聚酰亚胺纤维概况及应用
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聚酰亚胺纤维是一种重要的高性能纤维。其耐高温聚酰亚胺纤维是目前使用温度最高的有机合成纤维之一,可以在250~350℃使用,在耐光性、吸水性、耐热性等方面与芳纶和聚苯硫醚纤维相比都更为优越,高性能聚酰亚胺纤维的强度比芳纶高出约1倍,是目前力学性能最好的有机合成纤维之一,也是航空航天、环保、防火等领域亟需的材料。
聚酰亚胺纤维与其他高性能纤维力学性能对比

聚酰亚胺纤维因其优异的机械性能和耐高温性能,在很多领域均有重要的作用,主要包括以下几个方面:(1)航空航天:轻质电缆护套、耐高温特种编织电缆、大口径展开式卫星天线张力索等。(2)环保领域:工业高温除尘过滤材料。(3)防火材料:耐高温阻燃特种防护服、防寒服、赛车防燃服等。
聚酰亚胺纤维目前售价较高,目前主要以其独特的低温适用性(胜任外太空-100℃以下温度环境)用于航空航天领域,随着未来环保标准的要求逐渐提高,未来聚酰亚胺纤维在工业除尘滤料中的应用将逐渐放大。
聚酰亚胺纤维界面不规则,具有非常高的纤维表面积系数,因此对于粉尘的捕集能力极强,再加上聚酰亚胺优良的耐低氧性、低吸水性、耐热性及介电特性,有望成为目前最佳的高温烟气过滤材料。研究报告目前燃煤锅炉烟气约80%采用静电除尘器,在严格的排放标准下,袋式除尘器将逐渐静电除尘器,聚酰亚胺纤维作为最为优异的滤料,仅在火电厂中,我国未来的年需求量就将有望达到1000吨/年。
袋式除尘器

聚酰亚胺阻燃衣

聚酰亚胺纤维的开发最早由美国和日本主导,但因为种种原因,行业研究目前在美国和日本均未见聚酰亚胺纤维的产业化。目前真正实现产业化生产并销售的耐高温聚酰亚胺纤维只有德国Evonik的P84®纤维和我国长春高琦的轶纶®纤维,其中Evonik的产能为约为1400吨/年,长春高琦的产能约为540吨/年。
长春高琦在聚酰亚胺纤维技术上的突破解决了我国军事及航空航天领域对于聚酰亚胺需求问题,但由于在更广阔的环保材料、阻燃材料等领域,聚酰亚胺纤维的需求市场尚未完全打开,目前我国聚酰亚胺纤维的整体市场容量有限。
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