超高分子量聚乙烯：市场新宠儿

    中国纺织科学研究院联合开发的超高分子量聚乙烯干法凝胶纺丝工艺形成工业化成套技术，获得了中国石化科技进步一等奖。该项技术打破了国外技术封锁，填补了国内空白，达到了国际先进水平，目前已经在仪征化纤建成了1300吨/年工业化生产能力。

　　性能优越成为第三代超高强度纤维

　　南化公司研究院院长储政博士介绍，区别于普通聚乙烯的低分子量，超高分子量聚乙烯的分子量数以百万计。超高分子量聚乙烯纤维是支撑世界高新技术产业的重要新材料之一，与碳纤维、芳纶并称为三大Zui典型的高性能化的高科技纤维。超高分子量聚乙烯纤维因其强度高、模量高、质量轻，在现代战争和航空航天及防御装备等方面发挥了举足轻重的作用。在粗细相同的情况下，它能承受的Zui大质量是钢丝绳的 8～10 倍，这种纤维的强度比钢高15 倍，其强度比芳纶高 40％，被称为当今世界上强度Zui高的纤维，它也成为继碳纤维、芳纶纤维之后的第三代超高强度纤维。

　　该纤维还具有较好的耐磨、耐冲击、耐水、耐腐蚀、耐光、耐磨等优良性能，它可直接制成绳索、缆绳、渔网和各种织物。同时，还广泛应用于通讯、医疗、体育器材、建筑和海洋渔业等领域。

　　据了解，超高分子量聚乙烯纤维具有非同一般的高强“性格”，如果用一把不锈钢剪刀剪这种聚乙烯纤维，在连续剪一分钟后刀口就会钝化。因此，国际上超高分子量聚乙烯纤维及其复合材料产品还主要应用于国防军需、安全防护等领域，比如防弹衣、防刺衣、防切割服装面料、防切割手套等。目前，我国自主生产的超高分子量聚乙烯纤维已经成功应用到军警用防弹衣、防弹头盔和防弹板等领域，在安全防护行业发挥了巨大价值。由于超高分子量聚乙烯纤维具有众多的优异特性，目前属世界范围内的稀缺物资，业内人士估计世界年需求量约5万吨，其中美国需求量占 70%，但目前全世界年产量仅 2 万吨左右，供需缺口很大，国内外专家预测未来5年内世界高强度纤维的市场年需求量将达 6 万吨左右，市场潜力巨大。业内人士估计目前国内对高强度纤维的需求量在1万吨左右。

　　目前超高分子量聚乙烯纤维有两种工艺技术路线，一条是以高挥发性溶剂（十氢萘）干法凝胶纺丝工艺路线，简称干法路线；一条是以低挥发性溶剂（矿物油、白油等）湿法凝胶纺丝工艺路线，简称湿法路线。干法纺丝工艺生产的高强度纤维中溶剂含量少，强力高，抗蠕变性能好，多用于高端产品。与湿法工艺相比，干法纺丝工艺具有流程短、生产工艺环保、产品综合性能指标高等特点，该项技术一直被国外厂商所垄断。“目前，超高分子量聚乙烯纤维暴利时代已经过去，提高质量、降低成本将是各企业考虑的重点，也是技术发展的重点，规模化将成为发展趋势。”杨勇指出，目前，公司已经实现了规模化的工业生产，且实现了满负荷生产，年产量居国内第一。而且在今年二季度，公司成功开发出了50d-300d系列的细旦产品，该系列产品属于高附加值产品，主要用于生产高端的钓鱼线，日前该系列产品已经走向市场，受到了用户的好评。

　　“随着人们生活水平的提高，防护用品、家庭逃生装备、拖绳、渔具等产品将逐渐进入百姓家庭，细旦化是开发这些产品的关键。产品细旦化有利于提高产品的强度和模量，有利于提高产品的舒适性，将是今后产品开发和技术改进的新方向。”杨勇说，此外，由于超高分子量聚乙烯属高能耗产品，随着产能的提高，能耗将成为突出问题。而仪化干法技术是一种环境友好型的工艺生产路线，已经实现千吨级的生产规模，装置成本进一步降低，有效推动了国内高性能聚乙烯纤维产业化进程，并进一步促进了国内超高分子量聚乙烯纤维生产技术和产品档次的提升。