超高分子量聚乙烯纤维的发展
高性能纤维(碳纤维、芳纶纤维和聚乙烯超高分子纤维)
高性能纤维一、中国高性能纤维复合材料需求将日渐强劲，尤其是航天航空、汽车、风电等领域。
根据 JEC 集团研报显示，最近几年全球复合材料需求增长一半都在亚洲，亚洲尤其中国市场增长较快，预计到2013 年中国将占据全球复合材料市场增长 43%的份额；目前国内复合材料用于交通运输的比例相对比较小，只占5%，低于全球 24%平均水平；在工业设备领域比例为10%，也低于全球26%的平均水平。
目前高性能纤维在飞机上的比例为50%-80%，波音公司预计到2025年中国运输飞机数量将是原有的3倍；国内风电和汽车领域需求旺盛，高性能纤维复合材料作为一种先进的轻质高强材料，符合风力发电机组大容量发展趋势，迎合汽车安全、轻型化发展方向。
二、世界三大高性能纤维：1）碳纤维：目前全球碳纤维产能已供过于求，虽然国内碳纤维进口依赖率高达 83.9%，进口替代空间大，但国内碳纤维技术仍待突破，目前进口碳纤维产品价格已逼近国内生产成本。
我们认为碳纤维价格若维持低位，将促进碳纤维在高端产业和工业领域中的普及应用，由于碳纤维每一级的深加工都有高幅度的增值，碳纤维下游复合材料企业将从中直接受益。
2）芳纶纤维：目前全球芳纶纤维整体已出现供过于求局面，但其中芳纶 1414 的供求形势依旧偏紧。
国内芳纶纤维消费旺盛，年复合增长率约为 30%。
我们认为，随着供给增加，国内高温滤料用芳纶 1313 或将出现产能过剩，芳纶 1313 在需有一定技术含量的防护领域、芳纶纸高端产品应用领域市场潜力大；国内芳纶1414 主要依靠进口，供给是关键。
3）超高分子聚乙烯纤维：目前全球超高分子聚乙烯纤维供不应求，供给缺口为 9万吨以上；国内供给缺口为8000吨左右，国内部分企业产品已达世界先进水平，供给是关键。
三、投资策略及重点公司。
由于高性能纤维及复合材料性能要求高、生产工艺复杂、技术壁垒高，是未来产业升级的关键要素，建议投资者关注其中具有技术、规模优势的公司，如生产航空航天复合材料产品，技术垄断优势明显的公司：博云新材(002297)；具有生产芳纶纤维中间体技术优势的的供应商：浙江龙盛（600352）；具备高端芳纶纤维产品生产技术和规模领先优势的龙头企业：烟台氨纶（002254）；关注具有生产超高分子聚乙烯纤维技术与规模实力的上市公司：S 仪化（600871）。
超高分子量聚乙烯
超高分子量聚乙烯超高分子量聚乙烯英文名ultra-high molecular weight polyethylene(简称UHMWPE)，是分子量100万以上的聚乙烯。
分子式：—(—CH2-CH2—)—n—，密度：0.936～0.964g/cm3。
热变形温度(0.46MPa)85℃，熔点130～136℃。
1简介超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）是一种线型结构的具有优异综合性能的热塑性工程塑料。
超高分子量聚乙烯其发展十分迅速，80年代以前，世界平均年增长率为8.5%，进入80年代以后，增长率高达15%～20%。
而我国的平均年增长率在30%以上。
1978年世界消耗量为12，000～12，500吨，而到1990年世界需求量约5万吨，其中美国占70%。
2007-2009年中国逐步成为世界工程塑料工厂，超分子量聚乙烯产业发展更是十分迅速，以下为发展史：上世纪30年代最早有人提出关于超高分子量聚乙烯纤维的基础理论;凝胶纺丝法和增塑纺丝法的出现使超高分子量聚乙烯在技术上取得重大突破;上世纪70年代，英国利兹大学的Capaccio和Ward首先研制成功分子量为10万的高分子量聚乙烯纤维;1964年中国研制成功并投入工业生产;1975年荷兰利用十氢萘做溶剂发明了凝胶纺丝法(Gelspinning)，成功制备出了UHMWPE 纤维，并于1979年申请了专利。
