28項關(guān)鍵技術(shù)面對面----關(guān)鍵技術(shù)（1）
   
　　碳纖維（CF）、芳綸（AF）、芳砜綸（PSA）、新一代超高強高模聚乙烯纖維（UHMWPE）產(chǎn)業(yè)化研發(fā)
   
　　碳纖維（CF）、芳綸（AF）、芳砜綸（PSA）、新一代超高強高模聚乙烯纖維（UHMWPE）等通常被稱為高性能纖維，這些材料具有超高強、耐高溫、耐腐蝕等優(yōu)異性能，是航天航空、國防特需和現(xiàn)代化建設(shè)不可或缺的尖端纖維材料。

　　碳纖維、芳綸等幾種高性能纖維在發(fā)達國家早已實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，但我國尚處于小、中試階段�！笆�一五”期間，行業(yè)亟待對碳纖維、芳綸等進行產(chǎn)業(yè)化開發(fā)和應(yīng)用；對國內(nèi)有一定開發(fā)基礎(chǔ)的芳砜綸要加大投入產(chǎn)業(yè)化開發(fā)力度，形成年產(chǎn)1000噸以上的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)線；對性能特別優(yōu)異、用途廣的聚苯并雙惡唑（PBO）等纖維應(yīng)開展預(yù)研究；同時要對國內(nèi)已有基礎(chǔ)的新一代超高強高膜聚乙烯等應(yīng)用技術(shù)深化研究，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級。
   
　　研發(fā)背景：在尖端上翩翩起舞

　　上海市合成纖維研究所在高性能纖維的研發(fā)方面形成了鮮明的特色，先后承擔(dān)并完成了上海市和國家級攻關(guān)項目任務(wù)數(shù)項，成功研制并批量提供了多種高性能纖維。研究所承擔(dān)并完成了8.5克／旦高強滌綸長絲擴試的重大軍工配套科研項目，產(chǎn)品成功運用于我國國防建設(shè)和神舟五號宇宙飛船；承擔(dān)了國家重點科技攻關(guān)計劃項目“C／C復(fù)合材料用預(yù)氧絲原絲紡絲設(shè)備完善及質(zhì)量提高”和重大軍工配套項目“航天用碳／碳材料用聚丙烯腈預(yù)氧化纖維生產(chǎn)線改造”，為高新工程批量提供配套產(chǎn)品。

　　自主知識產(chǎn)權(quán)的高科技材料

　　“十五”期間，上海合成纖維研究所承擔(dān)了投資總額為1000余萬元的國家技術(shù)創(chuàng)新項目“芳砜綸纖維中試”。芳砜綸纖維是一種性能優(yōu)異的耐高溫纖維，其技術(shù)處于世界領(lǐng)先水平，并具有我國自主知識產(chǎn)權(quán)。

　　芳砜綸具有獨特的分子結(jié)構(gòu)，這是芳砜綸在耐熱性、阻燃性和染色性方面優(yōu)于美、日同類產(chǎn)品的關(guān)鍵所在。研究所對溶劑提純工藝、聚合工藝、抽絲工藝等作了一系列的研究工作后，開發(fā)出低溫減壓連續(xù)式溶劑提純工藝、低溫溶液縮聚工藝、高濃度低溫濕法抽絲工藝、多段式高溫?zé)崽幚碓鰪姽に嚨壬�產(chǎn)工藝，攻克了自動控制系統(tǒng)在工藝設(shè)備中應(yīng)用的難關(guān)。以上述工藝技術(shù)為特征的芳砜綸生產(chǎn)工藝已申請了發(fā)明專利，并正在被用于芳砜綸產(chǎn)業(yè)化工程中。

　　在我國的軍需裝備中，有機耐高溫纖維的用量約在每年200噸左右，主要用于空、海軍的救生防護裝備、陸軍的特種作戰(zhàn)服，過去這些急需的戰(zhàn)略物質(zhì)只能用美國進口纖維來替代，但常常因國際政治風(fēng)波而受到制約，處于十分被動的局面。芳砜綸纖維的誕生使這類軍需裝備得以國產(chǎn)化，具有重要的戰(zhàn)略意義。

