百噸級高強(qiáng)高模聚酰亞胺纖維項目通過鑒定

2022 年3 月21 日，百噸級高強(qiáng)高模聚酰亞胺(PI)纖維制備技術(shù)及應(yīng)用項目在北京通過了由中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會組織的科技成果鑒定。由中國工程院院士曹湘洪、陳祥寶、蹇錫高，中國科學(xué)院院士楊萬泰等組成的鑒定專家組認(rèn)為，該項目研發(fā)了高強(qiáng)高模聚酰亞胺纖維成套產(chǎn)業(yè)化制備技術(shù)及關(guān)鍵裝備，并形成系列產(chǎn)品，項目成果整體技術(shù)處于國際領(lǐng)先水平。該項目由北京化工大學(xué)武德珍教授科研團(tuán)隊和江蘇先諾新材料科技有限公司聯(lián)合承擔(dān)。鑒定意見顯示，該項目已在多個高端裝備制造領(lǐng)域獲得重大應(yīng)用或進(jìn)行考核驗證。作為完全自主可控和軍民兩用的原創(chuàng)產(chǎn)品，該項目產(chǎn)品可滿足我國航空航天、國防軍工等領(lǐng)域?qū)Ω咝阅苡袡C(jī)纖維的迫切需求，應(yīng)用前景廣闊。

高強(qiáng)高模聚酰亞胺纖維綜合性能優(yōu)異，一直備受業(yè)界關(guān)注。但由于制備過程中存在工藝和裝備高度耦合、材料前驅(qū)體不穩(wěn)定等難題，工業(yè)化生產(chǎn)難度極大。據(jù)項目團(tuán)隊成員、北京化工大學(xué)副教授牛鴻慶介紹，武德珍教授科研團(tuán)隊于2007 年對聚酰亞胺纖維制備技術(shù)開展研究，2011 年打通噸級小試工藝路線。此后歷經(jīng)10 噸級工程化和百噸級產(chǎn)業(yè)化成套技術(shù)與裝備攻關(guān)過程，項目團(tuán)隊于2018 年建成全球首條百噸級高強(qiáng)高模聚酰亞胺纖維生產(chǎn)線，實現(xiàn)了拉伸強(qiáng)度3.5 GPa 纖維的產(chǎn)業(yè)化及產(chǎn)品的系列化。2021 年，第二條百噸級智能化生產(chǎn)線也建成投產(chǎn)，產(chǎn)品性能進(jìn)一步提升，最高等級產(chǎn)品纖維拉伸強(qiáng)度和初始模量分別可達(dá)4.5 GPa 和180 GPa 以上。目前，該項目已獲授權(quán)中國發(fā)明專利50 件、美國發(fā)明專利3 件。

武德珍表示，高強(qiáng)高模聚酰亞胺纖維產(chǎn)品在航空航天、電子、型材制造、防彈防爆等領(lǐng)域取得很好的應(yīng)用評價，各下游制品或裝備也已完成大部分應(yīng)用驗證工作，部分應(yīng)用已進(jìn)入批量供應(yīng)階段。今后，研究團(tuán)隊將繼續(xù)加強(qiáng)聚酰亞胺纖維在不同場景的應(yīng)用研究，拓展產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域，提升產(chǎn)業(yè)化規(guī)模并降低生產(chǎn)成本。