对位芳纶项目

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对位芳纶项目

对位芳纶项目

一、需求状况

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,对位芳纶的需求呈现旺盛的局面。预计2015年我国对位芳纶的需求量将超过10000吨,2020年将超过20000吨。据统计,我国每年芳纶的进口额高达数亿美元,缺口额达6千吨,市场潜力巨大。

二、生产状况

2、我国对位芳纶厂家生产状况:

三、技术状况

世界各国采用的技术路线均为低温溶液缩聚一干湿法纺丝,生产过程和主要技术关键如下。

3.1PPTA树脂的合成主要技术关键:

(1)原料纯度的控制和分析;

(2)如何确保PPDA和TPc等摩尔反应(物质的量比、计量泵型号和材质);

(3)双螺杆反应器的结构、材质,工艺条件的选定和自控。

3.2干湿法纺丝主要技术关键:

(1)高浓度、高黏度、高腐蚀性纺丝液的过滤、计量技术;

(2)高长径比纺丝帽的制造技术;

(3)干喷法高速纺丝技术;

(4)多部位多孔纺丝技术;

(5)连续水洗干燥技术。

3.3溶剂回收

我国对位芳纶的研究单位主要有:中科院化学所,上海市合成纤维研究所,晨光化工研究所,东华大学。都已或将要进行产业化。目前烟台泰和材料与东华大学合作,投产的对位芳纶的生产线产量在国内最高。

四、原材料

对位芳纶的基本原料是对苯二胺(PPDA)和对苯二甲酰氯(TPC)。还有CaCl2和N-甲基吡咯烷酮(NMP)。基本原料国内都有厂家在生产。

五、主要用途

5.1 先进复合材料

密度很小的芳纶树脂基增强复合材料被用作了宇航、火箭和飞机的结构材料,用来减轻自重。芳纶复合材料(AFRP)还可广泛应用于轻型卡车与轿车的传动轴、车身底盘、保险架、坐椅骨架、车门、面板、水箱等部件。

5.2 防护材料

许多国家军警的防弹衣、防弹头盔、防刺防割服、排爆服、高强度降落伞、防弹车体、装甲板等均大量采用对位芳纶。

5.3 橡胶增强材料

轮胎子午线。我国华南橡胶轮胎有限公司也已应用芳纶生产出高性能轿车子午胎。山东海龙博莱特化纤有限责任公司更是和杜邦公司建立了生产与市场的战略合作关系,目前该公司已研制成功芳纶帘子布以及性能可设计的芳纶复合帘子布(包括芳纶/聚酯、芳纶/尼龙复合两种产品)等产品。

5.4 建筑结构加固材料

国使用对位芳纶进行加固的工程实例也有很多,如广东省惠州西枝江大桥加固工程,哈尔滨东宁金厂大桥加固工程,山东济宁凤凰台战备大桥加固工程,深圳龙岗万佳百货牛腿加固工程,北京地铁复八线加固工程,济南黄河大桥加固等工程。

5.5 代石棉材料

可作为石棉替代品应用于摩擦材料领域,如离合器衬片、制动器垫片和刹车片,还可在密封材料上作为增强材料,提高密封垫圈的耐压性。工业化国家90%的刹车片和离合器面板,40%的密封垫片都采用芳纶制造。

5.6 其他

对位芳纶还可应用在光缆增强材料,航天器回收降落伞用绳带,半潜式深海钻井平台锚绳,高压电线牵引绳等领域。在工业织物,如高温输送带、高速传送带、军用遮蔽物、帐蓬、涂复织物等也有广泛应用。

六、投资与利润

对位芳纶项目

对位芳纶项目 一、需求状况 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,对位芳纶的需求呈现旺盛的局面。预计2015年我国对位芳纶的需求量将超过10000吨,2020年将超过20000吨。据统计,我国每年芳纶的进口额高达数亿美元,缺口额达6千吨,市场潜力巨大。 二、生产状况 2、我国对位芳纶厂家生产状况: 三、技术状况 世界各国采用的技术路线均为低温溶液缩聚一干湿法纺丝,生产过程和主要技术关键如下。 3.1PPTA树脂的合成主要技术关键: (1)原料纯度的控制和分析; (2)如何确保PPDA和TPc等摩尔反应(物质的量比、计量泵型号和材质);