此后经过十年的努力研究，证实凝胶纺丝法是制造高强聚乙烯纤维的有效方法，具有工业化前途;1983年日本采用凝胶挤压超倍拉伸法，以石蜡作溶剂，生产超高分子量聚乙烯纤维;在中国超高分子量聚乙烯管材在2001年被科学技术部国科计字(2000)056号文件列为国家科技成果重点推广计划，属化工类新材料、新产品。
国家计委科技部将超高分子量聚乙烯管材列为当前优先发展的高科技产业重点领域项目。
2辨别方法超高分子量聚乙烯是一种高分子化合物，很难加工，并且具有超强的耐磨性、自润滑性，强度比较高、化学性质稳定、抗老化性能强，所以在辨别真假高分子聚乙烯时，一定要注意它的这几项特性，具体辨别方法如下：1.称重法则：真正的超高分子[1]量聚乙烯产品的比重在0.93-0.95之间，密度较小，能浮于水面。
超高分子量聚乙烯与超高分子量聚乙烯纤维
超高分子量聚乙烯与超高分子量聚乙烯纤维超高分子量聚乙烯（UHMWPE）是一种高分子材料，具有极高的分子量和极高的强度、刚度和耐磨性。
它是一种热塑性聚合物，可以通过热压、挤出、注塑等方法制备成各种形状的制品。
超高分子量聚乙烯纤维（UHMWPE fiber）是一种由UHMWPE制成的高强度、高模量、低密度的纤维材料，具有极高的拉伸强度和抗冲击性能，被广泛应用于防弹、防刺、航空航天、海洋工程等领域。
UHMWPE的分子量通常在100万到10000万之间，是普通聚乙烯的100到1000倍。
这种高分子量使得UHMWPE具有极高的强度和刚度，同时也使得它的加工难度和成本较高。
UHMWPE的分子结构是线性的，没有分支和交联结构，这使得它具有极高的晶体度和结晶度，从而具有极高的耐磨性和耐化学性。
UHMWPE纤维是一种由UHMWPE制成的高强度、高模量、低密度的纤维材料。
它的拉伸强度可以达到3.5GPa，比钢铁的强度还要高。
同时，它的密度只有0.97g/cm³，比水还要轻。
这种高强度、低密度的特性使得UHMWPE纤维成为一种理想的防护材料。
它被广泛应用于防弹、防刺、航空航天、海洋工程等领域。
UHMWPE纤维的制备通常采用湿法纺丝的方法。
首先将UHMWPE溶解在烃类溶剂中，然后通过旋转的方法将溶液拉伸成纤维。
在拉伸的过程中，通过控制温度、拉伸速度、拉伸倍数等参数，可以得到不同性能的UHMWPE纤维。
在制备过程中，还可以添加一些填料、增韧剂等辅助剂，以改善UHMWPE纤维的性能。
UHMWPE纤维的应用非常广泛。
在防弹领域，UHMWPE纤维被用于制备防弹衣、防弹板、防弹头盔等防护装备。
在航空航天领域，UHMWPE纤维被用于制备飞机的结构材料、燃料管道等部件。
在海洋工程领域，UHMWPE纤维被用于制备海洋平台的缆绳、锚链等部件。
此外，UHMWPE纤维还被用于制备运动器材、医疗器械、电子器件等产品。
总之，UHMWPE和UHMWPE纤维是一种具有极高强度、刚度和耐磨性的高分子材料和纤维材料。
超高聚乙烯纤维(1)
影响纺丝成型的因素： 溶液的浓度：溶液太稀，虽然大分子间缠结 少，易保持原有形态，但拉伸速度很慢，不利 于伸展；浓度较大，缠结点太多，同样无法达 到高倍拉伸的目的 因此适宜的浓度：半稀状态，一般为0.2%--10% 左右。
超倍拉伸： 在拉伸初始阶段，高聚物的结晶层破坏成为小结晶块， 它们沿着拉伸方向与无定形区交替形成微纤维，在原结 构中连结着不同层晶的连结分子，变为晶块间的连结分 子，位于微纤维的边界层。进一步拉伸时，微纤维产生 剪切变形，同时完全伸直的连结分子数增加，在较高的 拉伸温度下，排列整齐的连结分子，可能结晶化为长的 伸直链结晶。它的分子结构是具有-c—c-主链化学键，主 键间具有很高的结合强度。分子的取向程度控制HMPE 纤维的模量。
高性能纤维,是芳纶的2/3，是碳纤维的1/2.
