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成果斐然,这款高性能纤维不简单!
文章来源:纺织服装周刊 2018-01-11


超高分子量聚乙烯纤维产业探讨发展新方向

  本刊记者-王利 文/摄

  超高分子量聚乙烯纤维是迄今规模化应用最广、发展最快的高性能纤维中的一个品类,目前取得了重要突破,近两年全国产量突破9000吨,全行业开工率保持在70%以上,各应用领域用量都有不同程度增长。专家指出,超高分子量聚乙烯纤维在耐热性、抗蠕变、强度等方面仍有较大的提升空间,下一步,在国家政策的支持下,可形成相关技术联盟、技术中心,为研发提供支持。

  为推动我国超高分子量聚乙烯纤维产业持续健康发展,2017年12月26日,由中国化学纤维工业协会主办,江苏神鹤科技发展有限公司、中国化学纤维工业协会超高分子量聚乙烯纤维分会共同承办的“超高分子量聚乙烯纤维产业链创新论坛暨超高分子量聚乙烯纤维分会年会”在江苏盐城举办。

  中国纺织工业联合会副会长、中国化学纤维工业协会会长端小平,中国工程院院士蒋士成,国家工信部消费品工业司调研员陈新伟,中国化学纤维工业协会副会长贺燕丽,江苏省盐城市副市长崔浩、副秘书长郝瑞耀,江苏省盐城市盐都区副区长肖乐农、李微莎,中国化学纤维工业协会超高分子量聚乙烯纤维分会会长、江苏神鹤科技发展有限公司董事长郭子贤,以及盐城市发改委、经信委、科技局、纺织协会等部门主要负责人、国内行业专家、企业代表等出席了本次会议。会议由中国化学纤维工业协会副会长王玉萍主持。

  会议以“凝聚行业共识 促进协同发展”为主题,围绕“超高分子量聚乙烯的创新发展及其产品应用领域的拓展”展开。会上,中国化学纤维工业协会授予江苏神鹤科技发展有限公司“国家超高分子量聚乙烯纤维工程技术研发基地”,端小平为其授牌。

  发展成果斐然 应用前景广阔

  超高分子量聚乙烯纤维与碳纤维、芳纶并称为世界三大高性能纤维,也是迄今规模化应用最广、发展最快的高性能纤维中的一个品类。经过多年发展,在国家有关部门支持下,我国超高分子量聚乙烯纤维行业发展取得了重要突破,近两年全国产量突破9000吨,全行业开工率保持在70%以上,各应用领域用量都有不同程度增长。

  端小平在致辞中将我国超高分子量聚乙烯纤维的成果高度概括为三个方面:一是已具备规模化生产能力,拥有具有自主知识产权的干法和湿法两种制备技术,产品质量达到国际先进水平,国际市场竞争力不断提高,纤维及制品出口超过50%;二是产业链的新产品研发频率不断加快,高品质树脂、更高强度纤维、细旦化纤维等产品极大满足了国内绳缆、防弹、手套三大领域的应用需要,特别值得一提的是民用市场的拓展,下游面料企业利用超高分子量聚乙烯纤维良好的导热性能开发了用于凉席、床单等家用纺织品的面料,具有较好的凉感性能,在市场中保持增长态势;三是企业效益持续改善,行业重点企业保持较好盈利水平,生产经营状况持续好转,行业已逐步进入良性发展轨道,为将来可持续发展以及做优做强奠定了坚实基础。

  超高分子量聚乙烯纤维行业良好的发展态势以及功能的多元化,使得其应用领域广阔,发展前景可观。

  蒋士成指出,超高分子量聚乙烯纤维是高性能纤维中的一个重要品种,也是发展比较健康的品种,经过多年发展,形成了一定的规模优势,有些产品已经达到国际先进水平,为下一步的加快发展提供了可能。今后,将在军事、产业用、民用等领域都有非常大的发展前景。在研发上,超高分子量聚乙烯纤维在耐热性、抗蠕变、强度等方面仍有较大的提升空间,下一步,在国家政策的支持下,可形成相关技术联盟、技术中心,为研发提供支持。同时,加强与市场的对接,使得超高分子量聚乙烯纤维在产品性能、品种、质量等方面更上一个新台阶。

  政府大力支持 铺平前进道路

  超高分子量聚乙烯纤维成果的取得离不开全行业的努力,同样离不开国家政策、地方政府的支持。

  在嘉宾访谈环节,贺燕丽解读了国家对相关高性能纤维的支持政策,她认为,超高分子量聚乙烯纤维特性多元化,应用前景广阔,是具有比较优势的产业。国家对高性能纤维及制品在政策上一贯是给予支持的,《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》、《增强制造业核心竞争力三年行动计划(2018-2020年)》、《工业强基工程实施指南(2016-2020年)》等从国务院到各部委出台的多项产业政策中,新材料、高性能纤维都是备受关注和支持的产业。同时,国家还给予下游企业支持,使上下游实现协同发展,让超高分子量聚乙烯纤维更好地服务于国家建设和民生经济。

  崔浩在致辞中表示,盐城市委市政府非常注重产业培育和产业发展,2017年盐城市新材料产业职业教育联盟正式成立,主要通过新材料产业相关职业学校与企业的紧密合作,整合职业教育和行业企业资源,努力在构建产业发展与人才培养紧密结合上取得新成效,加快促进人才、产业协同创新。在各级政府的支持下,经过几年的奋斗,盐城市新材料产业从无到有,不断发展壮大,在体系建设、产业规模、技术进步等方面取得明显成就。江苏神鹤科技发展有限公司就是在盐城这片沃土上发展、成长、壮大、转型、升级并华丽蜕变的代表企业之一,神鹤科技给超高分子量聚乙烯纤维行业注入了生机和活力。