(3)双螺杆反应器的结构、材质,工艺条件的选定和自控。 3.2干湿法纺丝主要技术关键: (1)高浓度、高黏度、高腐蚀性纺丝液的过滤、计量技术; (2)高长径比纺丝帽的制造技术; (3)干喷法高速纺丝技术; (4)多部位多孔纺丝技术; (5)连续水洗干燥技术。 3.3溶剂回收 我国对位芳纶的研究单位主要有:中科院化学所,上海市合成纤维研究所,晨光化工研究所,东华大学。都已或将要进行产业化。目前烟台泰和材料与东华大学合作,投产的对位芳纶的生产线产量在国内最高。 四、原材料 对位芳纶的基本原料是对苯二胺(PPDA)和对苯二甲酰氯(TPC)。还有CaCl2和N-甲基吡咯烷酮(NMP)。基本原料国内都有厂家在生产。 五、主要用途 5.1 先进复合材料 密度很小的芳纶树脂基增强复合材料被用作了宇航、火箭和飞机的结构材料,用来减轻自重。芳纶复合材料(AFRP)还可广泛应用于轻型卡车与轿车的传动轴、车身底盘、保险架、坐椅骨架、车门、面板、水箱等部件。 5.2 防护材料 许多国家军警的防弹衣、防弹头盔、防刺防割服、排爆服、高强度降落伞、防弹车体、装甲板等均大量采用对位芳纶。 5.3 橡胶增强材料 轮胎子午线。我国华南橡胶轮胎有限公司也已应用芳纶生产出高性能轿车子午胎。山东海龙博莱特化纤有限责任公司更是和杜邦公司建立了生产与市场的战略合作关系,目前该公司已研制成功芳纶帘子布以及性能可设计的芳纶复合帘子布(包括芳纶/聚酯、芳纶/尼龙复合两种产品)等产品。 5.4 建筑结构加固材料 国使用对位芳纶进行加固的工程实例也有很多,如广东省惠州西枝江大桥加固工程,哈尔滨东宁金厂大桥加固工程,山东济宁凤凰台战备大桥加固工程,深圳龙岗万佳百货牛腿加固工程,北京地铁复八线加固工程,济南黄河大桥加固等工程。 5.5 代石棉材料 可作为石棉替代品应用于摩擦材料领域,如离合器衬片、制动器垫片和刹车片,还可在密封材料上作为增强材料,提高密封垫圈的耐压性。工业化国家90%的刹车片和离合器面板,40%的密封垫片都采用芳纶制造。 5.6 其他 对位芳纶还可应用在光缆增强材料,航天器回收降落伞用绳带,半潜式深海钻井平台锚绳,高压电线牵引绳等领域。在工业织物,如高温输送带、高速传送带、军用遮蔽物、帐蓬、涂复织物等也有广泛应用。 六、投资与利润

概述对位芳纶纤维生产工艺开发与应用

概述对位芳纶纤维生产工艺开发与应用

概述对位芳纶纤维生产工艺开发与应用2011-4-13 10:55:07 阅读74次分享这篇新闻:

一、前言 对位芳纶简称对位芳香族聚酰胺纤维,其中的聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)纤维,由于PPTA表现出溶致液晶性,是一种重要的主链型高分子液晶。高分子液晶的工业化是以对位芳纶的另一个差别化产品是浆粕纤维 (PPTA-pulp)。它具有长度短(小于等于4mm)、毛羽丰富、长径比高、比表面积大(可达7-9m2/g)等优点,可以更好地分散于基体中制成性能优良的各向同性复合材料,其良好的耐热性、耐腐蚀性和好的机械性能,在摩擦密封复合材料(代替石棉)中得到了更好的应用。某些国家浆粕的应用高达芳纶用量的96%。 二、对位芳纶的发展历史 美国杜邦公司1972年投产的PPTA纤维(商品名Kevlar)系列为先导的。该纤维具有高强度、高模量、耐高温、耐酸碱、耐大多数有机化。最初,Kevlar芳纶价格高达100﹩/kg,随着产量增加其价格逐渐下降,1978年降到25-45

﹩/kg。90年代初,荷兰AKZO公司推出对位芳纶Twaron,竞争加剧导致对位芳纶价格下降,最低时降到约15﹩/kg,被认为是无法投资盈利的水平。为了有利可图,杜邦和帝人公司联合上调价格,加上9.11事件对芳纶需求的影响,目前对位芳纶的价格比90年代中期提高了 30-40%,约为25~35﹩/kg。据介绍,芳纶应用于普通轮胎的性价比平衡临界点是12﹩/kg,而当前国际市场芳纶的价格约为30﹩/kg。 三、对位芳纶的主要性能 对位芳纶最突出的性能是其高强度、高模量和出色的耐热性。同时,它还具有适当的韧性可供纺织加工。标准PPTA芳纶的重量比拉伸强度是钢丝的6倍,玻纤的3倍,高强尼龙工业丝的2倍;其拉伸模量是钢丝的3倍,玻纤的2倍,高强尼龙工业丝的10倍;在200℃下经历100hr,仍能保持原强度的75%,在160℃下经历500hr,仍能保持原强度的95%。据此,对位芳纶大多被用作轻质、耐热的纺织结构材料或复合结构增强材料。对位芳纶性能的缺点是压缩强度

