近日，中化國際（控股）股份有限公司在投資者關系活動中表示，公司將適時啟動對位芳綸擴產計劃，并逐步推動實施上下游全產業鏈布局。
2022年5月，中化國際高強高模芳綸產品質量和穩定性取得重大突破，并一舉攻下輪胎、通信光纜、特種防護、橡膠等多個下游行業頭部企業客戶，意向訂單超過產能。公司現有5500噸/年芳綸產能，高強高模芳綸占總產能的75%。
國內對位芳綸自給率僅20%
芳綸最早由美國杜邦公司研制成功，并于20世紀60年代末實現了商業化生產。全球具有影響力的對位芳綸品牌有美國的Kevlar?和日本的Twaron?，近幾年來自韓國的Heracron?和我國的泰普龍?（Taparan?）、Stararmid?在國內市場也具備了一定的影響力；間位芳綸品牌有美國的Nomex?、我國的泰美達?（Tameta?）和日本的Conex?；雜化芳綸有俄羅斯的Armos?（雜環芳綸）等。
由于對位芳綸在航空航天領域有重要的用途，所以至今一直被西方作為管控物資對我國禁運，對其生產技術也是嚴格保密封鎖，因此我國長期以來未能實現完全的技術突破。目前國內對位芳綸產能自給率僅20%左右，嚴重依賴進口。
近些年隨著我國經濟和許多高端制造領域的發展，對對位芳綸的需求量越來越大，尤其對高強、高模牌號的需求越來越急迫。據行業估計，僅我國目前每年對對位芳綸纖維的需求就超過萬噸，目前國內產能遠遠不能滿足需求，嚴重抑制了許多領域的發展。
主要下游應用領域
對位芳綸纖維的合成原料為對苯二甲酰氯（TPC）、對苯二胺（PPD）；典型制備工藝為兩步法工藝：低溫溶液連續聚合，聚合物分離后洗滌干燥后用濃硫酸重新溶解，干噴濕法紡絲，纖維經過水洗后干燥，卷繞成形。對位芳綸憑借性能優勢，用于增強材料、安全防護材料如防彈衣、頭盔、航空航天復合材料、摩擦材料如剎車片、運動器材等領域。國內對位芳綸主要用在光學纖維保護增強、安全防護領域，其他領域尚未有大規模應用。全球對位芳綸應用領域較廣泛，摩擦材料如剎車片、輪胎橡膠增強、安全防護等占據市場優勢。
1.防彈領域
對位芳綸制成的防彈衣與防彈頭盔很早就已列裝美軍。由軍事專家統計，戰場上傷亡人數的75%以上都是由低速、中速流彈或炸彈碎片引起的，由子彈直接命中造成傷亡的不超過25%。所以人們越來越重視高性能防彈衣的使用。早期的硬質防彈衣是由特種鋼板、超硬鋁合金等為主體制成的，防彈衣質量較大且不具有柔韌性。后期其逐漸被軟體防彈衣所取代，所謂的軟體防彈衣是指由對位芳綸一類的高性能有機纖維編制而成。防彈衣對纖維材料的要求是具有高強度、高模量和一定的韌性。高強度和高模量使纖維具有優異的抗沖擊性能，高韌性使纖維在發生形變的過程中可有效地吸收子彈的動能。碳纖維雖然也具有很高的強度和模量，但其韌性較差，可編織性也較差，所以不能用作防彈衣織物。由對位芳綸編織而成的防彈衣質量較輕，穿著舒適、靈活，行動方便，現已經被世界上很多國家的軍隊列裝。
2.非金屬自承式光纜
對位芳綸還廣泛應用于全非金屬自承式光纜（ADSS）。芳綸的高強度足以承受ADSS在使用中的負荷，高模量使纖維在承受載荷時只發生很小的形變，從而可以將光纜的直徑變化限定在很小的范圍內。對位芳綸優異的尺寸穩定性在架空式光纜中會大大增加光纜的使用壽命，其較低的密度又可以降低安裝的難度。同時，對位芳綸良好的絕緣性和非磁性不會對信號傳輸造成影響。綜合以上優點，對位芳綸非常適合應用在ADSS中。
3.近海工程中的高端纜繩
對位芳綸已應用于近海工程。此前近海工程大多配備鋼索與鋼纜，但是在較深的海域中，鋼索與鋼纜因為自重太大很容易發生斷裂，需要找到另一種替代材料。對位芳綸擁有低的密度、高的比強度和比模量，同時又兼具良好的耐溶劑性和低延伸率。因此，由多股對位芳綸編制而成纜繩具有很高的強度，即便發生斷裂也不會反彈傷人。
4.復合材料領域
因其出色的機械性能，對位芳綸是一種非常理想的復合材料增強體。美國列裝的“三叉戟”導彈，蘇聯的SS—24、SS—25導彈的發動機殼體都是用的Kevlar纖維增強的環氧樹脂復合材料。很多航天發動機的殼體也采用了Kevlar纖維增強的復合材料。
5.其他應用領域
對位芳綸還被應用在電子產品的數據線中，它可以為線纜提供有效的結構支撐，保護內部導線，提高線纜整體的抗拉強度和抗彎折性能。由于對位芳綸具有優異的耐化學性和耐熱性，在石油和天然氣開采領域，由對位芳綸增強的真空軟管未來將擁有非常好的應用前景。另外，對位芳綸可加工成長絲、短纖維、短切纖維和漿粕，其分別有不同的應用領域。
表 不同類別對位芳綸的應用領域
國內對位芳綸下游需求結構與全球相差較大，主要用于光纖、汽車工業和橡膠補強等相對低端領域。其主要原因是國內技術落后于國際企業，高端需求領域尚處于開發階段。隨著我國航空航天、軌道交通、汽車高端化的發展，對位芳綸的需求將持續增長。預計，2025年我國對芳綸的需求量有望達2萬噸左右。
國內企業仍需發力
供應方面，2021年，全球對位芳綸產能約為9.4萬噸/年（如下表），僅美國、日本、韓國和中國等少數幾個國家有能力生產。
目前，美國、日本供應商仍處第一梯隊，國內對位芳綸生產企業主要有煙臺泰和新材料、中化國際、儀征化纖以及中藍晨光等。目前國內廠家主要生產普通型芳綸產品，高強高模產品主要依賴進口，缺口較大，價格長期維持高位。
中化國際產品更多地錨定在較高端的客戶需求上，通過與下游客戶聯合應用研發，多領域推進正式合作，并憑借品質與供應的穩定性獲得較高的客戶粘性。
泰和新材料業務包括高性能纖維、特種紙、精細化工等多個產業領域，產品以氨綸、間位芳綸、對位芳綸三大板塊為主。主營產品有對位芳綸泰普龍?，間位芳綸居全球產能第二位，對位芳綸居全球產能第三位。
中藍晨光在芳綸Ⅱ及其纖維和雜環芳綸Ⅲ及其纖維的研究開發方面取得了重要進展，在國內芳綸纖維研究領域處于領先地位。通過對連續聚合和高速干濕法液晶紡絲關鍵技術難題的攻克，經過多年的技術攻關及積累，雜環芳綸Ⅲ纖維也已經實現穩定生產，在一些型號的武器上成功取代進口芳綸纖維，實現了國產化。
（來源：中國化工信息周刊）
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