概述对位芳纶纤维生产工艺开发与应用
我国高品质对位芳纶原料的生产工艺及现状
对位芳纶，俗名芳纶1414，即聚对苯二甲酰对苯二胺纤维，它和碳纤维、超高相对分子质量聚乙烯纤维一起被统称为世界三大高性能纤维。
对位芳纶是一种具有高强度、高模量、耐高温、低密度等优点的高性能纤维材料，被喻为“防弹纤维”，广泛应用于航空航天、国防军工、绳索光缆和体育休闲等领域[1-2]。
2011年我国的对位芳纶由烟台泰和新材料股份有限公司实现了产业化，商品名为泰普龙®，目前其年产能已达到1000t [3]。
对位芳纶的主要生产原料为对苯二甲酰氯和对苯二胺，两者经聚合生成聚对苯二甲酰对苯二胺，聚合反应如下：试验证明：原料纯度的高低直接影响对位芳纶聚合时的特性黏度，进而影响到对位芳纶产品的质量[4]。
因此，高品质的原料对于我国对位芳纶的发展至关重要。
目前，我国对位芳纶的两种主要原料都已实现国产化，经过多年的发展，其生产工艺日渐成熟，但也存在一些急需解决的问题。
1对苯二甲酰氯生产工艺状况对苯二甲酰氯别名对苯二酰二氯或二氯化对苯二甲酰，它在常温下为白色结晶，遇空气易分解或变黄。
对苯二甲酰氯除作为对位芳纶的主要原料外，也可作为聚芳酯的单体，同时，它还可作为锦纶的改性剂及农药和医药的中间体使用。
对苯二甲酰氯的主要生产工艺有(双)光气法、氯化亚砜法、三(五)氯化磷法和对二甲苯氯化法等，其纯化方法主要采用精馏法或重结晶法。
1.1(双)光气法光气法是以对苯二甲酸和光气或双光气为原料，在催化剂(如N,N-二甲基甲酰胺)存在下，加热制得对苯二甲酰氯[5-7]，其原理是：此方法具有制备流程短、产品纯度高和副产物处理简单的优点；缺点是反应需要使用其它溶剂(如对二氯苯)，且光气是剧毒气体，一旦发生泄漏，则会发生较大的安全事故。
在实际生产中，采用双光气为原料生产对苯二甲酰氯时，反应条件会温和很多，且其它工艺基本相似。
目前的国内生产企业中，常州市科丰化工有限公司采用此法生产对苯二甲酰氯。
我国高品质对位芳纶原料的生产工艺及现状马海兵1,2,3，朱晓娜1,2,3，王忠伟1,2,3（1.烟台泰和新材料股份有限公司，山东烟台264006；2.国家芳纶工程技术研究中心，山东烟台264006；3.山东省芳纶纤维材料重点实验室，山东烟台264006）摘要：阐述了对苯二甲酰氯和对苯二胺两种高品质对位芳纶主要原料的生产工艺及现状，概括了各工艺存在的优缺点，并指出了目前两种原料在发展中所面临的主要问题和不足，提出了今后的发展方向。
芳纶纤维材料及其应用
芳纶纤维材料及其应用第一篇：芳纶纤维材料及其应用芳纶纤维材料及其应用摘要：本文对芳纶纤维的发展概况，结构性能以及主要应用领域作简单介绍。
最后分析一下芳纶纤维的发展前景。
关键词：芳纶纤维材料；芳纶1313；芳纶1414；结构性能；应用；发展前景Aramid fiber material and its application Abstract：In this paper, the general development of aramid fiber, structure, performance and main application field are introduced.Finally, analysis of the development of the aramid fiber Key words: Aramid fiber material;Aramid 1313;Aramid 1414;Structure performance;Application;Future development 芳纶纤维概况芳纶纤维即芳香族聚酞胺纤维，是以芳香族化合物为原料经缩聚纺丝制得的合成纤维。
芳香族聚酰胺纤维首先是由美国杜邦公司于1965年引入市场的。
这种间位取向的芳香族聚酰胺纤维称作Nomex。