对位芳纶纤维及其应用概述_胡延韶

CHINA RUBBER 第27卷第19期 对位芳纶纤维及其应用概述 胡延韶 一、概述 芳香族聚酰胺纤维是最重要的有机合成纤维之一,具有优异的物理机械性能、热氧稳定性、阻燃性及优良的电绝缘性能等。广泛应用于光缆增强、子午线轮胎、轻型复合装甲等领域。我国俗称芳纶,如芳纶1313、芳纶1414等。 目前,芳纶产品主要包括聚间苯二甲酰间苯二胺纤维(简称间位芳纶或芳纶1313)、聚对苯二甲酰对苯二胺纤维(简称对位芳纶、芳纶-II 、芳纶1414)和杂环芳香族聚酰胺纤维(简称芳纶Ⅲ)等品种。 自20世纪60年代,由美国杜邦公司成功开发 出芳纶纤维并率先产业化后,在40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,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。 二、芳纶1414材料性能、用途、需求状况 1.芳纶1414的性能 对位芳纶于1971年研制成功,次年投入生产。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 受水分、温度的影响,可以省去用于促进钢丝粘合的专用粘合剂,如钴盐等,胶料的成本低于钢丝用胶料,有资料表明可降低成本约18%。芳纶成品胎胎面柔软,断面宽和同规格的钢丝带束胎相比断面宽显得较大,而整个高度(外直径)显得较小,由于带束层柔软,胎面对地面的移动性和剪切力小,行驶时增大了轮胎与地面的接触面积,胎侧较柔软,缓冲性能好,行驶噪声小,舒适性好。 2.滚动阻力低,节油性能提高。芳纶帘线的动态 模量明显高于聚酯和尼龙帘线,而损耗因子则比聚酯和尼龙低得多,这种高模量、低损耗损失的特性非常适宜于作低滚动阻力高性能轮胎的骨架材料;采用特殊的胎面胶配方,轮胎的滚动阻力大大降低(滚动阻力最大可降低20%),减少能源的消耗,节油性能至少可提高1.5%,进而起到保护环境的作用;优化的胎体、带束设计,减轻了轮胎的重量和惯性,增强了轮胎的抓地力,减少冲击和由于跳跃所产生的振动,使得车辆制动更快、行驶更平稳。 3.很好的耐刺扎、耐切割性能。芳纶轮胎的耐磨 性性能提高约3%。芳纶兼备了材料的刚性和韧性(刚性是钢的4~6倍,韧性是钢的2倍),且分子结构呈现惰性,对化学药品和物理侵蚀有很强的抵抗力,可以提高轮胎的翻新次数,而且带束柔软,角度小,每根帘线长度比胎面接地长度长,轮胎滚动时 移动小,耐磨性好,周向变形小,因此高速性能好,轮胎的使用寿命长。 4.芳纶轮胎使用过程中接地压力重心移动小,转 向性能好,轮胎变形滞后小、生热较低,芳纶帘线模量高,硫化后帘线不收缩,轮胎使用出现的“平点”问题也可以得到强有力的限制,对于有后充气装置的厂家来说,可以节省这方面的费用。另外芳纶轮胎的硫化时间也可以适当减少,提高硫化效率。 芳纶作为一种新兴的高性能纤维进入了飞速发展的时期,我国也加紧了芳纶的生产步伐,四川晨光金路公司、山东烟台氨纶股份有限公司等都建立了一定规模的芳纶生产线,随着芳纶生产技术不断发展和产能的不断提高,芳纶的国产化是大势所趋,芳纶价格的也必将会大幅度下降。 基于芳纶轮胎具有节油、生热低、舒适性好、使用寿命长等一系列优点,因此芳纶轮胎的价格无疑会得到提高,据市场预测,以芳纶作带束层的高性能轮胎单胎价格可提高5%~10%,因此即使在目前芳纶价格较高的情况下,芳纶轮胎的经济效益也优于同规格的钢丝胎,对于低宽断面、大直径轮辋、高速度级别的高档胎来说,其经济效益则会更高。随着芳纶价格的降低,经济效益的增加,芳纶帘线在高性能轮胎中的应用将日益广泛。□ 视点·专题 对位芳纶 17··

用对位芳纶纤维配制的工程弹性体

用对位芳纶纤维配制的 工程弹性体 文 涛 编译 摘 要:采用Kevlar工程弹性体克服了纤维浆粕均匀分散于橡胶中的难题。用于制备工程弹性的加工工艺在某种程度上使得纤维完全润湿纤维的纤丝,使芳纶浆粕润湿达到最大化,因而使补强作用达到最佳化。Kevlar工程弹性体可用于制造各种高性能制品,包括胶带、轮胎、鞋类、胶辊外层胶、密封件和模压制品等。 关键词:Kevlar工程弹性体;加工工艺;橡胶制品;性能 二十世纪七十年代,杜邦公司发明了世界上第一种对位芳纶纤维———Kevlar纤维。众所周知,这种纤维具有高强度重量比、高模量和优异的化学稳定性和热稳定性。最初,Kevlar以连续长丝的形式出售,不久人们发现可以应用于轮胎、机械橡胶制品、防弹衣和复合材料。在二十世纪八十年代,发明了切短纤维、絮凝物和浆粕形式的短纤维,并且迅速应用于耐切割的防护服、衬垫和摩擦材料。 估计一旦发明了短Kevlar纤维和Acoordis的对位芳纶T war on纤维,就会在橡胶补强中获得应用。在橡胶制品中使用短纤维来补强橡胶是常见的。短纤维补强橡胶可以提高生胶的强度,在硫化之前提高尺寸稳定性,并且改善硫化胶的机械性能。在橡胶工业中通常使用纤维素、棉絮、粗斜纹布、聚酯和尼龙。配方技术人员发现,用密炼机或开炼机可以使对位芳纶纤维、絮凝纤维(我们将絮凝纤维定义为长度小于6mm的短纤维)与橡胶混合在一起,但通常很困难。业已证明在胶料中混入高表面积的纤维浆粕是非常困难的。只有少数人能够将纤维浆粕充分地分散到橡胶共混物中。然而,一旦分散性的局限被克服后,则他们的工作确实证实了芳纶浆粕具有优异的补强作用。 杜邦公司开始研究把对位芳纶浆粕分散到橡胶中的方法,通过努力研究出了一种将浆粕分散到弹性体基质中的独一无二的新技术。用这种技术制得的产品证明了纤维浆粕在橡胶中优异的分散性。用测定相对空隙度的超声波扫描技术分析了同一配方的混炼胶试样,结果如图l 所示。在左边的试样中,采用工程弹性体将纤维浆粕混入;在右边的试样中,纤维浆粕直接混入到橡胶中。一致的颜色表示混合均匀。将纤维浆粕直接混入到橡胶中制得的试样颜色明显不同,表明纤维的分散性相对要差一些。而用工程弹性体制得的试样颜色几乎一致,证明它具有优异的分散性 。 图1 分散性对比 使用这种新技术制得的制品使纤维浆粕在橡胶中分散得如此优良以至给予它一个新的名字———Kelvar工程弹性体。在橡胶工业中最初的评价是这种工程弹性体的加工比干对位芳纶浆粕加工容易得多,并且改善了纤维浆粕的分散性。

