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中国成功自主研发出高性能纤维PTFE

2011-11-02 14:11:25 南京聚隆 阅读

高性能聚四氟乙?PTFE)纤维材料凭借其优异的高低温稳定、化学稳定、电绝缘、非粘附、耐气候、阻燃、自润滑等性能,已在国民经济的多个领域获得了广泛的应用,成为环保、过滤、建筑、航空航天等领域的优选材料

由于聚四氟乙烯本身的性质,导致PTFE纤维的制造不能简单地采用一般热塑性高分子材料的成型方?如挤出成型法),而这一技术瓶颈也是我国长期不能生?PTFE纤维的重要原因,该项目研发人员自主研发膜裂法生产聚四氟乙烯纤维,即先通过三维立体拉伸法制备满足一定条件的膨体PTFE薄膜,将PTFE膜分切后,再通过一定的拉伸和热处理工艺,将其制成所需的PTFE纤维

打破发达国家技术封

据参加研发的总后军需装备研究所高级工程师郝新敏博士介绍,由于PTFE不溶于任何溶剂,且大分子链呈直线排列,刚性大,在熔点以上粘度大,无法采用传统的溶液法或者熔融法纺丝,这成为PTFE材料深加工领域的一大技术难题,也成为我国PTFE材料应用的技术瓶颈

目前世界上只有少数几家公司掌握了PTFE纤维的生产技术,其中主要生产工艺有载体纺丝法和糊料挤压法等,但这些公司长期对我国实行技术封锁,且产品价格昂贵,大大增加了PTFE纤维的应用成本,从而严重制约了PTFE纤维的发展和应用开发

从对仅有一点儿国外生产样品的分析开始,一个长达数年的艰难摸索和艰苦创业过程就此拉开序幕。据悉,由企业、科研单位和用户组成的课题组研究设计?PTFE膜裂法长短纤维生产工艺流程,研发了温度梯度控制的非等速、变幅宽、多次拉伸PTFE纤维的生产工艺,研制了高强异型PTFE长纤维和短纤维,解决了PTFE短纤维“併丝”问题;研制了多棱角型膜裂长纤维切刀、耐磨金刚石短纤维分切针辊、牙线膜裂切片成型等关键装置,设计加工了螺旋式挤压机、二辊压延机、非等速拉伸机、梯度温控变幅宽拉伸机、膜裂长纤维分切机、短纤维分切机、纤维挤压牵伸机、卷曲机等系列成套生产设备,并建立了规模化生产线;研发生产了“ひ”形PTFE牙线、高强纯PTFE梯度覆膜过滤材料,所有这些工艺技术、系列产品及生产设备,在国内外未见相似或相同文献报道,具有新颖性和创新性。产品查新进一步证明,所生产的PTFE纤维填补了国内空白,PTFE纤维性能处于国际领先水平,PTFE纤维应用产品均处于国际先进、国内领先的水平

已形成千吨级生产能力

本次鉴定活动的专家鉴定委员会实属阵容强大,鉴定委员会主任、副主任分别由孙晋良、蒋士成、张耀明三位院士担任,来自化纤材料、产业用纺织品、环保、化工等领域?1位著名专家一致认为,该项目是我国在高性能纤维的加工技术、生产设备、产品开发等方面的重大集成创新,具有示范效应,总体技术达到国际先进水平

专家们在鉴定意见中认为,该项目发明了PTFE均匀立体加工制膜工艺技术,自主研发和集成创新的PTFE膜和纤维专用成套生产设备,运行稳定,已形成千吨级生产能力。这项科研成果具有自主知识产权,申请发明专利10项,已授?项,社会和经济效益显著,市场应用前景广阔

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