上世纪70年代早期，杜邦公司开发了第二种产品即对位芳香族聚酰胺纤维Kevlar，并且此后一直占据芳纶的首要地位，直到1986年荷兰Akzo公司的Twaron、1987年日本帝人公司的Technora及俄罗斯的ARMOC纤维的出现，才使Kevlar独占体系崩溃。
[1]芳纶纤维工业化的产品有两种：芳纶1313（全称为聚间苯二甲酰间苯二胺纤维）和芳纶1414（全称为聚对苯二甲酰对苯二胺纤维）。
芳纶纤维具有良好的抗冲击和耐疲劳性能，有良好的介电性和化学稳定性，耐有机溶剂、燃料、有机酸及稀浓度的强酸、强碱，耐屈折性和加工性能好。
芳纶纤维
芳纶纤维摘要：芳纶纤维是一种新型高科技合成纤维，是由美国杜邦公司在2O世纪60年代成功开发并率先产业化的纤维产品。
芳纶纤维的问世被认为是材料界发展的一个重要里程碑。
由于芳纶纤维具有优良的性能，在我国的航空航天，体育用材料，轮胎，高强绳索等材料中有广泛的应用，因此受到了普遍的关注。
本文介绍了芳纶纤维的结构、性能、用途及生产方法,分析了芳纶纤维的国内外发展现状,并对我国发展高性能芳纶纤维提出了几点建议。
关键词:芳纶纤维;结构;性能;用途;生产技术;发展建议芳纶纤维主要分为对位芳纶纤维(芳纶1414)和间位芳纶纤维(芳纶1313)。
芳纶纤维是一种高性能合成纤维，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0．2倍左右。
此外，芳纶纤维还具有良好的绝缘性和抗老化性能，其应用领域十分广泛。
对位芳纶纤维主要用于橡胶增强制品、防弹织物、复合结构材料、线缆材料、隔热隔声、防辐射结构板等。
间位芳纶纤维主要用于电器绝缘纸、阻燃织物、隔热隔声、防辐射结构板、飞行器承力结构材料、烟尘过滤袋等。
1、芳纶纤维结构芳纶纤维的全称是芳香族聚酰胺纤维, 是一种高强度、高模量、低密度和高耐磨性的有机合成纤维。
芳纶分为对位芳纶纤维(PPTA)和间位芳纶纤维( PMIA)两种。
聚对苯二甲酰对苯二胺纤维是PPTA最有代表性的一种, 英文全称AramidFiber ,其化学结构式如下图：关于芳纶纤维的微观结构,颇具代表性的主要有皮、芯层结构模型,Morgan 等人认为,每一根单纤均具有可区分的皮、芯特征,皮层和芯层具有不同的结构和性能。
皮层厚度在0.1-lμm,且表现出类似小云母片的结构形态,在长度方向上则保持结构一致性,而芯层却没有这种结构。
阿克苏·诺贝尔公司的科学家van Aartsen和Nort hoIt于1973 年公布了他们对其公司生产的芳纶纤维(Twaron )结晶结构的基础研究成果。
高性能对位芳纶纤维
高性能对位芳纶纤维化学名称：聚对苯二甲酰对苯二胺(英文名称简称PPTA)英文名称：polyterephthaloyl-p-phenylene diamine fibre国外商品名称： Kevlar（凯芙拉）、Twaron（特威隆）等芳纶1414是目前世界上生产规模最大的高模量、高强度、耐高温、耐酸碱、质量轻等优良性能的有机纤维。
比强度是钢丝的5~6倍，比模量是钢材或玻璃纤维的2～3 倍，韧性是钢材的2 倍，而重量仅为钢材的1/5。
广泛应用于国防、航天航空、信息产业、防弹衣、土要建筑、密封填料等领域，有“合成钢丝”的美誉。
对位芳纶主要用于飞机的零部件制造，以及军工领域、光缆的外包、防弹衣等领域，是国家经济建设和国防建设中不可缺少的新材料，其短纤维可广泛地用作增强材料制作高强度芳纶纸等；芳纶浆粕是代替短纤维石棉的首选材料，可广泛地用做填料、耐磨材料。
是国家高技术产业发展的基础材料，国防和国民经济建设不可缺少的材料，是一种十分重要的战略物资。