●还具有耐紫外线辐射、耐化学腐蚀、比能量吸 收高、介电常数低、电磁波透射率高、摩擦 系数低及突出的抗冲击、抗切割等优异性能。
2.发展及现状
1979 年荷兰DSM 公司采用凝胶纺丝与超倍拉伸方 法在实验室制得了高强高模UHMWPE 纤维，1990 年实现工业化生产。
无纺织物类：防弹背心
复合材料类：
环氧树脂是纤维增强高聚物复合材料的主要 基体材料，也是超高模聚乙烯纤维增强复合 材料的重要基体。
聚乙烯基UHMWPE纤维增强复合材料
（2）前景及研究方向 由于UHMWPE 纤维性能优异,应用潜力巨大, 受 到了国内外的普遍关注。
UHMWPE 纤维今后研究及应用的发展趋势 为:继续研究新的纺丝方法,提高生产效率,降低 成本;提高UHMWPE 纤维的结晶度和取向度,提 高力学性能;继续研究切实可行的表面处理方法, 降低蠕变性能,扩大UHMWPE 纤维在航空航天、 光缆增强纤维、复合材料、耐压容器等方面的 应用。总之,UHMWPE 纤维是很有发展及应用 潜力的高科技纤维,加强这方面的研究工作,开创 属于我们自己知识产权的新技术、新成果,必将 对我国的国防及经济建设等方面作出大的贡献。
超高分子量聚乙烯 标准
超高分子量聚乙烯标准摘要：一、超高分子量聚乙烯概述二、超高分子量聚乙烯标准分类三、超高分子量聚乙烯标准要求四、超高分子量聚乙烯标准应用五、我国超高分子量聚乙烯标准发展正文：一、超高分子量聚乙烯概述超高分子量聚乙烯（UHMWPE）是一种具有优异综合性能的工程塑料，以其高强度、耐磨、耐腐蚀、耐低温等特性在众多领域得到广泛应用。
超高分子量聚乙烯纤维及其制品已成为我国重点发展的战略新材料之一。
二、超高分子量聚乙烯标准分类超高分子量聚乙烯标准主要分为以下几类：原料性能标准、制品性能标准、生产工艺标准、测试方法标准等。
这些标准为超高分子量聚乙烯的生产、检测、应用提供了依据。
三、超高分子量聚乙烯标准要求1.原料性能标准：对超高分子量聚乙烯原料的化学成分、物理性能、分子量分布等方面提出要求，确保原料质量。
2.制品性能标准：对超高分子量聚乙烯制品的力学性能、耐磨性能、耐腐蚀性能等方面提出要求，以保证制品质量。
3.生产工艺标准：对超高分子量聚乙烯的生产工艺，如聚合、纺丝、后处理等环节提出要求，以提高生产效率和产品质量。
4.测试方法标准：对超高分子量聚乙烯的测试方法，如力学性能测试、耐磨性能测试、耐腐蚀性能测试等提出要求，确保测试结果的准确性和可靠性。
四、超高分子量聚乙烯标准应用超高分子量聚乙烯标准在生产、检测、应用等环节具有重要的指导作用。
遵循这些标准，有助于提高超高分子量聚乙烯制品的质量，降低生产成本，扩大应用领域，推动产业发展。
五、我国超高分子量聚乙烯标准发展近年来，我国超高分子量聚乙烯产业发展迅速，已形成一定的产业规模。
在国家政策的扶持下，我国超高分子量聚乙烯标准不断完善，逐步与国际接轨。
这有助于提升我国超高分子量聚乙烯产品的国际竞争力，促进产业升级。
总之，超高分子量聚乙烯标准在产业发展中发挥着重要作用。
聚乙烯纤维
分子链中不含极性基团，平均分子量高，分子量
分布窄，支链短而少，密度0.96～0.98g／cm3， 结晶度高。
这种结构决定其具有突出的高韧性、高耐磨性、
优良的自润滑性。
UHMWPE的耐磨性在已知的高聚物中名列第一， 比聚四氟乙烯高6倍，耐冲击性能比聚甲醛高14 倍，比ABS高4倍；消音性能好，吸水率在0.01 ％以下，耐化学药品性能、抗粘结性能良好， 耐低温性能优良,电绝缘性能好。
