由北京化工大學教授、江蘇先諾董事長武德珍領銜的創(chuàng)新團隊,日前研制建成國內外首條年產30噸規(guī)模高強高模聚酰亞胺纖維的生產線,這預示著此類纖維的制備向產業(yè)化進一步邁進,并實現小批量穩(wěn)定生產。
聚酰亞胺作為最高端高分子材料,其薄膜、樹脂、工程塑料等產品已得到廣泛應用。而其纖維特別是高強高模產品卻鮮為人知。此前,國外一些發(fā)達國家以高強高模為目標對聚酰亞胺紡絲進行多年研究,始終沒有成功,主要是紡絲工藝及相關裝備問題不能解決。
武德珍介紹,其創(chuàng)新團隊發(fā)明的聚酰胺酸溶液的凝固、牽伸、熱亞胺化的一體化紡絲工藝,實現了從聚酰亞胺預聚體—聚酰胺酸溶液出發(fā),直接獲得高強高模聚酰亞胺纖維?!靶枰厥饨Y構單體合成的聚酰亞胺才能溶解在溶劑中,而如采用聚酰胺酸,很多單體就可被應用,從而進行分子結構設計提高性能,成本也將得到有效控制。制備過程中使用的普通溶劑將被全部回收,不會產生環(huán)境污染?!痹摷夹g突破了高強高模聚酰亞胺纖維制備的瓶頸,具有完全自主知識產權,其中3件核心專利獲得美國授權,達到國際領先水平。
據介紹,所獲得的高強高模聚酰亞胺纖維,其拉伸強度遠高于市面上常見產品,耐變形能力強,玻璃化溫度達到340攝氏度,5%熱分解溫度達到550攝氏度,不易變軟燃燒。初步應用研究表明,其具有輕質、高強、高模等優(yōu)異性能,可應用于航空航天、軍事等高科技領域。