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高性能纤维行业分析:随着纤维应用领域的不断扩展和人们消费能力的增强 全球纤维加工总量以年均3%左右的速度增长

2023年12月22日

  高性能纤维一般指强度大于17.6cN/dtex,弹性模量在440cN/dtex以上的纤维。 高性能纤维是纤维科学和工程界开发的一批具有高强度、高模量、耐高温性的新一代合成纤维。高性能纤维具有普通纤维没有的特殊性能,主要应用于军工和高科技产业各个领域。

  高性能纤维为力学性能优良,强度为18cN/dtex(20g/D)、初始模量为441cN/dtex(500g/D)的特种纤维。主要品种为有机纤维的对位芳纶(聚对苯二甲酰对苯二胺)、全芳香族聚酯、超高相对分子质量的高强聚乙烯纤维及新问世的聚苯并双恶唑等,无机纤维主要为碳纤维。

  《纺织工业“十三五”科技进步纲要》将“高性能涤纶工业丝制备技术”、“尼龙66纤维规模化制备与功能产品开发”和“PLA纤维”列为“十三五”纺织工业科技攻关及产业化项目。《化纤工业“十三五”发展指导意见》提出着力提高常规化纤多种改性技术和新产品研发水平,重点改善涤纶、锦纶、再生纤维素纤维等常规纤维的阻燃、抗菌、耐化学品、抗紫外等性能,提高功能性、差别化纤维品种比重。产业政策的不断推出,给行业内企业指明了未来发展的大方向,也将支持我国化纤行业更好、更快的发展。

  高性能纤维的生产工艺不同于常规合成纤维,如对位芳纶的液晶干湿法纺丝,高强聚乙烯纤维的凝胶纺丝,碳纤维的燃烧碳化等工艺都将合成纤维工艺技术带入高技术范畴。并且以高性能纤维为增强基质,用热可塑性树脂和热硬化树脂以及各种类型的编织物形成的复合材料已逐步扩大在航空、航天、交通运输、工业生产、农林、海洋水产、能源、环境保护、通信、医疗卫生、体育器材等方面的应用,为人类提供新时代的物质条件,丰富了人类的生活。由高性能纤维为强化材料组成的尖端复合材料(Advanced composite materials)应用领域广泛,推动技术经济的发展。

  据杭州中经智盛市场研究有限公司发布的《2022-2026年高性能纤维行业现状调研与发展前景研究报告》显示:高性能纤维具有普通纤维没有的特殊性能,是一种优质的工程材料,其特性如下:

   10极高的机械性能。高强度、高弹性模量。纤维材料的进步使得制造先进复合材料成为了可能。弹性模量是衡量材料的一个重要指标,如工程中常用的钢纤维是200GPa,制造飞机的钛合金是106GPa,铝合金为71 GPa,而PPTA纤维的模量是132GPa,PBO纤维更高达280GPa。

   2.高性能纤维具有耐高温性,具有高温下尺寸稳定,热收缩率很低,因此在耐热防护材料上有特殊用途。

   3.高性能纤维的另一优点是密度低,有利于制品的轻量化。

   4.有机高性能纤维加工简便,容易成型。

   5.有机和无机高性能纤维耐腐蚀。

   随着纤维应用领域的不断扩展和人们消费能力的增强,全球纤维加工总量以年均3%左右的速度增长。《中国制造2025》国家战略和“互联网+”行动计划的实施,加快推动了我国化学纤维行业的差别化、智能化和绿色化发展。高性能化、差别化、生态化纤维应用领域正在不断向交通、新能源、医疗卫生、基础设施、安全防护、环境保护、航空航天等产业用领域方面拓展。随着我国经济结构的深度调整和对外开放、城镇化进程的加快,以及以中产阶级、老龄消费、年轻时尚等为代表的个性化、差异化、功能化的需求升级,行业供给侧产品结构的调整将会加快,为行业整体提质增效和发展优质产能带来空间和契机。


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