未來(lái)超高分子量聚乙烯纖維的應(yīng)用領(lǐng)域也將更加廣泛,特別是近年來(lái),由于世界各地地區(qū)沖突和戰(zhàn)爭(zhēng)不斷,恐怖事件蔓延不止,軍事裝備工業(yè)得到迅猛發(fā)展,防彈材料的開(kāi)發(fā)和研究越來(lái)越受到重視。投入應(yīng)用的防彈材料品種較多,考慮到使用的方便和舒適,纖維材料逐漸取代了傳統(tǒng)的鋼鐵鋼和陶瓷而成為主流防彈材料。這類(lèi)纖維包括碳纖維、Kevlar纖維以及超高分子量聚乙烯纖維。它們?cè)诜缽楊I(lǐng)域應(yīng)用于防彈衣、防彈裝甲和防彈頭盔,其中UHMWPE因其優(yōu)越的防彈性能而備受關(guān)注。
目前,世界各國(guó)對(duì)超高分子量聚乙烯纖維的總需求量正在逐漸增長(zhǎng)。其中,美國(guó)大約占全球總需求量的70%,而且,美國(guó)地區(qū)市場(chǎng)需求很強(qiáng)勁,一直處于供不應(yīng)求的狀況。本土企業(yè)不能滿(mǎn)足市場(chǎng)需求,該地區(qū)需要進(jìn)口其他國(guó)家的產(chǎn)品。
超高分子量聚乙烯纖維的消費(fèi)結(jié)構(gòu)為:歐美主要用于防彈衣和武器裝備,約占總量的60%~70%,其次是繩纜,約占20%,漁網(wǎng)等約占5%,勞動(dòng)保護(hù)用品大約占5%。日本主要用于繩纜、漁網(wǎng)、防護(hù)類(lèi),特別是防切割手套。
在“十一五”863計(jì)劃新材料領(lǐng)域“超高分子量聚乙烯纖維關(guān)鍵技術(shù)”重點(diǎn)項(xiàng)目支持下,浙江千禧龍?zhí)胤N纖維有限公司和中國(guó)科學(xué)院化學(xué)研究所等單位承擔(dān)的超高分子量聚乙烯樹(shù)脂、纖維和復(fù)合材料的綜合表征技術(shù)等4個(gè)課題也取得了重要進(jìn)展,于2013年上半年通過(guò)了技術(shù)驗(yàn)收。該項(xiàng)目改進(jìn)了催化劑和溶劑的性能,研發(fā)出兩個(gè)牌號(hào)的纖維級(jí)超高分子量聚乙烯樹(shù)脂,建立了中試裝置,形成了2萬(wàn)噸/年纖維級(jí)超高分子量聚乙烯樹(shù)脂連續(xù)法工業(yè)生產(chǎn)能力。
該項(xiàng)目研發(fā)了纖維表面改性等新技術(shù),開(kāi)發(fā)出大容量非連續(xù)凍膠法UHMWPE纖維產(chǎn)業(yè)化制備技術(shù),單線產(chǎn)能提高到400噸/年以上,同時(shí),高性能、輕量化無(wú)緯布防彈衣等系列防彈制品,高速低捻合股UHMWPE纖維高強(qiáng)繩纜和高等級(jí)包覆紗線防切割手套等產(chǎn)品都已實(shí)現(xiàn)工業(yè)化量產(chǎn),并取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。
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