  的确,政府、企业上下同心,其利断金。对于行业前进方向,端小平提出三点指导性意见:一是响应中央号召,融合发展,把原料企业、应用企业全部吸纳进来,共同推进产业协同发展。二是将技术进步的方向聚焦在低成本和高温抗蠕变上,因为这关系到其未来的市场规模。三是理性、有节奏地发展,避免恶性竞争。以神鹤为代表的龙头装备企业,要主动承担行业责任,主动为客户着想,有计划地安排设备投放,保护客户利益,维护行业稳定。

  把脉行业现状 专家共献良策

  虽然我国超高分子量聚乙烯纤维发展迅速,但与荷兰DSM、美国霍尼韦尔与日本三井等相比,仍然存在差距。那么,目前我国超高分子量聚乙烯纤维的发展存在哪些不足,未来又该如何做得更好呢?

  东华大学材料科学与工程学院教授王依民作了“超高分子量聚乙烯纤维未来重点发展技术”专题演讲。他首先介绍了国内外高性能纤维,特别是超高分子量聚乙烯纤维的发明和发展简史,并对目前的发展现状,从原料、工艺、装备和产品开发到如何持续健康发展提出自己的思考和建议。他表示,目前,我国超高分子量聚乙烯纤维产量低,生产成本高,最大力学性能远未达到,尤其在强度方面,抗蠕变、耐热性以及与基材的亲和性有待提高。通过对比超高分子量聚乙烯纤维在国际和国内的运用领域,他重点讲解了美国如何将此纤维用于雷达领域,同时希望我国超高分子量聚乙烯纤维未来在雷达领域能得到更好发展。

  东华大学研究院副院长王华平作了题为“超高分子量聚乙烯纤维的智能制造与绿色制造”的演讲,主要围绕如何实现高性能纤维加工技术稳定化、清洁化、智能化,产品低成本化、规模化、高稳定化进行介绍。王华平分析了超高分子量聚乙烯纤维发展中存在的问题,并提出以下建议:提高产品性能的一致性、稳定性和可靠性,满足下游用户应用需要;发展生产流程的信息化、智能化及产品的可塑性,精准定位生产中出现的问题,根据实时生产信息快速解决问题;推广智能工厂、智能车间示范应用,推动现代信息技术在高性能纤维行业应用。

  郭子贤介绍了“国内先进的超高分子量聚乙烯纤维工艺及装备发展方向”。他指出,高强高模聚乙烯纤维具有优异的力学性能和物理、化学性能,可满足安全防护、航空航天、海洋工程等诸多领域的需求,但主要存在生产成本高、易蠕变老化、耐高温性差等缺点,这些问题大大限制了其应用领域范围,也是当前和今后一段时期内亟待解决的技术难题。江苏神鹤科技发展有限公司作为中国第一家参与研发高强高模聚乙烯纤维成套装备技术的企业,近几年深入了解和掌握客户的需求,及时调整研发方向,降低生产成本、优化工艺设计,消除以往工艺路线所造成的纤维各项指标不稳定的局面,通过装备手段解决了纺丝溶液制备过程中遇到的大分子缠绕的问题,并利用多年来在化纤设备领域积累的经验,研发出纺丝后段高效、安全的萃取、干燥专用设备以及适应超高拉伸的专用装备。

  中国科学院宁波材料所研究员陈鹏围绕“高强型超高分子量聚乙烯纤维性能研究进展”作主题演讲。他指出,超高分子量聚乙烯纤维比较优势主要体现在比强度最高、密度最低、耐腐蚀、抗冲击等。目前,国产超高分子量聚乙烯纤维在综合性能上相当于荷兰DSM公司的SK7系列产品,基本满足于防弹、防爆、防切割等应用需求,但在超高强、耐蠕变等高端产品领域,国产超高分子量聚乙烯纤维与DSM公司的SK99、DM20系列产品仍有显著差距。陈鹏从树脂聚合、纤维成型、复合材料制备等方面,探讨了如何自主研制高强型超高分子量聚乙烯纤维以及进一步完善技术链与产业链的潜在途径。

  此外,农业部绳索网具产品质量监督检验测试中心教授级高工马海有、中国石化仪征化纤有限责任公司高纤生产中心技术开发室副主管阮洋、南通强生石墨烯科技有限公司研发总监马立国、湖南中泰特种装备有限责任公司总经理高波、鲁普耐特集团有限公司副总经理姜润喜,还分别带来了“UHMWPE纤维绳网复合与蠕变等特性研究现状与应用”、“中国超高分子量聚乙烯纤维行业市场分析及民用领域发展趋势”、“石墨烯复合超高分子量聚乙烯纤维的制备和性能研究”、“高强高模量聚乙烯纤维的防护领域的应用”、“超高分子量聚乙烯纤维绳缆的特征与应用”的相关专题演讲。

  思维的碰撞,产生智慧的火花,这场论坛干货满满。为破解超高分子量聚乙烯纤维发展障碍,相关企业分享实践中的困惑与经验,行业专家积极建言献策,使整个行业未来发展方向更为明确,充满活力与希望。

 
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