但耐热性比较差，一般使用温度在100℃以下。
三. 超高分子质量聚乙烯纤维的结构
聚乙烯纤维的分子量大于10 6 ，其晶体强度和结晶模
量理论值分别为32，362GPa，而实际纤维的拉伸强
度和模量为3.5和116GPa，伸长率为3.4%。
聚乙烯分子量(M)与纤维强度(ζ)之间的关系可用如下 经验公式表示： ζ∝MK （k=0.2~0.5）
⑶ 表面结晶生长法
表面结晶生长法是将聚乙烯溶解，然后将溶液置于由 两个同心圆柱所构成的结晶装置内，向纺丝溶液中投 入晶种，形成纤维状晶体，在100-125℃之间进行热拉 伸，使串晶结构转化为伸直链结构，赋予纤维高强度 与模量。该技术是一种新型的纺丝技术，但是难于实 现工业化生产。
⑷ 区域高倍拉伸法
Patent number: FR2459845， 1981-01-16 Inventor: SMITH P.; LEMSTRA P. J. Applicant: STAMICARBON (NL)
SMITH P.
LEMSTRA P. J.
美国Allied Signal公司抢先购买了该专利使用权， 经改良于1983年取得纤维的美国专利，1989年正 式商业化生产，商品名为“Spectra”； 1982年日本Mitsui公司增塑纺技术于83年通过欧 洲专利，85年在岩国工厂内完成3吨/月中试线，
超高分子量聚乙烯纤维产能
超高分子量聚乙烯纤维产能一、背景介绍超高分子量聚乙烯纤维是一种新型的高性能纤维材料，具有优异的耐磨性、抗切割性、耐冲击性等特点，在现代工业领域有着广泛的应用。
二、产能现状目前，全球超高分子量聚乙烯纤维产能主要集中在美国、日本和欧洲等发达国家。
其中，美国Honeywell公司是全球最大的超高分子量聚乙烯纤维生产商，其年产能达到2万吨左右。
而日本和欧洲的超高分子量聚乙烯纤维生产商也都拥有相当规模的产能。
三、中国市场前景随着我国经济不断发展和工业化水平提升，对于高性能材料的需求也越来越大。
而超高分子量聚乙烯纤维作为一种具有广泛应用前景的新型材料，在中国市场也逐渐受到重视。
据预测，未来几年中国超高分子量聚乙烯纤维市场将会保持较快增长，并且有望成为全球最大的消费市场之一。
四、中国超高分子量聚乙烯纤维产能发展趋势1. 产能扩大随着市场需求的增加，国内超高分子量聚乙烯纤维生产商也在不断扩大产能。
目前，国内已有多家企业投入生产，并且计划未来几年将产能扩大到数千吨以上。
2. 技术创新在超高分子量聚乙烯纤维生产领域，技术创新一直是提高产品质量和降低成本的重要途径。
目前，国内企业正在加强技术研发和创新，提高产品质量和性能，并且不断降低生产成本。
3. 国际合作为了提高自身的技术水平和竞争力，国内企业也积极寻求国际合作。
例如，中国石化与德国赫克曼公司合作开发超高分子量聚乙烯纤维项目，在技术、设备和市场等方面进行深度合作。
五、面临的挑战1. 技术难题虽然国内企业已经开始涉足超高分子量聚乙烯纤维生产领域，但是相对于国外企业，技术水平还有一定差距。
因此，如何提高自身的技术水平和创新能力，是国内企业需要面对的重要挑战。
2. 市场竞争随着国内外超高分子量聚乙烯纤维生产商的增多，市场竞争也越来越激烈。
如何提高产品质量和性能，并且降低成本，成为了企业需要解决的问题。
六、总结超高分子量聚乙烯纤维作为一种具有广泛应用前景的新型材料，在中国市场也逐渐受到重视。
中国超高分子量聚乙烯(UHMWPE)行业现状及趋势