世界对位芳纶发展分析

世界对位芳纶发展分析 发布时间:2012-03-31 来源:中国橡胶网作者:燕丰 一、新产品开发现状 当今,对位芳纶的发展特点是以技术先进性推进应用产品升级换代。杜邦公司开发了一系列的对位芳纶新品种,如超高强型Kevlar129,强度比Kevlar29提高20%,韧性更强;先进性纤维Kevlar K29AP牌号强度比标准的K29纤维强度要高出15%;超高模量型Kevlar149模量较Kevlar49提高25%,而回潮率仅为普通PPTA纤维的25%~50%。同时,还开发了高强高模量的芳纶丝束Kevlar49HS、用于橡胶工业的粘合活化芳纶丝Kevlar Ha、警用防弹衣织物Kevlar Protera的超细芳纶等。此外,杜邦公司还在不断开拓新的应用领域,如开发轻质高强的凯夫拉纤维,提高防护性和功能性。 帝人公司开发了专用于胶管和输送带增强的芳纶丝束Twaron1014和Twaron1015,与标准型号Twaron1008相比,除了力学性能更适用于胶管和输送带的要求外,这两种产品还经过活化处理,应用时只需要一步浸胶即可与橡胶基体粘合良好;Twaron2100是专为传动带开发的芳纶丝束,与标准型Twaron1008相比,它有相当低的模量,改善了耐弯曲和耐压缩疲劳性能,动态性能出色;Twaron2300则专为动力胶管和高性能传动带开发,特点是同时具有高勾结强度和拉伸强度;防弹专用的Twaron1008CT超细芳纶,能显著提高防弹性能;Technora T700纤维抗冲击性能是碳纤维的3倍,模量是芳纶II的2倍,与树脂的粘合力提高10%,可作为碳纤维复合材料的补强材料,改进其抗冲击强度。帝人公司新开发的产品SulfronTM可使轮胎滚动阻力减少20%,意味着燃油消耗减少5%。 德国Acordis公司近期开发出高性能超细对位芳纶,它既不燃烧,也不熔融,还有很高的强度和极大的抗切割能力,主要可用于生产既耐高温又抗切割的各种纺织服装装备。 俄罗斯在杂环芳纶方面也不断开发出新产品,如Artee纤维,其强度高达35cN/dtex,模量200GPa,浸渍环氧树脂后的纤维强度为5.39GPa。 二、世界对位芳纶生产厂家现状 目前,世界对位芳纶的总生产能力约为7.50万t/a,其中杜邦公司是最大的生产企业,生产能力占总生产能力的48.7%;其次是帝人公司,生产能力约占34.7%,其他国家和公司仅有少量生产。主要的生产厂家有美国杜邦公司(生产能力为2.45万吨

芳纶纸报告

第一章芳纶纸概述 一、芳纶纸定义 芳纶纸(又名“聚芳酰胺纤维纸”),以芳纶短纤维和芳纶沉析纤维为造纸原料,斜网抄造湿法成型,再经热压成型制得。 二、芳纶纸的分类 芳纶纸根据用材不同,分为间位芳纶纸和对位芳纶纸。 1、间位芳纶纸:也称间位芳香族聚酰胺纸(简称芳纶纸),是用纯间位芳纶(聚间苯二甲酰间苯二胺纤维)制成的一种特种纸,具有高强度、低变形、耐高温、耐化学腐蚀、阻燃和优良的电绝缘性能,广泛应用于国防、航空航天、高速列车、电工绝缘等领域,是一种关系国家安全的高科技新材料。 2、对位芳纶纸:是以对位芳纶短纤维(又称芳纶1414)和对位芳纶沉析纤维(芳纶浆粕)为原料,按造纸技术抄造成的纸,再经热压成型制得。 三、间位芳纶纸的特点 1、热稳定性 芳纶纸最重要的特性是长久热稳定性。其可在l 80℃下使用1 0 年以上,使用寿命高于工业用有机耐高温纸。在200℃干热状态下放置1 000h,力学强度仍保持原来的75%;在12O℃湿热状态下放置1 000 h,力学强度仍保持原来的6O%以上;在370℃以上分解出少量CO2、CO和N2气体。 2、阻燃性能 芳纶纸的极限氧指数(LOI)值≥28,是一种阻燃材料,不会在空气中燃烧、熔化或产生熔滴,而只在极高的温度下(>370℃)才开始分解。

3、电绝缘性 芳纶纸具有优良的电绝缘性能,由于芳纶纸的热稳定性好,其在高温下仍保持良好的电气性能。芳纶纸具有较低的相对介电常数和介质损耗因数,可以使绝缘电场分布更均匀和运行介质损耗更小,是一种良好的环保型绝缘材料。 4、力学性能 芳纶纸是由高强度间位芳纶短切纤维制成的膜状材料,结构致密,表面平滑,柔韧性好,具有良好的抗张和抗撕裂性能。尺寸稳定性好,比强度高,是一种性能优越的非金属蜂窝结构原材料。 5、化学稳定性 芳纶纸的分子是由酰胺桥键互相连接的芳基所构成的线型大分子。在它的晶体中,氢键在两个平面内排列而成氢键的三维结构。由于较强的氢键作用,使之结构稳定,具有优良的耐化学性,能耐大多数高浓的无机酸,对其他大多数化学试剂和有机溶剂十分稳定。 6、耐辐射性 芳纶纸耐β、α和χ射线的辐射性能十分优异。例如在50 kV的χ射线辐射100 h,它的强度保持原来的73%,而此时的涤纶和锦纶产品已经变成粉末;在β射线辐射量积累到1 000 Mrad时,其强度仍基本保持不变。 四、芳纶纸抄造工艺图