芳纶1414的应用领域非常广泛，典型应用见下表：最终用途最终用途重要属性复合材料用于飞机和集装箱的织物质量轻压力容器强力高造船模量高运动器材冲击强力好塑料添加剂耐磨耗性土木工程强力高防护材料防割破手套耐割破性防割破座椅面层轮胎卡车和飞机轮胎密度低高速轮胎质量节省摩托车轮胎强度高自行车轮胎尺寸稳定性收缩率低耐刺破性机械橡胶制品输送带强力高传动带模量高汽车用软管尺寸稳定性液压系统软管耐热性近海软管耐化学性临时管缆摩擦产品和垫圈刹车材料纤维原纤化结构离合器面材耐热性垫圈耐化学性触变添加剂可燃性低工业用纸机械性能绳缆空中纤维光缆强力高传统纤维光缆模量高电缆尺寸稳定性机械构筑缆密度低系船缆绳耐腐蚀性介电性良好耐热性生命保护防弹背心强度高头盔能量分散性高财产防护板密度低和质量减轻交通工具保护舒适性战略性设备屏蔽强度高国产对位芳纶纤维历经多年攻关，各项工业化技术难关全部攻克，单体装置达1000吨级的芳纶1414产业化项目已顺利投入生产，成为国内第一家自行设计，用国产设备、国产原料、具有完整自主知识产权实现规模化生产的企业。
芳纶纤维生产工艺汇总分析-主要分为芳纶聚合物制备和聚合物纺丝两个步骤
芳纶纤维生产工艺汇总分析-主要分为芳纶聚合物制备和聚合物纺丝两个步骤芳纶纤维的生产工艺主要分为芳纶聚合物制备和聚合物纺丝两个步骤。
芳纶缩聚的原料是苯二甲酰氯和苯二胺，目前主流缩聚反应包括低温溶液缩聚法和界面缩聚法；生成的缩聚物溶解在极性溶剂中通过干法或湿法进行纺丝，纺丝的过程则包括牵引、干燥和热处理等过程。
芳纶纤维的制备工艺资料来源：公开资料整理低温溶液缩聚法：先把苯二胺溶解在N，N-二甲基乙酰胺(DMAc)溶剂中，加入苯二甲酰氯，使反应在低温下进行，并逐步升温到反应结束。
然后加入氢氧化钙，中和反应生成的氯化氢，使溶液成为DMAc-CaCl2 溶液系统，对其浓度加以调整即可用于湿法纺丝。
此法消耗的溶剂少，操作步骤简单，生产效率高，因此低温溶液缩聚法被广泛采用。
低温溶液缩聚法的制备工艺资料来源：公开资料整理界面缩聚法：将苯二甲酰氯溶于有机相中，然后在强烈搅拌的条件下加入苯二胺的水溶液中，在油相界面立即发生缩聚反应，生成的芳纶树脂沉淀出来后经过分离、水洗、干燥等后处理即可得到固态芳纶树脂。
界面缩聚法的制备工艺资料来源：公开资料整理芳纶纤维成型方式主要包括干法纺丝和湿法纺丝。
其中，美国 Dupont 通过干法纺丝制备了Nomex 纤维，日本 Tenjin 通过湿法纺丝制备了 Conex 纤维。
干法纺丝是较早的间位芳纶纤维制备产业化技术，相比于湿法纺丝，具有纤维构造较紧密，在纤维凝固阶段纤维中所成的孔隙小而且孔径分布均一的优点。
芳纶的干法、湿法纺丝工艺资料来源：公开资料整理对于从原材料到芳纶纤维的整个制备工艺又分为一步法和两步法。
一步法工艺：即低温溶液间歇聚合，原液经过过滤后直接进行湿法纺丝，水洗后干燥，切断后打包。
两步法工艺：低温溶液连续聚合，聚合物分离后洗涤干燥后用浓硫酸重新溶解，干喷湿法纺丝，纤维经过水洗后干燥，卷绕。
芳纶的一步法制备工艺资料来源：公开资料整理芳纶的两步法制备工艺资料来源：公开资料整理-全文完-。
芳纶纤维规格
芳纶纤维规格芳纶纤维是一种具有优异性能和广泛应用领域的高性能合成纤维。
本文将从芳纶纤维的定义、特点、制造工艺和应用等方面进行详细介绍。
一、芳纶纤维的定义芳纶纤维是一种由芳香族聚合物制成的合成纤维。
它的主要成分是聚对苯二甲酸乙二醇酯，具有高强度、高模量、耐热、耐腐蚀等特点，常用于制作防弹衣、防护服、高温过滤材料等。
二、芳纶纤维的特点1. 高强度：芳纶纤维的强度比钢铁还要高，是一种非常强硬的纤维材料。
2. 高模量：芳纶纤维的模量也很高，具有较好的抗变形能力。
3. 耐热性：芳纶纤维能够在高温环境下保持良好的性能，其熔点高达400℃以上。
4. 耐腐蚀性：芳纶纤维对酸、碱、有机溶剂等具有较好的耐腐蚀性能。
5. 低热收缩性：芳纶纤维具有较低的热收缩率，能够在高温下保持良好的尺寸稳定性。
三、芳纶纤维的制造工艺芳纶纤维的制造工艺主要包括聚合物合成、纺丝、拉伸、热定型等步骤。
1. 聚合物合成：芳纶纤维的制造首先需要合成聚对苯二甲酸乙二醇酯。
这一步骤一般通过聚酯交换反应来完成。
