母 N. 2< N -2e NU-_ } N - O}i ) H c - ,H H
() 此法步骤虽多一些, 2聚醋法 但可用聚酷( 或 废聚醋) 为原料, 这一点特别令人往 目, 此法分 3个
步骤 :
将 增荣4 万t 4 . /1 5 a 0
42 国内 .
我国芳纶的研发起步较早, 开发了普通型、 高伸 长型 、 中高强度型和高强高模型产品, 其主要性能已 接近国际同类产品水平 。据悉, 晨光化工研究院和四 川金路公司将在“ 五” 十 期间兴建年产 1 t 00 0 对位芳
H 0 异 0( 3 C 0H 0 - 03 0 '
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() 3对二 甲苯(X 侧链氯化水解法 将 J P) ' X和 D F加热到 10℃, M 0 并在光照下通氯 , 14 得 , 一双( 三 氯甲基) 再加以水解 , 苯. 即可制得对苯二甲酸氯, 其 反应简式为:
36 耐热制品 利用芳纶耐热性的特点, 可用芳纶增强的橡胶传 送带传输热玻璃器皿坯料( 如显像管泡和烘 于食品 等)还可用砖高温 卜 , 化1产品( 或中间产品) 的过滤, 和气体滤袋, 机电高温绝缘材料等。
/ 环氧无纬布和薄铝板交叠铺层, 经热压后而成的 A AI R L 超混复合层板, 强度( 其比 抗拉强度与相对密
41 国外 .
杜邦公司对两种 若 纶的生产和销售都处于领先 地位。荷兰阿克佐公司虽曾在对位芳纶方面一度仅 次于杜邦, 但现在已转让给 日 本帝人公司, 帝人又加 以扩建, 其对位芳纶的生产能力已可与杜邦相抗衡。 帝人虽也在生产间位芳纶, 但规模较小, 其他如俄N, 法国虽也可生产对位芳纶和间位芳纶, 但数量很少
其次是抓化 即向对苯二甲酞胺水悬浮液通人抓 ,
H , H / 二飞
一‘I C- 方 CN2 4 O 坦 -OH 2 N
气, N N 一 可得 , ’ 二抓对苯二甲酞胺。 其反应简式为:
用; 预期我国 的芳纶业. 在近期必将有所发展[ , 37 ,1 4
芳纶是一种高科技特种纤维, 它具有优良的力学
性能, 稳定的化学性质和理想的机械性质。它的全称 为“ 芳香族聚酞胺纤维” 17 ,94年, 美国贸易联合会
(T , U SFdr Tae mso 的缩写) FC 为 . e l Cm ii . a r o sn e d 将它们 命名为“r i fe "其定义是 : a md r , a is b 至少有 8 5% 的酞
万方数据
皿 纶 主 用 .芳 的 要 途
3 1 航空航天工业 .
早在 2 世纪 0 7 年代初,e a4( 0 Kv r 对位芳纶中的 l 9 1 个品种) 就以其密度低, 耐烧蚀性能好, 用于制造导 弹的固体火箭发动机壳体, 后又用6 制造先进的飞 , < ` 机, 航天器的机身, 主翼, 尾翼等。有关企业曾以芳纶
ac
5. . 12
对苯二胺
它是白色片状结晶, 熔点 1 4 7℃, 沸点 27 微 6' C,
溶于冷水, 溶砖热水, 乙醇, 乙醚和苯, 其制法如 卜5 [ J
() I对硝基苯胺还原法 以铁粉和盐酸将对硝基 苯胺还原制得 , 其反应简式为:
现在, 在全世界范围里, 芳纶已出现了供不应求 的局面, 了 除 传统大市场的推动外 , 还由砖芳纶已渗 透到电子和通信等新领域中。据预测, 对位芳纶的需 求量增长较快,00年为 38万 ta预计到 20 20 . /, 05年
附性, 可供制造高速行驶或超重负载的汽车和飞机的 轮胎帘 F 线。这种轮胎重量较轻, 轮胎胎层薄, 热量 容易发散, 使用寿命可以延长。它还可用于制作汽车
上的挡泥板, 保险杠 , 刹车片, 离合器, 减振缓冲器和
各类软管, 可大大降低车身自重, 减少油料消耗。 3 耐热及防护服装 . 5 两种芳纶都可用于制作字航服, 原子能工业防护 服, 防火和消防工作服, 具有各种色彩高能见度的阻 燃防护 ! _ 作服, 以满足巡路人员和营救人员的特殊需 要。宇航员舱外服装要经受巨大温差( 受阳光照射时 为 1 1, 2 1 0 不受阳光照射时为 一 7 23℃) 的考验和宇 宙尘埃的袭击 , 芳纶是选作宇航服的材料之一
最后是霍夫曼重排, 即将 N N 一 , ’ 二抓对苯二甲
两种芳纶发展 的概况如下 :
万方数据
化工纵横( o m n C m et s&R v w iC I ei s . e n
4 1 1 叶位 芳纶 ..