芳 纶 防 弹 技 术

芳纶防弹技术调查报告 杜邦公司先进材料系统的应用寿命防护集团全球技术总经理BruceBurkholder最近指出,凯芙拉品牌对位芳纶纤维,用作防弹背心,经过31年的试验,纤维强度至少还保留着50%.这是由于聚对位次苯基对苯二甲酰胺基,排列较高的长分子主链,能提供可靠的界面粘接所致。这样使得凯芙拉品牌纤维比钢的强度高出5倍以上。他还说,最近杜邦公司又推出凯芙拉ComfortXLT新产品,把它用作防弹背心,同以前凯芙拉防弹背心相比,重量减轻25%,还可减少防弹板纤维层数,且减少变形。据悉,凯芙拉ComfortXLT新品接近单向结构的性能,使得织物经面与纬面的强度充分被利用,保持结构稳定,因此虽然在较低的重量下,却能改善防弹性能。自2000年以来,根据世界安全与防护高水平的需要,凯芙拉产能在扩大。杜邦公司2006年第二季度收入超过上年同季度10%,税前收入为 3.1亿美元。据AMGeneral公司的公关经理CraigMacnab说,通用型2.4吨卡车所用的装甲,已认定使用杜邦公司的凯芙拉品牌装甲。这种卡车是一种坚固、具有高级灵活性的多种用途的轮带汽车,代号为HumVee型,又分M1114、M1116、M1151、M1152及M1165等,它们采用多种材料,包括增强复合材料,而装甲为凯芙拉材料所制。

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,

对位芳纶生产中毛丝的产生原因及控制方法

万方数据

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对位芳纶生产中毛丝的产生原因及控制方法 作者:吴卫清 作者单位:苏州兆达特纤科技有限公司,江苏常熟,215522 刊名: 江苏纺织A版 英文刊名:JIANGSU TEXTILE 年,卷(期):2010(10) 本文读者也读过(10条) 1.我国建成芳纶1313工业生产线[期刊论文]-高科技纤维与应用2002,27(1) 2.韩霜.周雪松.郑炽嵩.胡健.于天对位芳纶纤维的槽式打浆研究[期刊论文]-纸和造纸2008,27(3) 3.杨拯.吴清基.胡盼盼.刘兆峰.YANG Zheng.WU Qing-ji.HU Pan-pan.LIU Zhao-feng芳纶1414纺丝过程中聚合体的相对分子质量变化及其控制[期刊论文]-合成纤维2010,39(4) 4.芳纶1414长丝及浆粕中试技术的研究与开发项目通过鉴定[期刊论文]-产业用纺织品2009,27(2) 5.肖改丽.韩卿.XIAO Gai-li.HAN Qing用LiCl/极性溶剂制备芳纶浆粕纤维溶液[期刊论文]-中华纸业 2008,29(24) 6.王泽好.王泽君.宋威芳纶纤维的性能及在轮胎中的应用[会议论文]-2003 7.李金宝.张美云.吴养育.修慧娟.LI Jin-bao.ZHANG Mei-yun.WU Yang-yu.XIU Hui-juan间位与对位芳纶纤维造纸性能比较[期刊论文]-纸和造纸2005(5) 8.何敏珠.毕景中.王学.王中平.宋翠艳.HE Min-zhu.BI Jing-zhong.WANG Xue.WANG Zhong-ping.SONG Cui-yan 间位芳纶低线密度纺纱技术的工艺优化研究[期刊论文]-高科技纤维与应用2010,35(4) 9.唐京荣.吴艳菊芳纶织物的开发与实践[期刊论文]-江苏纺织2003(4) 10.李同起.王成扬芳纶的制备及其微观结构与测试方法[期刊论文]-合成纤维工业2002,25(4) 引用本文格式:吴卫清对位芳纶生产中毛丝的产生原因及控制方法[期刊论文]-江苏纺织A版 2010(10)

