新型化纤材料的研发进展

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1、新型化纤材料的研发进展20世纪70年代以来，尤其是近十年以来，国内外关注新型化纤材料的研发，主要集中在“三高“即高性能、高感性、高功能纤维。高性能纤维：指强度大T*17.8cN/dtex(20g/d),模量在445cN/dtex(500g/d)以上的特种纤维。高性能纤维分有机纤维和无机纤维两种：有机纤维主要有对位芳纶(聚对苯二甲酰对苯二胺，芳纶1414),商品名Kevlar,间位芳纶(聚间苯二甲酰间苯二胺，芳纶1313),商品名Nomex；超高分子量的高强高模量聚乙烯；聚苯并双恶畔(PBO)；高强高

2、模量PVA等。无机纤维主耍是碳纤维。2004年5月，帝斯曼公司在格林威尔建成美国首条Dyneema纤维牛产线。Dyneema纤维是世界上强度最高的纤维。这种超强的聚乙烯纤维以最轻的重量提供最高的强度。在同等重量下，它的强度较钢丝绳高15倍，比芳纶高出40%。Dyneema可漂浮于水上，具在超高的使用寿命、抗水性以及抗紫外线和抗化学腐蚀的性能，具有无限广阔的应用前景。Dyneema是渔业、航运业和海上石油用绳索、拖缆及渔网的重要组成部分，还可用于生产金属加工业用的防切割手套，满足体育和医疗行业的特种需

3、要。此外，Dyneema还被用于生产警用及军用装甲设备和防弹服装。帝斯曼公司将大幅提升其美国北卡罗莱纳州格林威尔厂的生产能力，增加Dyneema纤维-DSIVI的高性能聚乙烯(HPPE)纤维和DyneemaUD(通向性防弹片材)的产量。新牛产线将其全球这种纤维牛产能力增加近20%,增加UD的牛产能力25%。这两条新生产线将于2006年初投产。有超级纤维之称的聚对苯撑苯并双恶卩坐纤维（PBO）在航空航天、军工国防以及民用领域具有重耍应用价值和广阔前景，长期以来国外公司对英关键中间体4,6—二氨基间苯二

4、酚（DAR）—直实行垄断和禁售。2006年2月8日大连化工研究设计院宣布，该院开发成功DAR合成新工艺，一举打破了长期以来的国外公司技术封锁，而且该技术原料易得，工艺简单,收率高，污染小，成本低。被誉为21世纪超级纤维的PBO,是20世纪80年代美国为发展航天航空事业而开发的复合材料用增强材料，它的强度不仅超过钢纤维，而且可凌驾于碳纤维之上。一根直径为1毫米的PBO细丝可吊起450千克的重量，其强度是同等规格钢丝纤维的10倍以上。此外，PBO纤维的耐冲击性、耐摩擦性和尺寸稳定性均十分优异，并且质轻柔

5、软，是理想的纺织原料。PBO是由4,6—二氨基苯酚盐酸盐与对苯二甲酸以多磷酸（PPA）为溶剂进行缩聚制得，也可利用P2O5脱水进行缩聚。PPA是大规模工业化的产品，而4,6—二氨基间苯二酚（DAR）是目前合成PBO的关键中间体。DAR的合成最初由美国陶氏化学公司开发成功，以三氯苯为起始原料进行合成，收率很高，对PBO的工业化生产起了很大作用，但存在原料不易获取、成本高的问题。目前世界上只有日本具有DAR的工业生产能力，但同样存在原料有限、价格高、硝化过程废酸处理难、三废处理易产生剧毒物质等问题，目前

6、H本许多大公司都在寻找取代其现行工艺路线的工业化方法。国内有些科研院所采用间苯二酚的合成路线，但收率低、成本高，且硝化过程同样存在大量的废液处理问题。与现有工艺相比，大连化工研究院自主研发的全新DAR合成工艺路线具有明显优点：原料易得、工艺简单、收率高、污染小、产品纯度高，所使用的原料可回收循环利用，既降低了成本，又保护了环境。这一具有国际先进水平的技术目前己经得到国家科技部的立项支持。该技术既填补了我国在该中间体方面的空白，也为研制高性能的PBO制品提供了原料保障。高感性纤维：高感性纤维也称差别化

7、纤维。所谓高感性纤维，也就是耍求合成纤维在保留原来的良好性能外，还耍求纺织品具有仿天然和超天然性能，许多新产甜应运而牛。高功能性纤维：功能性纤维指具有某种特别功能（防紫外线、抗菌、阻燃、抗静电、导电、吸水透湿等）的纤维。环保型纤维：如聚乳酸（PLA）纤维，卡吉尔■陶氏聚合物合资公司2005年产量己近20万吨。PLA纤维采用聚乳酸聚合物经熔融纺丝制成，具有与涤纶相似的外观和真丝般的光泽，可在常压下用分散染料沸染。广泛应用于医用缝线、外科手术植入材料、创口敷料、各种内衣等。