国产芳纶绝缘纸打破国外独占局势-PET薄膜

2005年的一个雨天，东华大学胡祖明教授、陈蕾副研究员、圣欧（姑苏）安全防护资料有限公司董事长钟炫柱和总司理钟洲，深一脚浅一脚地踏进了姑苏吴江松陵镇的一片荒地中。由于多雨，眼前的荒地处处泥泞。天空尽管阴沉，但他们的心里却充满希望的阳光，由于在这里一个新式的高技能项目行将打开。事实证明，它让圣欧公司在短短的4年多时间里，从“零”开展为年出售超3亿元的国际性公司，这个项目即是“聚间苯二甲酰间苯二胺纤维（芳纶1313）与耐高温绝缘纸制备关键技能及工业化”。

缘 起
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长期以来，由于遭到美国、日本等国的联手独占，中国的芳纶需要无论在数量上仍是在报价上都彻底受制于人，严峻制约了芳纶资料的运用拓宽。自上世纪70年代以来，中国对芳纶展开了许多研发造业，但由于技能上、质料上的艰难，直到20世纪末，也没有取得实质性的开展。芳纶1313工业化项目屡次位列中国政府五年开展规划要点开展项目之中。

本世纪初，跟着经济建造迅猛开展和工业布局优化晋级，中国对高科技纤维资料的需要急速添加。作为重要战略物资和高科技工业不行或缺的根底资料，芳纶及其制品的商场销量随之添加。有关数据显现，2002年中国芳纶1313下流商品芳纶纸销量680吨，到2003年到达850吨，到2007年敏捷添加到2000吨，均匀年增幅到达30%。

到2005年时，芳纶出产的关键性技能被美国、日本等发达国家独占已长达40余年。据有关部门的保存测算，杜邦公司仅芳纶纤维及其制品每年取得的赢利就超越了中国化纤工业一年的总赢利额。

为了打破这种受制于人的局势，以胡祖明为带头人的东华大学资料学院科研组决然将目光锁定在芳纶项目上。科研组的成员东华大学博士陈蕾和圣欧公司司理车明国亲历了这一项目从研发、中试、工业化的全过程。

“其时从研发到工业化艰难重重。”胡祖明回忆说，由于芳纶1313出产技能极端杂乱、技能难度大、出资本钱居高不下等缘由，刚开端很难找到公司进行技能出资。经过一系列洽谈，圣欧（中国）有限公司慧眼识金，于2005年与东华大学协作，创建了专业从事芳纶1313高功能纤维及其下流商品的研发、出产和出售的圣欧（姑苏）安全防护资料有限公司。随后的3年内，依托东华大学强壮的自主研发团队，圣欧公司逐步完成了芳纶纤维、芳纶绝缘纸的研发与工业化出产，成果了中国芳纶职业的一个奇观。研发团队自主描绘、自行加工中心设备，使芳纶1313吨纤维的出资本钱低于竞争对手。车明国说，到2009年，圣欧公司芳纶1313纤维产能已到达2000吨/年，变成国内第二大出产公司，全球第四大出产公司，也变成国内专一的芳纶1313纤维绝缘纸出产供货商。

突 破

那么，东华大学的这一芳纶项目终究在哪些方面进行了打破？胡祖明和陈蕾在带领记者观赏工厂车间的过程中，作了具体解说。

“咱们这个项目是具有独立知识产权的立异技能，出产技能不同于国外（美国杜邦和日本帝人）原有的技能道路。”胡祖明说，该项目处理了芳纶1313绝缘纸工业化中的质料涣散难题，优化了热压技能，描绘了专用出产设备。并且，该项目全部改进了芳纶1313沉析纤维制作技能，进步了沉析纤维的质量和产能，并描绘了与新技能配套的新设备。

“一起，咱们自主开发了非圆形截面芳纶1313绝缘纸专用短切纤维的纺丝技能，选用高效纤维水洗技能有用降低了制品纤维的金属离子含量，进步其电绝缘功能；选用高效剪切技能和特别聚合设备，处理了反响不均匀的难题，使单线聚合才能大大进步。溶剂回收率到达98%以上。”

该项意图成功工业化，使中国变成继美、日、俄之后又一个能出产芳纶这种高功能纤维的国家。胡祖明以为，该项目不光推进了化纤职业的科技进步，一起带动了国内上游（质料）和下流（运用）工业开展，为中国高功能纤维研究成果从实验室走向工业化，完成自主立异供给了成功典范。

“但最重要的是，这个项目培养了一批芳纶出产公司。比方圣欧（姑苏）安全防护资料有限公司和广东彩艳股份有限公司。”胡祖明说，芳纶项目在这两个公司完成工业化出产后，商品行销海内外。其间，广东彩艳已累计出口间位芳纶近3000吨，当前，广东彩艳的芳纶Ⅲ项目也成功完成工业化。而圣欧公司当前年出售额已超3亿元。

未 来

2009年9月，江苏鼎桥创业出资办理有限公司与圣欧（姑苏）安全防护资料有限公司正式签署出资协议，向姑苏圣欧增资6000万元，用于建造年产2000吨的芳纶1313纤维绝缘纸出产线，加速完成变成国际第二大芳纶特种纤维新资料出产商的战略目标。

这一行动，进一步推进圣欧公司对新资料工业的资源进行结合，扩大产能、延伸工业链，加速了其变成“全球首要的特种纤维资料出产商”的脚步。

据业界教授猜测，往后一个时期，全球间位芳纶纸需要量将以超越20％的速度增加，到2012年可到达21000吨，到时，中国的需要量将到达4000吨，变成国际最大的间位芳纶纸商场。