间位芳纶对位芳纶混和物的定量化学分析方法

间位芳纶对位芳纶混和物的定量化学分析方法 王 毅 付维娟 李 烨 商仙君 (西安纤维纺织品监督检验所,陕西西安,710068) 摘要: 探讨间位芳纶与对位芳纶混和物的定量化学分析方法三深入研究了芳纶的溶解性能,探寻出了一种能够很好地溶解间位芳纶而不溶解对位芳纶的溶解体系,设置了合理的试验参数和过滤清洗程序,对间位芳纶与对位芳纶混和物的混纺比进行了测定三试验结果表明:该方法的测试结果与参考值的偏差绝对值均在2.0%以下,同样品不同人员检测结果偏差均在0.5%以内三认为:该方法具有较好的准确性与稳定性,可以作为间位芳纶与对位芳纶混和物的定量化学分析方法三 关键词: 间位芳纶;对位芳纶;芳纶溶解性;定量化学分析;红外光谱 中图分类号:T S107 文献标志码:B 文章编号:1000-7415(2018)08-0036-04 Q u a n t i t a t i v eC h e m i c a lA n a l y s i sM e t h o d f o rM i x t u r e o f M e t a-a r a m i dF i b e r a n dP a r a-a r a m i dF i b e r W A N GY i F UW e i j u a n L I Y e S H A N GX i a n j u n (X i'a nS u p e r v i s i o na n d I n s p e c t i o no fF i b e rT e x t i l e s,S h a a n x iX i'a n,710068) A b s t r a c t T h e q u a n t i t a t i v e c h e m i c a l a n a l y s i sm e t h o d f o r t h em i x t u r eo fm e t a-a r a m i df i b e r a n d p a r a-a r a m i d f i b e rw a s d i s c u s s e d.T h e s o l u b i l i t y o f a r a m i dw e r e d e e p l y s t u d i e d.As o l u t i o n s y s t e mt h a t c o u l dw e l l d i s s o l v em e t a-a r a m i d f i b e r b u t n o td i s s o l v e p a r a-a r a m i df i b e rw a se x p l o r e d.R e a s o n a b l ee x p e r i m e n t a l p a r a m e t e r sa n df i l t r a t i o n c l e a n i n gp r o c e d u r ew e r e s e t.T h eb l e n d i n g r a t i o f o r t h em i x t u r eo fm e t a-a r a m i df i b e ra n d p a r a-a r a m i df i b e rw a s t e s t e d.T h e t e s t r e s u l t s s h o w e d t h a t t h e a b s o l u t e v a l u e o f d e v i a t i o nb e t w e e n t e s t r e s u l t sw i t h t h em e t h o d a n d r e f-e r e n c e v a l u ew a s l o w e r t h a n2.0%.T h e t e s t r e s u l t sd e v i a t i o nb e t w e e nd i f f e r e n to p e r a t o r s f o r t h es a m es a m p l e w e r e a l l l o w e r0.5%.I t i s c o n s i d e r e d t h a t t h em e t h o d h a s b e t t e r a c c u r a c y a n d s t a b i l i t y.I t c a n b e u s e d a s t h e q u a n-t i t a t i v e c h e m i c a l a n a l y s i sm e t h o d f o r t h em i x t u r e o fm e t a-a r a m i d f i b e r a n d p a r a-a r a m i d f i b e r. K e y W o r d s M e t a-a r a m i d,P a r a-a r a m i d,A r a m i dS o l u b i l i t y,Q u a n t i t a t i v eC h e m i c a lA n a l y s i s,I n f r a r e dS p e c-t r o s c o p y 1 问题的提出 芳纶是一种新型的高科技合成纤维,目前得到工业化生产及广泛应用的品种是间位芳纶(芳纶1313)和对位芳纶(芳纶1414),这两种芳纶性能优良且各具特色三为了满足化工二冶炼二防火隔热二军事二消防等行业的个人防护服装领域的需求[1-5],企业在生产实践中往往需要将间位芳纶与对位芳纶混纺以获得更优的功能性面料三如何对间位芳纶和对位芳纶混纺产品进行快速二准确的定量化学分析是目前纺织检测以及产品设计领域 作者简介:王毅(1968 ),女,高级工程师,y i w a n g.826@163.c o m 收稿日期:2018-03-05内的重要研究课题三 当前有对位芳纶与其他纤维混纺的定量化学分析,但未见间位芳纶与对位芳纶的定量化学分析方法[6];S N/T1524 2005‘芳香族聚酰胺纤维的鉴别方法“提及这两种芳纶在某几种试剂中具有不同的溶解性能,但溶解后易呈果冻状,无法过滤分离,因而无法用于定量化学分析三姚理荣等人研究指出L i C l/D MA c溶解体系是间位芳纶的优良溶剂[7-12],溶解所得的芳纶溶液比较稳定三经试验发现对位芳纶在该溶解体系中不溶解,根据G B/T2910.1‘纺织品定量化学分析第1部分:试验通则“,该溶解体系应可用于间位芳纶与对位芳纶混和物的定量化学分析三 试验发现,L i C l/D MA c溶解体系中助剂浓度二温度二溶解时间及浴比都会影响间位芳纶的溶 】63【C o t t o nT e x t i l eT e c h n o l o g y 第46卷 第8期 2018年8月=================================================

对位芳纶纤维生产工艺开发与应用

对位芳纶纤维生产工艺开发与应用 (2007-4-13) 阅读数:4957 一、前言 对位芳纶简称对位芳香族聚酰胺纤维,其中的聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)纤维,由于PPTA表现出溶致液晶性,是一种重要的主链型高分子液晶。高分子液晶的工业化是以对位芳纶的另一个差别化产品是浆粕纤维(PPTA-pulp)。它具有长度短(小于等于4mm)、毛羽丰富、长径比高、比表面积大(可达7-9m2/g)等优点,可以更好地分散于基体中制成性能优良的各向同性复合材料,其良好的耐热性、耐腐蚀性和好的机械性能,在摩擦密封复合材料(代替石棉)中得到了更好的应用。某些国家浆粕的应用高达芳纶用量的96%。 二、对位芳纶的发展历史 美国杜邦公司1972年投产的PPTA纤维(商品名Kevlar)系列为先导的。该纤维具有高强度、高模量、耐高温、耐酸碱、耐大多数有机溶剂腐蚀的特性,且Kevlar纤维尺寸稳定性也非常好。因此,对位芳纶的特点使得它在航天工业、轮船、帘子线、通信电缆及增强 复合材料等方面得到了广泛的应用。 我国的清华大学、东华大学、晨光化工研究院、上海合成纤维研究所及巴陵石化有限责任公司等单位先后开展过PPTA的合成及纺丝研究工作。“七五”期间,国家在南通投资兴建了30吨/年的PPTA合成中试装置,但由于存在一些技术上的问题,已于1991年停运。最近几年来,广东新会已开始试产PPTA纤维,设计能力为500 吨/年,仍采用国外相近的传统生产方法,但其产品的性能及价格明显不如美国杜邦的Kevlar纤维,最近几年来仍处于中试阶段但对位芳纶由于一些关键的技术问题没有解决,仍没有实现国产化。加快其开发及产业化步伐,已成为促进我国国防军工及相关产业快速发展的迫切需要。 从对位芳纶的历史价格趋势观察获悉:自对位芳纶问世以来,其价格呈现戏剧性的变化。最初,Kevlar芳纶价格高达100﹩/kg,随着产量增加其价格逐渐下降,1978年降到25-45﹩/kg。90年代初,荷兰AKZO公司推出对位芳纶Twaron,竞争加剧导致对位芳纶价格下降,最低时降到约15﹩/kg,被认为是无法投资盈利的水平。为了有利可图,杜邦和帝人公司联合上调价格,加上9.11事件对芳纶需求的影响,目前对位芳纶的价格比90年代中期提高了30-40%,约为25~35﹩/kg。据介绍,芳纶应用于普通轮胎的性价比平衡临界点是12﹩/kg,而当前国际市场芳纶的价格约为30﹩/kg。 三、对位芳纶的主要性能 对位芳纶最突出的性能是其高强度、高模量和出色的耐热性。同时,它还具有适当的韧性可供纺织加工。标准PPTA芳纶的重量比拉伸强度是钢丝的6倍,玻纤的3倍,高强尼龙工业丝的2倍;其拉伸模量是钢丝的3倍,玻纤的2倍,高强尼龙工业丝的10倍;在200℃下经历100hr,仍能保持原强度的75%,在160℃下经历500hr,仍能保持原强度的95%。据此,对位芳纶大多被用作轻质、耐热的纺织结构材料或复合结构增强材料。对位芳纶性能的缺点是压缩强度和压缩模量较低、耐潮湿和耐紫外辐射性差、表面与基体复合粘合