2. 纺丝：将聚合物熔融后通过纺丝机进行纺丝，形成连续的纤维。
3. 拉伸：纺丝后的芳纶纤维需要经过拉伸处理，以提高其强度和模量。
4. 热定型：拉伸后的芳纶纤维需要通过热定型来固定其形态和性能。
四、芳纶纤维的应用1. 防弹衣：芳纶纤维具有高强度和耐热性，常被用于制作防弹衣，能够提供有效的身体防护。
2. 防护服：芳纶纤维具有耐腐蚀性和阻燃性，常被用于制作化学品防护服、火焰防护服等。
3. 高温过滤材料：芳纶纤维能够在高温环境下保持良好的性能，常被用于制作高温过滤材料。
4. 航空航天领域：芳纶纤维具有轻质高强度的特点，被广泛应用于航空航天领域，如制作飞机零部件、航天器热防护材料等。
5. 汽车工业：芳纶纤维的高强度和耐热性使其成为汽车制造中的重要材料，常用于制作发动机零部件、制动系统等。
6. 体育用品：芳纶纤维的高强度和耐磨性使其成为制作体育用品的理想材料，如网球拍、高尔夫球杆等。
芳纶纤维的结构
芳纶纤维的结构、制备及应用综述摘要：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“芳香族聚酰胺纤维”，1974年，美国贸易联合会将它们命名为“aramidfibers”，其定义是：至少有85％的酰胺链(—CONH—)直接与两个苯环相连接。
我国则将它们命名为芳纶，其全称也可简化为“芳酰胺纤维”。
它有一系列的产品，可用于航空航天工业、IT（信息技术）产业、国防工业、汽车工业等。
关键词：芳纶1313，芳纶1414，芳纶纤维结构，芳纶纤维应用、发展及制备一、芳纶纤维的简介芳纶全称芳香族聚酰胺纤维，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、耐酸碱、重量轻等优良性能，还具有良好的绝缘性和抗老化性能，具有很长的生命周期。
二、芳纶的结构和性能芳纶可分为邻位、对位和间位3种，而邻位无商业价值。
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度的历程，价格也降低了一半。
现在国外芳纶无论是研发水平还是规模生产都日趋成熟。
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。
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。
下面我们主要介绍一下对位芳纶和间位芳纶的代表产品，邻位因为无商业价值将不做介绍。
1、芳纶1414的结构和性能芳纶1414由对苯二胺（PPD）和苯二酰氯（TPC）这两种单体聚合而成。
在缩聚反应中，TPC和PPD反应生成聚合物聚对苯二甲酰对苯二胺，也就是PPTA。
结构式为；结构特点可以归纳为：1)分子链沿纤维轴向高度结晶排列。
2)纤维含有氢键系，这种氢键系沿其轴线有规则地折叠，并沿径向分布。
芳纶纤维的研究现状及其发展
芳纶纤维的研究现状及其发展芳纶纤维，又称为芳纶聚酰胺纤维。
它是一种由聚芳酰胺（aramid）所制成的纤维，具有高强度、高模量、优异的耐热性、抗腐蚀性和耐磨损性等特点。
芳纶纤维广泛应用于防弹材料、防护服装、绝缘材料、航空航天、车辆制造、电子产品和船舶等领域。
现将芳纶纤维的研究现状及发展进行概述。
1.纤维性能的研究：芳纶纤维的研究主要集中在纤维的性能改进和新型纤维的开发上。
近年来，研究人员通过改变芳纶纤维的纺丝工艺和化学结构，提高了其耐热性、力学性能和抗水解性。
同时，研究人员也致力于探索新型芳纶纤维，如改性芳纶纤维、混合纤维和纳米芳纶纤维，以满足不同领域的需求。
2.工艺技术的研究：芳纶纤维的制备过程中，纺丝、拉伸和后处理工艺对纤维性能具有重要影响。
目前，纺丝工艺主要有湿法纺丝法和干法纺丝法。
研究人员通过改变纺丝参数、纺丝溶液组成和纺丝设备，提高了纤维的拉伸性能和热稳定性。
