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中国F-12高强有机纤维产业化 打破美日等国垄断



中国F-12高强有机纤维产业化 打破美日等国垄断



具有完全自主知识产权的含杂环芳香族聚酰胺纤维(又称F-12高强有机纤维)年产50吨生产线,在内蒙古呼和浩特市实现连续稳定生产,总体技术达到国际先进水平,应用前景广阔。

芳香族聚酰胺纤维(含杂环性能更优)作为世界三大高性能纤维之一,是非常重要的战略物资,在国防、航空、航天及民用领域应用广泛,目前只有美、日、俄等少数发达国家能工业化生产。中国航天科工六院46所,从1994年开始启动F-12高强有机纤维的研制,在国内率先解决了纤维用关键原材料——特殊第三单体的合成,开发了年产50吨F-12高强有机纤维的低温缩聚、混合、过滤、脱泡、湿法纺丝、真空热处理、动态热牵伸和溶剂回收等成套工艺技术及装备。

研发团队攻克了控制反应速度及过程的散热、传热传质均匀等技术难题,实现了5(或6)-氨基-2-(-4氨基)苯基咪唑、对苯二胺、对苯二甲酰氯三单体在一定条件下5000升溶液的聚合;通过对纺丝机的创新设计,实现了单线16纺位湿法纺织机集约化操作。在F-12高强有机纤维产业化技术上开发出了多种规格产品,所生产的产品性能与国外同类纤维相当。研发团队在国内率先研制出规格最细的23特克斯(以克为单位千米长的重量)杂环芳纶纤维,其纤维强度达4.5~5.0千兆帕斯卡,弹性模量为110~150千兆帕斯卡,延伸率为2.5%~3.5%。他们通过对特殊喷丝头参数设计和纺丝后处理工艺设计,研制出性能稳定的单线密度为1.1~1.4tex的F-12高强有机纤维,纤维强度为4.0~4.5千兆帕斯卡,弹性模量为110~150千兆帕斯卡,延伸率为2.5%~3.5%。

年产50吨F-12高强有机纤维的生产线,从2013年3月1日至6月20日已连续稳产110天,经设备检修后从7月1日起又开始连续生产。


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