概述对位芳纶纤维生产工艺开发与应用

概述对位芳纶纤维生产工艺开发与应用 2011-4-13 10:55:07 阅读74次分享这篇新闻: 一、前言 对位芳纶简称对位芳香族聚酰胺纤维,其中的聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)纤维,由于PPTA表现出溶致液晶性,是一种重要的主链型高分子液晶。高分子液晶的工业化是以对位芳纶的另一个差别化产品是浆粕纤维(PPTA-pulp)。它具有长度短(小于等于4mm)、毛羽丰富、长径比高、比表面积大(可达7-9m2/g)等优点,可以更好地分散于基体中制成性能优良的各向同性复合材料,其良好的耐热性、耐腐蚀性和好的机械性能,在摩擦密封复合材料(代替石棉)中得到了更好的应用。某些国家浆粕的应用高达芳纶用量的96%。 二、对位芳纶的发展历史 美国杜邦公司1972年投产的PPTA纤维(商品名Kevlar)系列为先导的。该纤维具有高强度、高模量、耐高温、耐酸碱、耐大多数有机溶剂腐蚀的特性,且Kevlar纤维尺寸稳定性也非常好。因此,对位芳纶的特点使得它在航天工业、轮船、帘子线、通信电缆及增强复合材料等方面得到了广泛的应用。 我国的清华大学、东华大学、晨光化工研究院、上海合成纤维研究所及巴陵石化有限责任公司等单位先后开展过PPTA的合成及纺丝研究工作。“七五”期间,国家在南通投资兴建了30吨/年的PPTA合成中试装置,但由于存在一些技术上的问题,已于1991年停运。最近几年来,广东新会已开始试产PPTA纤维,设计能力为500吨/年,仍采用国外相近的传统生产方法,但其产品的性能及价格明显不如美国杜邦的Kevlar纤维,最近几年来仍处于中试阶段但对位芳纶由于一些关键的技术问题没有解决,仍没有实现国产化。加快其开发及产业化步伐,已成为促进我国国防军工及相关产业快速发展的迫切需要。 从对位芳纶的历史价格趋势观察获悉:自对位芳纶问世以来,其价格呈现戏剧性的变化。最初,Kevlar芳纶价格高达100﹩/kg,随着产量增加其价格逐渐下降,1978年降到25-45﹩/kg。90年代初,荷兰AKZO公司推出对位芳纶Twaron,竞争加剧导致对位芳纶价格下降,最低时降到约15﹩/kg,被认为是无法投资盈利的水平。为了有利可图,杜邦和帝人公司联合上调价格,加上9.11事件对芳纶需求的影响,目前对位芳纶的价格比90年代中期提高了30-40%,约为25~35﹩/kg。据介绍,芳纶应用于普通轮胎的性价比平衡临界点是12﹩/kg,而当前国际市场芳纶的价格约为30﹩/kg。 三、对位芳纶的主要性能 对位芳纶最突出的性能是其高强度、高模量和出色的耐热性。同时,它还具有适当的韧性可供纺织加工。标准PPTA芳纶的重量比拉伸强度是钢丝的6倍,玻纤的3倍,高强

对位芳纶纤维的表面物理改性研究进展

对位芳纶纤维的表面物理改性研究进展 摘要:对位芳纶纤维具有高强度耐热耐磨等优异特性,然而过高的分子取向度降低了其纤维与染料、树脂的结合力。该文阐述了对位芳纶关于表面物理改性方法,着重介绍了等离子、超声和辐照技术在对位芳纶改性中的应用。 关键词:对位芳纶物理改性等离子处理超声波处理γ射线辐照 中图分类号:TM215 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2016)03(b)-0146-02 对位芳纶学名为聚对苯二甲酰对苯二胺,其产品统称为1414芳纶,由于其优异的高强度、高模量、耐高温等特性可作为增强材料用于航空航天、交通、土木和军工应用等领域。对位芳纶纤维表面改性处理的研究国内外多有报道,依据其作用机理主要可分为物理改性、化学改性等方法。该文重点对芳纶纤维所具有的表面物理改性实施有效报道。 1 对位芳纶纤维表面物理改性 物理法主要借助高能射线、等离子体、紫外辐射以及超声波等在纤维表面形成自由基反应活性中心,与其表面单体发生反应后引入极性基团,可提高纤维的侵润性和粗糙度,从而提高芳纶与基体的粘结强度。 1.1 等离子体法

