超高分子量聚乙烯纖維UHMWPE的介紹

2021-02-19 艾邦高分子

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超高分子量聚乙烯纖維(又稱高性能聚乙烯纖維，UHMWPE)與碳纖維、芳綸並稱為三大高科技纖維，具有強度高、模量高、比重低、耐光性強和耐磨度高等特點，同時具有耐水、耐溼、耐海水和抗黴，耐疲勞性和較長的撓曲壽命等特點，是目前比強度最高的商業化高性能纖維。在輕質複合材料中有著極大的優勢，可廣泛應用於航空航天、軍工、通訊、醫療、體育器材、建築和海洋漁業等領域。

　　目前UHMWPE纖維有兩種工藝技術路線，一條是以高揮發性溶劑(十氫萘)幹法凝膠紡絲工藝路線，簡稱幹法路線；一條是以低揮發性溶劑(礦物油、白油等)溼法凝膠紡絲工藝路線，簡稱溼法路線。幹法紡絲工藝生產的UHMWPE纖維中溶劑含量少，強力高，抗蠕變性能好，多用於高端產品。

　　目前，國外UHMWPE纖維主要生產商為荷蘭帝斯曼(DSM)、美國霍尼韋爾(HONEYWELL)和日本東洋紡(TOYOBO)等3家公司。2008年，國外UHMWPE纖維總產能約8500噸，產量約7200噸，其中除美國霍尼韋爾公司的1500噸UHMWPE纖維生產線採用溼法工藝外，其餘均採用幹法工藝生產。

　　我國UHMWPE纖維主要生產商有北京同益中、湖南中泰、浙江大成等公司，其UHMWPE纖維生產線全部採用溼法工藝技術。2008年，國內總產能約6000噸，產量4200噸。

　　與溼法工藝相比，幹法紡絲工藝具有流程短、生產工藝環保、產品綜合性能指標高等特點，該項技術一直被荷蘭DSM公司為代表的國外廠商所壟斷。為打破國外技術壟斷，中國石化儀徵化纖股份有限公司根據中國石化發展戰略及市場需求，以中國紡織科學研究院和中國石化南化集團公司研究院合作開發的高性能聚乙烯纖維幹法紡成套技術為依託，通過產學研合作，於2008年底建成了國內第一條年產300噸幹法紡高性能聚乙烯纖維工業化生產線，實現了幹法紡絲技術的國產化突破，填補了國內技術空白。項目的建成投產，將有利於進一步促進了國內超高分子量聚乙烯纖維生產技術和產品檔次的提升。

　　目前，生產線運行穩定，產品質量已接近荷蘭DSM公司SK75水平，單絲纖度達到了1.20dtex，體現出了「細旦、高強」的特點。所生產的產品已在防彈材料、防割防刺用品、纜繩等領域得到了應用，並正在根據市場需求逐步形成品種的系列化。

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