對位芳綸聚合體制備技術(shù)獲重大突破
3月28日,中國紡織工業(yè)協(xié)會在江蘇省常熟市召開了“100噸/年對位芳綸聚合體制備中試研究”項目鑒定會。鑒定組專家對該項目成果的意義給予高度評價,并稱:千噸級以上對位芳綸聚合體制備企業(yè)投產(chǎn)后將打破美國和日本在這一領(lǐng)域長達(dá)35年的壟斷,同時也意味著中國在高性能纖維的合成和生產(chǎn)領(lǐng)域中又跨上了一個新臺階。 鑒定會由中國紡織工業(yè)協(xié)會科技部主任李金寶和副主任徐新榮主持。由高分子材料專家、中國工程院院士孫晉良任組長,紡織材料專家、中國工程院院士姚穆任副組長的鑒定委員會仔細(xì)考察了中試現(xiàn)場,聽取了課題組的研究報告;以著名化纖專家、中國工程院院士季國標(biāo)和郁銘芳擔(dān)任技術(shù)顧問的項目課題組認(rèn)真而詳盡地解答了鑒定委員會專家們的質(zhì)疑。鑒定委員會經(jīng)過充分討論后,一致同意該項目通過中試鑒定,并建議進(jìn)一步優(yōu)化工藝和裝備,穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量,早日實現(xiàn)年產(chǎn)1000噸~2000噸的產(chǎn)業(yè)化規(guī)模。 芳綸家族中有兩個著名的纖維品種--對位芳綸(芳綸1414)和間位芳綸(芳綸1313)。聚對苯二甲酰對苯二胺纖維(俗稱對位芳綸或芳綸1414)是目前世界上高性能纖維中用途最廣的纖維,也是制造高強(qiáng)度輕質(zhì)裝甲和特種防護(hù)材料的首選。目前我國已經(jīng)可以批量生產(chǎn)間位芳綸纖維,但由于對位芳綸的聚合工藝具有很高的技術(shù)難度,因此目前仍需依賴進(jìn)口。美國杜邦公司和日本帝人公司在這一領(lǐng)域的國際壟斷長達(dá)35年。在經(jīng)歷了禁售禁運(yùn)的階段后,對位芳綸纖維目前還屬于禁止軍用的受管制戰(zhàn)略物資。我國現(xiàn)在雖可以小批量進(jìn)口對位芳綸纖維,但在質(zhì)量、價格、交貨期等方面?zhèn)涫懿还酱觥? 上世紀(jì)80年代至90年代,國家在對位芳綸聚合體制備技術(shù)上花費(fèi)了大量人力、物力,也取得了一定的成績,但始終沒能實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。據(jù)專家分析,主要有兩個方面原因:一方面是基礎(chǔ)研究不夠深入,對聚合規(guī)律的認(rèn)識不清;另一方面,沒有以企業(yè)為主進(jìn)行產(chǎn)學(xué)研結(jié)合。按照東華大學(xué)現(xiàn)代紡織研究院院長季國標(biāo)院士的意見,東華大學(xué)化纖研究所從5年前開始匯集了國內(nèi)聚合、紡絲方面的專家,與博士、碩士研究生的培養(yǎng)相結(jié)合,在實驗室對反應(yīng)的機(jī)理及基本工藝進(jìn)行了深入研究,并尋找有遠(yuǎn)見卓識的企業(yè)家,以企業(yè)為主體開展中試研究。 去年,兩位民營企業(yè)家--從事用對位芳綸生產(chǎn)勞動防護(hù)用品多年的楊??岛蛷氖鲁?xì)纖維生產(chǎn)多年的王永根,與東華大學(xué)化纖所的專家、教授、博士們組成了上海艾麥達(dá)(Aramid)纖維科技有限公司,并在王永根麾下的常熟市貝斯特皮革有限公司(2006年被國家科技部認(rèn)定為重點高新技術(shù)企業(yè))中開展了100噸/年規(guī)模聚合及溶劑回收的中試。 課題組首先用半連續(xù)法打通聚合中試工藝流程,獲得了對位芳綸聚合體,接著又成功地設(shè)計了連續(xù)化工藝和設(shè)備,為產(chǎn)業(yè)化打通了工藝流程。經(jīng)過近一年的生產(chǎn)運(yùn)行,上海艾麥達(dá)纖維科技有限公司宣稱,他們以國產(chǎn)原材料在自制整套設(shè)備上,采用溶液進(jìn)料、粉末進(jìn)料以及組合式雙螺桿擠出機(jī)連續(xù)縮聚工藝技術(shù)已獲得成功,該技術(shù)去除了對環(huán)境污染嚴(yán)重的傳統(tǒng)酸吸收劑吡啶,成功地實現(xiàn)了對位芳綸聚合體的中試規(guī)模制備,制得聚合體的相對比濃對數(shù)粘度在5.5dl/g以上。 課題組設(shè)計、研制了溶劑回收裝置?;厥盏娜軇┵|(zhì)量達(dá)到了聚合要求,回收率達(dá)95%,有效地降低了成本。在溶劑回收過程中,將精餾得到的N-甲基吡咯烷酮,再經(jīng)純化處理,使溶劑中的含水量低于150ppm,符合聚合反應(yīng)對極低水份的苛刻要求。 鑒定委員會的專家們在鑒定報告中這樣評價:聚合和溶劑回收工藝技術(shù)及裝備具有獨創(chuàng)性、先進(jìn)性,總體技術(shù)達(dá)到了國際先進(jìn)水平。具有完整的自主知識產(chǎn)權(quán),共申請國家發(fā)明專利10項,其中已授權(quán)5項。 在鑒定會現(xiàn)場,一位參加過國家“八五”、“九五”對位芳綸聚合體制備技術(shù)攻關(guān),并一直從事對位芳綸聚合工作的課題組成員專家對這一項目成果的意義給予高度評價說:“中國人憑著自力更生和自主創(chuàng)新精神,把發(fā)達(dá)國家在航天及國防領(lǐng)域“王牌材料”的技術(shù)難關(guān)攻克,意義重大且影響深遠(yuǎn)。” 轉(zhuǎn)載本網(wǎng)專稿請注明:"本文轉(zhuǎn)自錦橋紡織網(wǎng)" |