Hale Waihona Puke 20 0 2年第 1 2期
气反应制得, 其反应简式为:
荷 竺的河克苏集 团所属的 T a n厂生产对位芳 wr o
纶, 生产能力为 !1 ta 20 年 4月, . 万 /a 1 0 日本帝人公 司将此装置收购 最近, 帝人又宣布 , 要投资 24亿 0 日元 , 增加其生产能力 7 ta使该装置产能增至 50 , 0 / 18 万 t 。在 20 年 1 月, . 5 / a 01 1 帝人将位于松山的芳 纶产能由 60 增至 2 t , 0t / a 00 这样, 0 / a 帝人对位芳纶 的总生产能力将达到 20 . 5万 ta要 占到全球对位芳 /,
度仍能保持原强度的 “ %; 0 在30℃高温下, 7 使用 d仍能保持原弧度的5%; , 0 它的零强度约为 5 ℃; 0 0
它在火焰中难以燃烧 , 离开火焰后具有 自熄性。它能 耐大多数酸的作用, 只有长时间地和盐酸, 硝酸或硫
简 PT 为Py P pe le phai 的 称 PA( o 一 一 h yn f hamd l ne e tl e e r
间位芳纶性能中突出特点是耐热性好, 阻燃和耐 磨蚀性。它在 20℃ 温度连续使用 1 h 其强 6 00 0 后,
芳纶和聚酞胺纤维( 如尼龙 6 纤维) 6 相比, 由于 在大分子长链中以芳香基代替了脂肪基, 链的柔性减 小, 刚性增大, 反映在纤维性能方面则是耐热性能增 强, 初始模量显著增大。 2 1 对位芳纶 . 对 1 1 位芳纶于 9 年研制成功, 7 次年投人生产。
胺链( C N 一 直接与两个苯环相连接[。我国 一 OH ) U 1 则
将它们命名为芳纶, 其全称也可简化为“ 芳酞胺纤 维” 。它有一系列的产品。
能2 [1 , 3
z业化, 简称 M I P A(为 P,一m 一p ne o l h yn e le ip hai 的缩写词) s h am e o tl d 。
33 国防工业 .
37 制作丝绳 . 芳纶可用于制作高档的丝绳, 如航空航大降落伞 绳, 海上油田用的支撑绳等。用芳纶制作的丝绳在海 洋上 使用时, 不仅经得起海浪的冲刷; 、 藻类 贝类等海 洋生物也难以在丝绳上寄生。 38 增强混凝土及复合材料 . 混凝土经芳纶增强后 , 除了强度高, 重量轻以外 , 还能耐盐类腐蚀, 可延长建筑物寿命。芳纶的复合材 料能承受高强拉力, 用它制作桥墩构件, 大型浮体构 件和石油井平台, 有耐海水浸泡, 不生锈, 无须涂抹防
度之比) 比模量( , 弹性模量与相对密度之比) 都较优
等铝合金板高, 疲劳寿命是铝的 1 一 00 0 1 倍。 0 0 32 ( . T信息技术】 1 产业 由于 1 T技术的发展, 光纤铺设量猛增, 全球光纤 总长度由20 年的 1 亿 k , 01 . 6 m 预计到20 年将增至 03 2。 k 。对位芳纶可用作光纤中的“ 亿 m 张力构件 (e i mme 或称芯捍)有了这种具有高模量 F sn b )( no e r , 性能的强力构件, 可保护细小而脆弱的光纤在受到拉 力不致伸长, 从而不使光传输性能受到损害。目 前用 于此强力构件的对位芳纶约 3 0 一 00 0( 4 t 〕 0 , 据业者 预测 , 其实际短缺量约 4 0 一 00 00 5 t 0 o