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當前霧霾天氣頻發(fā)，全民參與抗擊PM2.5。這是場(chǎng)持久的戰役，國家政策也相應傾斜。繼2013年9月國務(wù)院印發(fā)《大氣污染防治行動(dòng)計劃》后，在今年2月12日的國務(wù)院常務(wù)會(huì )議上再次提出，中央財政設立專(zhuān)項資金，今年安排100億元，對重點(diǎn)區域大氣污染防治實(shí)行“以獎代補”。
大氣污染防治涉及多個(gè)環(huán)節。其產(chǎn)業(yè)鏈涉及除塵、脫硫脫硝等工藝。而目前，我國煙塵排放量的70%、二氧化硫排放量的90%、氮氧化物排放量的67%都來(lái)自于燃煤，燃煤電廠(chǎng)又首當其沖。采用先進(jìn)濾材的袋式除塵技術(shù)在工業(yè)除塵中顯得格外重要。
袋式除塵技術(shù)需要先進(jìn)的纖維材質(zhì)。2014/2015中國纖維流行趨勢報告主要推出的PM2.5工業(yè)防護纖維品種——高性能聚四氟乙烯纖維（PTFE）、聚酰亞胺纖維、間位芳綸纖維能滿(mǎn)足不同的環(huán)境要求。他們從污染源頭到大眾呼吸通道，層層阻攔，減少PM2.5的產(chǎn)生，防止PM2.5進(jìn)入人體危害健康。
背景
袋式除塵技術(shù)需要高性能材質(zhì)
中國環(huán)境保護產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì )提出的《關(guān)于“十二五”期間環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展的意見(jiàn)》，就明確了袋式除塵行業(yè)要進(jìn)一步開(kāi)發(fā)和拓展袋式除塵器的應用領(lǐng)域，重點(diǎn)實(shí)現高強度及耐高溫、耐高濕、耐腐蝕纖維的國產(chǎn)化，支持國產(chǎn)聚四氟乙烯、聚酰亞胺、芳綸纖維等材料的工業(yè)化生產(chǎn)和應用。據統計分析，預計到“十二五”末，我國袋式除塵器使用的各種濾料將達到1億平方米。
聚四氟乙烯（PTFE）、聚酰亞胺、芳綸纖維等材料可謂工業(yè)防護中的“衛士”，而且不同的材質(zhì)其防護能力也不相同。普通大眾通過(guò)戴口罩將PM2.5隔離在外，防止或者減少吸入；而工業(yè)上阻擊PM2.5則主要需要用袋式除塵技術(shù)將含PM2.5的煙塵收入囊中，防止其擴散至大氣中。相對于簡(jiǎn)單的口罩，工業(yè)除塵所用材料對于耐高溫、耐酸堿的要求更高。
此次入選2014/2015中國纖維流行趨勢報告的高性能聚四氟乙烯纖維、間位芳綸纖維和聚酰亞胺纖維等PM2.5工業(yè)防護纖維，正是下游發(fā)展規劃中所需要推廣的纖維，流行趨勢與下游的發(fā)展實(shí)際步調一致。這些纖維技術(shù)的發(fā)展都經(jīng)過(guò)一段攻艱克難的辛苦歷程。同時(shí)，間位芳綸纖維和聚酰亞胺纖維等品種在防護服、消防服中也有阻燃等作用，是工業(yè)發(fā)展的好助手。
亮相
歷經(jīng)技術(shù)積累 品質(zhì)性能出眾
高性能聚四氟乙烯纖維（PTFE）耐高溫、耐酸堿、耐腐蝕、耐水解，不氧化、不老化，強度高，能適應多種復雜環(huán)境。聚四氟乙烯長(cháng)纖維可加工成純 PTFE基布，用于高溫濾料的基布。聚四氟乙烯短纖維加工而成濾布經(jīng)覆膜后制備的高性能覆膜濾袋，可控制PM2.5的排放高達99.995%以上，粉塵濃度可控制在10mg/m3以下，是我國垃圾焚燒行業(yè)的首選濾袋。
