介紹8種高科技纖維性能用途及其發(fā)展趨勢。
       1、聚丙烯腈(PAN)碳纖維
       領(lǐng)先企業(yè)：全球排名排三的碳纖維生產(chǎn)商：東麗、東邦和三菱。
       主要用途：碳纖維復(fù)合材料廣泛應(yīng)用于國防型號、大型客機(jī)及風(fēng)電葉片等高端工業(yè)領(lǐng)域，占比達(dá)80%。
       產(chǎn)量預(yù)測：2014年全球產(chǎn)能已達(dá)12.3萬噸，預(yù)計到2020年全球碳纖維需求將達(dá)到14萬噸。汽車將成為碳纖維應(yīng)用新的領(lǐng)域，2020年汽車用需求將達(dá)到約1.69萬噸，應(yīng)用規(guī)模將與飛機(jī)相當(dāng)。
       2、芳香族聚酰胺纖維
       領(lǐng)先企業(yè)：世界對位芳綸領(lǐng)域形成了以美國杜邦和日本帝人為核心的產(chǎn)業(yè)格局，兩家企業(yè)的產(chǎn)能占全世界產(chǎn)能的85%左右，高等級的對位芳綸產(chǎn)品幾乎全部由這兩家企業(yè)生產(chǎn)。
       產(chǎn)量：2014年全球芳綸產(chǎn)能共計12.02萬噸，其中對位芳綸產(chǎn)能7.68萬噸，間位芳綸產(chǎn)能4.34萬噸，預(yù)計到2020年世界芳綸纖維需求將達(dá)到22萬噸。消費(fèi)區(qū)域主要集中在北美、歐洲、日本和中國。
       國際需求：主要分布在車用摩擦材料、防彈材料和光學(xué)材料，分別占到30%、30%和15%。從國際消費(fèi)結(jié)構(gòu)看，汽車相關(guān)對位芳綸需求量占比達(dá)到45%。
       應(yīng)用領(lǐng)域：國產(chǎn)間位芳綸已實現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)，目前應(yīng)用仍以過濾材料為主，比例可達(dá)到60%以上;在安全防護(hù)領(lǐng)域的用量逐年增加。
       國產(chǎn)通用型對位芳綸應(yīng)用領(lǐng)域主要集中在室內(nèi)光纜、摩擦密封和橡膠領(lǐng)域，比例可達(dá)到90%;高端防護(hù)和復(fù)合材料領(lǐng)域比例約為10%。
       高強(qiáng)型對位芳綸已小批量生產(chǎn)，并通過軍隊搜/排爆服等裝備應(yīng)用的定型;高模型對位芳綸已突破關(guān)鍵技術(shù)。
       3、聚酰亞胺(PI)纖維
       領(lǐng)先企業(yè)：20世紀(jì)60-70年代，美國的杜邦公司和前蘇聯(lián)的科研機(jī)構(gòu)先后開展了聚酰亞胺纖維的研究。
       性能：聚酰亞胺纖維與高強(qiáng)高模聚乙烯、聚苯硫醚等高性能纖維相比，具有更廣的耐溫性(-267-550℃);與芳綸相比，耐熱等級更高，阻燃更好，耐候性更佳。同時還具有獨特的紡織加工和人體親和性等綜合特性。
       最新發(fā)展：奧地利Evonik公司商品名P84，產(chǎn)能為1000噸/年。
       國內(nèi)長春高崎和江蘇奧神建成兩條千噸級生產(chǎn)線，形成濕法和干法兩種工藝路線。
       浙江先諾新材料建成30噸/年生產(chǎn)線。
       中科院長春應(yīng)化所和東華大學(xué)正在研發(fā)高強(qiáng)高模型聚酰亞胺纖維，強(qiáng)度和模量可達(dá)到對位芳綸水平。
       4、聚苯硫醚(PPS)纖維
       各國研發(fā)現(xiàn)狀：歐美、日本等發(fā)達(dá)國家和地區(qū)燃煤電力、燃煤鍋爐行業(yè)對聚苯硫醚纖維的需求量一直保持25%左右的年增長率。
       印度、巴西等國也開始大量采用袋式除塵技術(shù)，加大了全球?qū)郾搅蛎牙w維的市場需求。
       日本仍占據(jù)著全球聚酯硫醚纖維的主要份額，其中東麗產(chǎn)能為3000噸/年，東洋紡產(chǎn)能為4000噸/年。70%的產(chǎn)品出口到中國生產(chǎn)耐高溫過濾材料。
       韓國政府相關(guān)政策支持，聚苯硫醚纖維出口日益增多。
       國外新產(chǎn)品研發(fā)：荷蘭：超高強(qiáng)度和超韌性纖復(fù)絲;日本：細(xì)纖度和圓與異形斷面絲;德國：PPS與PET的皮芯型復(fù)合纖維。