等离子体法在实际应用过程中,主要是借助冷等离子体空间含有相对较多的反应活性中心,其中高能量能够对芳纶表面实施改性,进而形成相应的自由基活性中心,之后其实施裂解、氧化以及自由基转移等反应,最终形成活性基团。该法在不同气氛下能够对芳纶纤维表面引入不同的极性基团,改善纤维的润湿性,增大比表面积,以此来提高纤维复合材料的界面粘接性。1994年,台湾Sheu等利用NH3、O2、H2O对Kevlar49进行等离子改性,目的在于提高与环氧树脂之间的粘结性能。而J R Brown等采用NH3以及O2气氛对芳纶实施等离子改性研究中结果显示改性后的纤维材料在层间剪切强度以及弯曲强度方面已经有了相对明显的提升。 Fang等借助空气等离子体方法,让芳纶纤维的表面快速形成了相应的含氧以及含氮基团;Su等通过氧等离子对芳纶纤维表面进行了相关处理,从而在一定程度上增加了纤维表面实际粗糙度以及含氧官能团数,增强了纤维和双马来酰胺树脂间所具有的粘结性,界面剪切强度大约提升了40%。Caixia Jia等在常压下采用空气介质阻挡放电形成的等离子体处理芳纶纤维。Ren等发现湿度对Kevlar纤维的等离子处理效果产生影响,约5.5%的湿度环境下的等离子体处理,能够在纤维表面获得更高的N与O的含量。 1.2 超声波辐射法 超声波辐射法的应用可以在超声作用下,使气泡在破

对位芳纶纤维

概述对位芳纶纤维生产工艺开发与应用 一、前言 对位芳纶简称对位芳香族聚酰胺纤维,其中的聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)纤维,由于PPTA表现出溶致液晶性,是一种重要的主链型高分子液晶。高分子液晶的工业化是以对位芳纶的另一个差别化产品是浆粕纤维(PPTA-pulp)。它具有长度短(小于等于4mm)、毛羽丰富、长径比高、比表面积大(可达7-9m2/g)等优点,可以更好地分散于基体中制成性能优良的各向同性复合材料,其良好的耐热性、耐腐蚀性和好的机械性能,在摩擦密封复合材料(代替石棉)中得到了更好的应用。某些国家浆粕的应用高达芳纶用量的96%。 二、对位芳纶的发展历史 美国杜邦公司1972年投产的PPTA纤维(商品名Kevlar)系列为先导的。该纤维具有高强度、高模量、耐高温、耐酸碱、耐大多数有机溶剂腐蚀的特性,且Kevlar纤维尺寸稳定性也非常好。因此,对位芳纶的特点使得它在航天工业、轮船、帘子线、通信电缆及增强复合材料等方面得到了广泛的应用。 我国的清华大学、东华大学、晨光化工研究院、上海合成纤维研究所及巴陵石化有限责任公司等单位先后开展过PPTA的合成及纺丝研究工作。"七五"期间,国家在南通投资兴建了30吨/年的PPTA合成中试装置,但由于存在一些技术上的问题,已于1991年停运。最近几年来,广东新会已开始试产PPTA纤维,设计能力为500 吨/年,仍采用国外相近的传统生产方法,但其产品的性能及价格明显不如美国杜邦的Kevlar纤维,最近几年来仍处于中试阶段但对位芳纶由于一些关键的技术问题没有解决,仍没有实现国产化。加快其开发及产业化步伐,已成为促进我国国防军工及相关产业快速发展的迫切需要。 从对位芳纶的历史价格趋势观察获悉:自对位芳纶问世以来,其价格呈现戏剧性的变化。最初,Kevlar芳纶价格高达100﹩/kg,随着产量增加其价格逐渐下降,1978年降到25-45﹩/kg。90年代初,荷兰AKZO公司推出对位芳纶Twaron,竞争加剧导致对位芳纶价格下降,最低时降到约15﹩/kg,被认为是无法投资盈利的水平。为了有利可图,杜邦和帝人公司联合上调价格,加上9.11事件对芳纶需求的影响,目前对位芳纶的价格比90年代中期提高了30-40%,约为25~35﹩/kg。据介绍,芳纶应用于普通轮胎的性价比平衡临界点是12﹩/kg,而当前国际市场芳纶的价格约为30﹩/kg。 三、对位芳纶的主要性能 对位芳纶最突出的性能是其高强度、高模量和出色的耐热性。同时,它还具有适当的韧性可供纺织加工。标准PPTA芳纶的重量比拉伸强度是钢丝的6倍,玻纤的3倍,高强尼龙工业丝的2倍;其拉伸模量是钢丝的3倍,玻纤的2倍,高强尼龙工业丝的10倍;在200℃下经历100hr,仍能保持原强度的75%,在160℃下经历500hr,仍能保持原强度的95%。据此,对位芳纶大多被用作轻质、耐热的纺织结构材料或复合结构增强材料。对位芳纶性能的缺点是压缩强度和压缩模量较低、耐潮湿和耐紫外辐射性差、表面与基体复合粘合性差。为了适应不

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