中国超高分子量聚乙烯(UHMWPE)行业现状及趋势一、超高分子量聚乙烯(UHMWPE)行业概述超高分子量聚乙烯（UHMWPE）是一种线性长链结构的具有优越综合性能的热塑性工程塑料，具有普通聚乙烯难以企及的优秀特性，如耐磨性极高、强度高于大部分金属、抗冲击能力极佳。
UHMWPE分子结构与通用聚乙烯（LDPE、LLDPE、HDPE）相差不大，但由于其分子量大，拥有更长的分子链，进而拥有更为优异的性能，下游应用领域更加广阔。
超高分子量聚乙烯与通用聚乙烯的性能对比超高分子量聚乙烯与通用聚乙烯的性能对比二、超高分子量聚乙烯(UHMWPE)行业政策国内对UHMWPE的研究起步较晚，整体仍呈现中低端产能富余、高端产能紧缺的状态。
为实现国内高端纤维的进口替代，促进本土产业发展，国家出台了一系列UHMWPE鼓励政策，具体情况如下表：超高分子量聚乙烯(UHMWPE)行业相关政策超高分子量聚乙烯(UHMWPE)行业相关政策相关报告：产业研究院发布的《2024-2030年中国超高分子量聚乙烯行业市场发展监测及投资潜力预测报告》三、超高分子量聚乙烯(UHMWPE)行业现状1、市场规模UHMWPE是高性能聚烯烃材料的典型代表，稳定的线性长链结构使其具有高强度、耐冲击、耐磨损、自润滑、耐化学腐蚀、耐低温等诸多优异性能。
近年超高分子量聚乙烯加工、改性技术日益扩展、优化，形成了多种多样的超高分子量聚乙烯制品，广泛应用于军民各项领域。
据统计，2022年我国超高分子量聚乙烯市场规模约为17.97亿元，同比增长5.58%。
2015-2022年中国超高分子量聚乙烯市场规模及增速2015-2022年中国超高分子量聚乙烯市场规模及增速2、产量及需求量近年来，我国超高分子量聚乙烯产量及需求量保持快速增长，2022年中国超高分子量聚乙烯产量约为8.02万吨，2015-2022年CAGR为14.33%；中国超高分子量聚乙烯需求量达到10.51万吨，2015-2022年CAGR为10%。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
超高分子量聚乙烯纤维的发展
在总结阐述超高分子量聚乙烯纤维概念、用途的基础上，分析其在国内外不同国家的发展与应用现状，并重点阐释其在我国的产生、发展历程及取得的巨大成果;对世人了解我国超高分子量聚乙烯纤维发展状况，具有重要的释疑意义。
1超高分子量聚乙烯纤维概述
超高分子量聚乙烯纤维是继碳纤维和芳纶纤维之后的世界第三代高强、高模、高科技的特种纤维。
超高分子量聚乙烯纤维在水中的自由断裂长度可以延伸至无限长，而在相同粗细的情况下，超高分子量聚乙烯纤维能承受8倍于钢丝绳的最大质量，在军事、工业、航空、航天等领域均有重要应用。
超高分子量聚乙烯纤维最重要的功能就是能够起到防弹、防刺的作用，用其制作的防弹衣质量、强度与传统的防弹衣相比都要轻得多，强度也高很多。
超高分子量聚乙烯纤维若按质量计算其强度，要比芳纶高出40%，可以称之为当今世界上强度最高的聚乙烯纤维。
在世界三大特种纤维中，超高分子量聚乙烯纤维质量最轻，化学稳定性也最好，而且具有耐磨、耐弯曲性能、张力疲劳性能以及抗切割性能。
但超高分子量聚乙烯纤维在世界上也属于稀缺物资，其生产技术难度是很大的，目前，在国际上只有美国、荷兰、日本的三家化工公司能够进行工业化生产，而国内年产量则较少，多存在装置规模小等问题。
据预测，在未来10年，世界对超高分子量聚乙烯纤维的年需求量将达到20万吨以上，市场发展潜力巨大。
在我国，其已被列为国家"十一五"期间重点研发产品。