同时，后处理技术也得到了广泛研究，如热固定、改性膜法和表面功能化等，以进一步提高芳纶纤维的性能。
3.应用研究的进展：芳纶纤维在防护领域的应用得到了广泛关注。
特别是在防弹材料和防护服装领域，芳纶纤维展现出了出色的性能。
研究人员对纤维的防弹性能进行了深入研究，并开发了具有更高防护能力的芳纶纤维复合材料。
此外，芳纶纤维在航空航天、车辆制造和电子产品等领域也有广泛应用的前景。
4.环境友好型纤维的研究：在当前环保意识不断增强的背景下，研究人员开始关注环境友好型芳纶纤维的研究。
他们利用可再生资源和新型合成方法，开发出低能耗、低排放的纤维制备技术，减少对环境的影响。
此外，研究人员还致力于研发可生物降解的芳纶纤维，以解决纤维废弃物对环境造成的问题。
总的来说，芳纶纤维的研究现状和发展趋势呈现出多样性，包括纤维性能的改进，工艺技术的研究，应用研究的进展和环境友好型纤维的研发。
随着科学技术的不断进步和需求的不断增长，芳纶纤维有望在更多领域得到广泛应用。
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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。为了适应不同的应用需要，厂商开发了不同型号的对位芳纶品种，对位芳纶的主要应用特性如下表1所示。
表1 对位芳纶的主要应用特性
另外，据悉俄罗斯的芳纶性能最好，芳杂环共聚芳纶是俄罗斯的强项，但其产业化水平不高，在世界市场上所占份额很少。若按性能高低排序，几种俄罗斯芳纶依次为Rusar®、Armos®、SVM®、Terlon系列，其中Rusar®系列是俄罗斯芳纶的最新品种。
四、对位芳纶的纺丝工艺 1.一步法制备工艺 由于对位芳纶两步法纺丝过程复杂，生产成本较高。由于硫酸有腐蚀性，对设备的要求很高，且残存的浓硫酸会使纤维在纺丝过程中导致聚合物的降解，这就限制了纤维的强度和模量。为缩短流程、简化工艺，因此，人们探索出由聚合物原液直接纺丝制纤维的新工艺。
1.1旭化成公司工艺 旭化成公司生产对位芳纶，其工艺流程图如图1所示。 图1 旭化成公司生产对位芳纶工艺流程 褚风奎等人的直接成纤工艺把缩聚后的聚合溶液不经纺丝，直接处理得到短纤维。该法中聚合物溶液由NMP、氯化锂、吡啶和PPTA构成，其中聚合物的浓度必须要能行成液晶态，以保证后续沉析过程的顺利进行。该工艺受搅拌速度的影响很大，一般搅拌速度增加会造成短纤维长径比增加。由该法获得的短纤维长度为1-50mm，直径为2-100μm。其简化工艺流程如图3所示。
低温溶液缩聚 → 沉析成纤 → 水洗 → 烘干 → 短纤维 图3 对位芳纶直接成纤工艺流程 杜邦公司的Kevlar纤维用两步法工艺，其步骤如下：(1)溶解。将合成好的聚合物与冷冻浓硫酸混合，固含量约为19．4%；(2)熔融。将混合好的纺丝液加热到85~C的纺丝温度，此时形成液晶溶液；(3)挤出。纺丝液经过滤后用齿轮泵从喷丝口挤出；(4)拉伸。挤出液在一个被称为气隙的约为8mm的空气层，在气隙中进行约为6倍的拉伸；(5)凝固。液态丝条在温度为5-20℃质量分数为5%-20%硫酸的凝固浴中凝固成形；(6)水洗/中和/干燥。丝条从凝固浴出来后水洗，在160-210℃加热干燥；(7)卷绕。干的Kevlar纤维在卷筒上卷绕。此工艺的纺丝速度大于200m/min。
三大高性能纤维中，芳纶的产量和需求量是最大的，回顾1995年世界对位芳纶的产量约4.2万吨，2004-2005年期间年对位芳纶世界总产量约5.5万吨。对位芳纶的生产商主要是Dupont公司和Teijin公司两家，其产量分别约占世界对位芳纶总产量的55%和45%，其它国家或公司仅有少量生产。据报道，近年来世界对位芳纶需求年增长率为10％以上。为此，Dupont公司计划在未来几年内把现有Kevlar的产能提高50%；Teijin公司则从2000年收购Twaron业务以来进行了三次大规模扩产，近期产能计划达到23000吨。