       技術(shù)進(jìn)步：成功開發(fā)出具有良好耐高溫、耐腐蝕性能的納米復(fù)合聚苯硫醚短纖維，氧化誘導(dǎo)溫度較純PPS纖維大大提高，在230℃下，纖維強(qiáng)度保持率依然大于90%，較好的解決了純聚苯硫醚纖維在高溫、高腐蝕工況下極易氧化的難題。
       5、聚對苯撐苯并雙唑(PBO)纖維
       主要品種：有低模量(AS)和高模量(HM)兩種，超高模量(HM+)纖維尚處于實驗階段，日本是目前世界上唯一能進(jìn)行PBO纖維工業(yè)化生產(chǎn)的國家。
       主要產(chǎn)能：目前東洋紡PBO的產(chǎn)能據(jù)稱在千噸能，實際產(chǎn)量每年400噸左右;纖維強(qiáng)度達(dá)到5.8GPa，模量180-270GPa，力學(xué)性能佳，但耐光性能較差，影響儲存穩(wěn)定性。
       缺點：由于性價比不佳的原因，該纖維的應(yīng)用受到較大限制，目前主要用于耐高溫消防戰(zhàn)斗服等。
       6、超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纖維
       領(lǐng)先企業(yè)：荷蘭帝斯曼(DSM)、美國霍尼韋爾(HONEYWELL)和日本東洋紡(TOYOBO)等3家，占全球總產(chǎn)能的50%左右。
       新技術(shù)：干法紡絲技術(shù)的優(yōu)化，大幅提高生產(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)成本，更加環(huán)保節(jié)能。
       新產(chǎn)品：通過在纖維中摻入硅鋁鈣鎂氧化物，提高纖維的耐切割性;將纖維與聚四氟乙烯纖維相結(jié)合，并包覆有交聯(lián)功能的有機(jī)硅聚合物以減少內(nèi)外摩擦損傷，可提高纜繩的抗彎壽命，適用于深水吊裝;美國Honeywell公司開發(fā)新品種，防彈性能比以往產(chǎn)品提高25%，而質(zhì)量輕30%。與對位芳綸或玻纖相組合的防切割手套系列產(chǎn)品，大幅提高耐切割性。
       新興應(yīng)用領(lǐng)域：醫(yī)療產(chǎn)品、車用混雜復(fù)合材料結(jié)構(gòu)件等。
       關(guān)鍵技術(shù)：突破著色技術(shù)且保證強(qiáng)力無損，目前已實現(xiàn)量產(chǎn)，拓展了應(yīng)用領(lǐng)域;細(xì)旦化技術(shù)穩(wěn)定，短纖紡紗技術(shù)已在研發(fā)，為未來民品應(yīng)用奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。
       市場應(yīng)用：依然是防彈無緯布、防切割手套和繩纜三分天下，但繩纜市場比例有所擴(kuò)大;防割手套和養(yǎng)殖圍網(wǎng)等民用應(yīng)用領(lǐng)域獲得下游用戶肯定;近年來暴力恐怖事件、地區(qū)沖突有所加劇，防彈產(chǎn)品需求持續(xù)增長。
       7、陶瓷纖維
       各國發(fā)展現(xiàn)狀：
       日本、美國和歐洲等先進(jìn)發(fā)達(dá)國家在碳化硅、氮化硼、氧化鋁等新型陶瓷纖維領(lǐng)域也取得了巨大突破。
       日本碳公司研發(fā)出Nicalon系列的三代產(chǎn)品，成為碳化硅纖維質(zhì)量的代表。
       中國已突破碳化硅纖維技術(shù)。
       應(yīng)用領(lǐng)域：高性能陶瓷纖維的實際應(yīng)用仍以軍工行業(yè)為主。
       8、連續(xù)玄武巖纖維
       技術(shù)進(jìn)步：已突破1200孔漏板和一帶六 組合爐技術(shù)，可進(jìn)一步擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模和降低生產(chǎn)成本，也為今后池窯化的大規(guī)模生產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)。
       應(yīng)用領(lǐng)域：玄武巖纖維已成功應(yīng)用汽車消音器、增強(qiáng)瀝青路面、外墻建筑節(jié)能保溫和體育休閑用品等方面，在汽車板簧、管材、阻燃織物等方面已取得實質(zhì)性進(jìn)展。