2国外超高分子量聚乙烯纤维生产与发展现状
1)超高分子量聚乙烯纤维在荷兰的发展
荷兰帝斯曼公司是世界上生产迪尼玛品牌高性能聚乙烯纤维的最大厂商。
该公司于2006年在美国北卡罗来纳州建成并投产了高强聚乙烯纤维迪尼玛的生产线，这是该公司的第三次扩产扩能，这就使该公司生产超高分子量聚乙烯纤维的生产线数量达到了9条。
自此，其在全球的迪尼玛纤维生产能力提高了约18%，达到了4700吨/年。
而主要应用于单向防弹板制作的此类纤维生产能力则提高25%，达到了2500吨/年。
目前，北卡罗来纳州的格里维尔装置可以向全球用户生产供应这种纤维，但必须首先满足美国军事工业的需要。
世界对该种纤维的需求正在快速的增长。
2)超高分子量聚乙烯纤维在美国、日本等国家的发展
美国泰科纳公司在2004年使用德国的奥伯豪森装置，成功扩能超高分子量聚乙烯纤维生，并最后达到4万吨/年。
而泰科纳公司也于2007年2月对位于我国东部地区工厂的超高分子量聚乙烯生产能力进行了扩能，这就使美国泰科纳公司的GUR品牌超高分子量聚乙烯生产能力提高到9万吨/年。
而美国的塞拉尼斯公司也在南京成功建设了一体化的乙酰基联合生产企业，有效拓展了塞拉尼斯公司在亚洲此类产品市场中的地位。
日本最著名的化纤生产商东洋纺公司于2008年7月宣布计划投资4690万美元，进一步扩大其商品名为迪尼玛的高强度聚乙烯纤维的生产产能，以满足不断增长的市场需求。
该公司计划在日本福井的工厂内新增两条生产线用来生产迪尼玛纤维，将具备每年生产1600吨的迪尼玛纤维生产能力，该生产线已于2010年2月正式建成投产。
由于市场需求仍然不断增长态势，该生产线的建成投产虽不能彻底解决这一问题，但使供不应求的局面得到了有效缓解。
3我国超高分子量聚乙烯纤维的研发、生产与发展现状
超高分子量聚乙烯纤维生产技术曾经被几个国家所垄断，如:荷兰、美国两个国家具有完全自主知识产权，因此，也就垄断了该行业。
如今已由我国东华大学的化学纤维研究所成功研制并投产，我国已成为世界上第三个自主生产国。
东华大学超高强度聚乙烯纤维产业化课题组，取得的成果可以说已进入世界超高分子量聚乙烯纤维生产一流水平行列。
该课题组从1985年开始，从基础理论研究着手，逐步攻克超高分子量聚乙烯纤维生产的冻胶纺丝技术、萃取技术及纳米颗粒使用技术等一系列技术难题，获得了6项自主知识产权发明专利，使我国生产的超高分子量聚乙烯纤维水平走在世界的前列。
同时，东华大学开发的高强高模聚乙烯纤维产品也得了广泛应用，在我国的防弹、绳索、头盔等国防军工等多个领域获得成功应用。
我国东华大学还成功的解决了超高分子量聚乙烯纤维生产产业化进程中遇到的设备工艺问题，开发出了高浓度的原液纺丝技术，并成功建成单线年产250吨的生产线，使我国成为继美国、荷兰之后，世界上第三个能应用自主知识产权成功生产超高分子聚乙烯纤维的国家。
我国于2008年12月成功建成第八条超高分子量聚乙烯纤维生产线的投产，更是进一步促进了我们高分子材料科学应用的跨越式发展。
目前，我国山东爱地高分子材料有限公司通过采用自主知识产权技术建成的超高分子量聚乙烯纤维已全部完工并投入使用，这标志着我国首次采用自主知识产权技术实现了超高分子量聚乙烯纤维的工业化生产。
并于2010年项目全部达产后，年生
产量达到了5000吨，爱地公司的超高分子量聚乙烯纤维生产规模也跃居亚洲第一、世界第二。
我国的超高分子量聚乙烯纤维生产无论是从质量上还是数量上都开始出现于世界前列排名中。
更多资讯:。