胡祖明介绍说，中国商场对芳纶1313纤维纸的旺盛需要首要表如今电气绝缘范畴。众所周知，绝缘资料是决议电力设备的技能装备水平、保证电力设备安全运转的重要根底资料。

而在绝缘资料宗族中，绝缘性优于芳纶纸的尽管有许多，但在耐热性方面能与芳纶纸相匹敌的却很少，芳纶纸在高等级耐热绝缘范畴具有不行代替的重要位置。

跟着中国电力工业的开展，电机商品晋级换代的脚步加速，并向高电压等级、高功率、大容量、高功能等方向开展，国内各职业，包含电机出口职业，对F、H级大中型沟通电机的需要量越来越大，使得间位芳纶绝缘纸的需要量激增。特别是在大型动力机车的牵引电机、起重电机、潜油潜水电机、隔电机以及在高恶劣作业环境的电机中，高功能间位芳纶纤维纸都有极好的运用远景。

变压器是当前中国运用芳纶绝缘纸最多的范畴。这些年，选用间位芳纶纸绝缘体系的变压器商品具有耐高温、过载才能强、难燃、安全、环保、节能、噪声低、免保护、寿命长等一系列长处。

胡祖明说，中国江苏中电电气集团的SG系列干式变压器、昆明变压器电气公司的赛格迈干式变压器、保定天威顺达公司的OVDT类干式变压器均选用了芳纶1313纸绝缘体系。

“芳纶1313纸蜂窝是中国芳纶1313纤维纸商场的另一个重要范畴。”胡祖明说，当前中国正在集中力量研发大型客机和大型军用运输机，作为已在国外飞机中得到老练运用的高功能轻质航空资料，芳纶纸蜂窝布局在国产大飞机中的运用比例会越来越高。能够预见，当中国的自主品牌大飞机开端批量出产之时，蜂窝用芳纶纸的用量将会呈现跨越式的增加。

中国当前已把握高速动车组总成、车体、牵引变流、牵引操控、牵引变压、牵引电机等多项关键技能，由这些关键技能支撑的动车组已连续下线，国产化率到达75％以上。跟着中国高速铁路的进一步开展，包含芳纶绝缘纸、芳纶蜂窝布局在内的高功能新资料将在高速列车制作方面发扬更大的效果。

延伸阅

何谓芳纶？

芳纶1313诞生于20世纪60年代末，是暗斗时期军备竞赛的产品，开端作为航天科技资料和重要的战略物资而秘不示人，因此平添了许多神秘色彩。暗斗完毕后，芳纶才作为高新技能的纤维资料开端用于民生范畴，逐步显露庐山真颜。

芳纶中最具实用价值的种类有两个，一是间位芳纶，中国命之为芳纶1313；二是对位芳纶，中国命之为芳纶1414。两者化学布局类似，但功能区别却很大，运用范畴各有不同。芳纶1313以其超卓的耐高温绝缘性，变成高品质功能性纤维的一种，而芳纶1414极好的力学功能使之在高功能纤维中占有着重要中心位置。

当前，许多范畴运用最多的是芳纶1313。这是一种柔软皎白、纤细疏松、赋有光泽的纤维，外观与一般化纤并无二致，却集众善于一身，具有超乎寻常的“特异功能”。

耐久的热安稳性。芳纶1313最出色的特色即是耐高温，可在220℃高温下长期运用而不老化，其电气功能与机械功能可坚持10年之久，并且尺度安稳性极佳，在250℃左右时，其热缩短率仅为1%；短时间露出于300℃高温中也不会缩短、脆化、软化或许熔融；在超越370℃的强温下才开端分化；400℃左右才开端碳化??如此高的热安稳性在当前有机耐温纤维中是很少有的。

骄人的阻燃性。资料在空气中焚烧所需氧气体积的百分比叫做极限氧指数，极限氧指数越大，其阻燃功能就越好。一般空气中氧气含量为21%，而芳纶1313的极限氧指数大于29%，归于难燃纤维，所以不会在空气中焚烧，也不助燃，具有自熄性。这种源于自身分子布局的固有特性使芳纶1313永世阻燃，因此有“防火纤维”之美称。

极佳的电绝缘性。芳纶1313介电常数很低，固有的介电强度使其在高温、低温、高湿条件下均能坚持优秀的电绝缘性，用其制备的绝缘纸耐击穿电压可到达10万伏/mm，是全球公认的最佳绝缘资料。

出色的化学安稳性。芳纶1313的化学布局反常安稳，可耐大多数高浓无机酸及其他化学品的腐蚀，抗水解和蒸汽腐蚀。

优秀的机械特性。芳纶1313是柔性高分子资料，低刚度高伸长特性使之具有与一般纤维一样的可纺性，可用惯例纺机加工成各种织物或无纺布，并且耐磨抗撕裂，适用范围非常广泛。

超强的耐辐射性。芳纶1313耐α、β、χ射线以及紫外光线辐射的功能非常优良。用50Kv的χ射线辐射100小时，其纤维强度仍坚持本来的73%，而此刻的涤纶或锦纶则早已成了粉末。

共同而安稳的化学布局赋予芳纶1313许多优良功能，经过对这些特性加以综合利用，一系列芳纶新商品被不断地开发出来。它们在安全防护、高温过滤、电气绝缘、布局资料等范畴的运用越来越广，遍及程度越来越高，已变成军事、工业、科技等许多范畴不行或缺的重要根底资料。

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