　　需求擴大效益明顯

　　芳砜綸耐高溫纖維的市場需求量日益擴大。在環(huán)保行業(yè)中，隨著廢氣排放標準與國際接軌，火電、冶金、水泥制造、垃圾焚燒等的高溫?zé)煔獬龎m必須使用高溫濾料，目前僅5％的有關(guān)企業(yè)使用進口高溫濾料，而發(fā)達國家的相關(guān)企業(yè)已100％使用。發(fā)達國家廢氣排放標準中煙塵含量為20mg／m3,國內(nèi)目前煙塵排放水平為200mg／m3,隨著國家新的煙塵排放標準將要出臺，煙塵含量有望控制在50mg／m3以內(nèi)，屆時高溫濾料的使用量將會成倍上升。

　　在電氣行業(yè)中，油浸變壓器正被先進的干式變壓器取代，干式變壓器的核心原材料正是有機耐高溫纖維紙，每年用量在500噸左右，一旦原材料國產(chǎn)化，原料成本將大幅下降，同時可出口國外市場。有機耐高溫纖維紙在F、H級高檔電機上的應(yīng)用也將有數(shù)量級的突破。

　　在安全防護業(yè)方面，有機耐高溫纖維用量急劇增長，現(xiàn)有的消費量在800噸／年。目前這一市場被美日壟斷，美日的兩家生產(chǎn)企業(yè)專門聯(lián)合成立了一家合資公司對中國市場進行壟斷銷售，價格高于國際市場。我國應(yīng)用企業(yè)都希望耐高溫纖維能國產(chǎn)化，如果芳砜綸及其后續(xù)產(chǎn)品能批量供應(yīng)的話，性能比Nomex好，價格又便宜，市場前景十分看好。

　　據(jù)測算，我國有機耐高溫纖維在特種防護制品（如電焊工作服、森林工作服、高壓屏蔽服等）、高檔電機用絕緣材料、高溫氣體過濾材料、密封摩擦材料、蜂窩結(jié)構(gòu)材料、耐高溫輸送帶材等領(lǐng)域的需求量，每年在2150噸左右。按1000噸／年芳砜綸的產(chǎn)業(yè)化規(guī)模預(yù)計，可實現(xiàn)直接產(chǎn)值約2.5億元，利稅約7000萬元，節(jié)匯約3000萬美元，并帶動具有更高附加值的相關(guān)產(chǎn)業(yè)15億元，創(chuàng)造利稅約5億元。

　　到2005年底，通過技術(shù)攻關(guān)，芳砜綸中試項目研究內(nèi)容已經(jīng)全部完成，已申請了兩項發(fā)明專利，發(fā)表論文8篇，創(chuàng)建了一個設(shè)施完備的百噸級耐高溫纖維中試車間。目前在上海市科委和上海紡織控股集團的大力支持下，上海市合成纖維研究所正在開展千噸級芳砜綸產(chǎn)業(yè)化工程的各項前期工作，該產(chǎn)業(yè)化項目的完成和投產(chǎn)將打破國外對我國耐高溫纖維的技術(shù)封鎖，滿足我國國防建設(shè)和產(chǎn)業(yè)用基礎(chǔ)纖維材料的急迫需求，并凸現(xiàn)出明顯的經(jīng)濟效益和社會效益。
   
　　企業(yè)介紹：
   
　　上海市合成纖維研究所建于1964年，是全國最早從事合成纖維研究與加工的科研單位，承擔(dān)并完成了許多重大科研項目，是國家紡織行業(yè)重點科研單位之一。研究所研究的對象主要涉及滌綸、丙綸、腈綸等新型差別化纖維和高性能特種纖維。多年來，該所在復(fù)合材料、化纖設(shè)備、自動控制、化纖助劑、纖維檢測及現(xiàn)代化信息技術(shù)等方面有豐碩成果積累，累計取得各類科研成果300余項。不少科研成果填補了我國在相關(guān)研究領(lǐng)域的空白，特別是在高強滌綸、PAN基碳纖維、芳砜綸等高性能纖維的研制方面取得了顯著成績，為我國航空、航天、通訊、運載火箭、兵器等高技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展做出了重要貢獻，先后受到國防科工委、國家計委、解放軍總裝備部、921工程辦公室、上海市政府的表揚和獎勵。