我国进行现代化建设也迫切需要发展高性能芳纶，目前年用量在3000吨以上。上世纪80年代起，我国开始进行对位芳纶的研制工作，先后多家单位开发过芳纶Ⅰ、芳纶Ⅱ、芳纶Ⅲ（类似俄罗斯芳纶），但一直处于小试和中试阶段，尚未实现产业化。目前，国内多家单位正在实现对位芳纶产业化。
近年来，随着世界经济和科技的快速发展，对位芳纶的用途不断扩展，尤其在复合材料、轮胎橡胶、建筑和电子通讯领域的应用进展显著。经过40年的研究开发，对位芳纶从少量应用于军工、航天的特殊材料将发展成为在工业和民用领域也广泛使用的标准材料。不仅如此，当前活跃的对位芳纶改性和差别化研究也预示其正在快速成为一类通用材料的发展趋势。
最近几年来，全球对位芳纶需求量大约为5.5-5.7万吨，消耗量年增长率约为10-12%。目前，全球对位芳纶仍然处在供应十分紧缺的状态下，原因是绝大部分对位芳纶生产量仍然控制在杜邦和帝人两家公司手中，其他公司生产能力有限；加之曾经发生的9.11事件以来对防弹级芳纶的需求增长，加剧了对位芳纶的供应短缺。为此，杜邦和帝人公司多次进行扩产，其它公司也积极开发。预计2007年对位芳纶世界年产量大概在6万吨左右。
回顾1995年我国对位芳纶的年用量是50吨，到了2005年以后已经达到了3000吨，10年之间增长了60倍。
作为一类高性能材料，对位芳纶的优异性能在不同的领域被开发应用。实际上，对位芳纶不但可以单独用作各种结构材料和功能材料，而且还可与其它材料复合应用。
目前芳纶的主要消耗领域是橡胶工业、摩擦密封材料、防弹防护、复合材料和绳缆市场。尤其是对位芳纶在橡胶工业领域的用量稳步增长，年增长率接?制品占13%；在橡胶制品中，胶管、传动带和胶料用短纤维的用量百分比分别为41%、26%和14%。根据芳纶最终用途的市场区分，对位芳纶的用途分类如下表2所示。 六、国际市场上开发的对位芳纶新产品
为了适应客户的需求，除标准型的芳纶外，芳纶生产商不断开发出新的产品。 1.Teijin公司 Teijin公司开发了分别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，改善了的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。开发了防弹专用的TwaronCT超细芳纶，显著提高了防弹性能。为了开发耐切割手套，开发了超细、有色的芳纶短纤。 2.Dupont公司 Dupont公司开发了高强高模的芳纶丝束Kevlar49HS、用于橡胶工业的粘合活化芳纶长丝Kevlar®Ha、警用防弹衣织物Kevlar®Protera的超细芳纶，其强度达到24.4cN/dtex。Aracon®是Dupont公司开发的芳纶新产品，用金属在芳纶纤维表面镀层，具有消除静电、屏蔽辐射、传输电信号的功能，比金属线质轻、柔软。Korex?芳纶纸蜂窝芯材是Dupont公司开发的对位芳纶新材料，用于轻质高强的结构部件。Dupont公司开发了KevlarM/B浓缩物和Kevlar浆粕增强弹性体，将芳纶浆粕或短纤维加工成橡胶预混产品，用于胶管胶带和轮胎中可以增强橡胶制品的耐磨耗性和耐撕裂性。
七、结束语 因此，作为一类高性能材料，对位芳纶的优异性能在不同的领域被开发应用。实际上，对位芳纶不但可以单独用作各种结构材料和功能材料，而且还可与其它材料复合应用。对位芳纶的大部分应用在包括先进复合材料、轮胎、机械橡胶制品、土木建材、涂覆织物以及其它各种工业和民用制品领域。今后，一些对位芳纶生产企业通过共聚改性提高芳纶的性能，改善加工生产条件，降低生产成本是关键。另外，通过表面改性处理、混杂纤维及新型成型技术使芳纶适应各种用途，提高使用性能，降低应用成本等都是未来一段时期的主要技术研发方向。
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