目前，世界上只有少數幾家公司掌握了高性能聚四氟乙烯纖維的生產(chǎn)技術(shù)，其中主要生產(chǎn)工藝有載體紡絲法和糊料擠壓法等，但這些公司長(cháng)期對我國實(shí)行技術(shù)封鎖，且產(chǎn)品價(jià)格昂貴，大大增加了高性能聚四氟乙烯纖維的應用成本，從而嚴重制約了高性能聚四氟乙烯纖維的發(fā)展和應用開(kāi)發(fā)。由上海金由氟材料有限公司、上海凌橋環(huán)保設備廠(chǎng)有限公司和解放軍總后勤部軍需裝備研究所從對僅有的一點(diǎn)兒國外樣品的分析開(kāi)始，完成了膜裂法高性能聚四氟乙烯纖維技術(shù)及千噸級產(chǎn)業(yè)化項目，對推動(dòng)國內環(huán)保除塵工藝及材料的升級，拓展PTFE纖維在其他領(lǐng)域的創(chuàng )新應用產(chǎn)生重大影響。
間位芳綸纖維具有非常好的熱穩定性，連續使用溫度范圍極寬，在-196℃～204℃范圍內可長(cháng)期運行，在250℃時(shí)的收縮率僅為1%，短時(shí)間暴露于300℃高溫下也不會(huì )脆化、軟化或熔融，尺寸穩定性極佳。該纖維電絕緣性好，在高溫下仍具有良好的電絕緣性能，所制成的絕緣紙耐擊穿電壓可達20kv/mm?？捎糜诟邷剡^(guò)濾材料，在金屬冶煉、水泥生產(chǎn)、煉焦、化工等行業(yè)，可有效減少PM2.5等有害細微顆粒的濃度，保護大氣環(huán)境，還可用于熱防護服裝、軍警戰訓服、消防服、電焊服、石油工裝、防電弧服等特種防護服。
由于國外技術(shù)封鎖等原因，我國芳綸的生產(chǎn)和應用起步較晚。2004年，煙臺氨綸（現改名泰和新材）實(shí)現了間位芳綸的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)，并逐步發(fā)展成為全球第二大間位芳綸供應商，極大推動(dòng)了芳綸在國內市場(chǎng)的應用和發(fā)展。間位芳酰胺纖維的品種有美國杜邦的 Nomex、煙臺泰和新材的Tametar（泰美達）、日本帝人的Conex等。美國杜邦和煙臺泰和新材是全球間位芳綸競爭的主要參與者。
聚酰亞胺短纖維也具有較好高溫穩定性、抗化學(xué)腐蝕性及其優(yōu)異的耐高低溫、阻燃、不熔滴、離火自熄等特性，聚酰亞胺短纖維制成的過(guò)濾材料可應用于鋼鐵廠(chǎng)、水泥廠(chǎng)、工業(yè)煤氣凈化等環(huán)境的煙塵過(guò)濾，作為高效過(guò)濾材料在高溫濾材的應用領(lǐng)域中具有極其重要的作用，還可用于親膚服飾，長(cháng)期穿著(zhù)，抗菌、抗螨、無(wú)致敏。
我國的聚酰亞胺纖維研究開(kāi)始于20世紀60年代，目前聚酰亞胺纖維仍受制于發(fā)達國家，因此研制生產(chǎn)具有自主知識產(chǎn)權的聚酰亞胺纖維系列產(chǎn)品，是現代化國防和國家經(jīng)濟發(fā)展之急需。中科院長(cháng)春應用化學(xué)研究所在聚酰亞胺纖維研發(fā)及工業(yè)化方面取得突破，該項目開(kāi)發(fā)的耐熱型聚酰亞胺紡制技術(shù)已在長(cháng)春高崎聚酰亞胺材料有限公司得到應用。由長(cháng)春高琦聚酰亞胺材料有限公司、吉林高琦聚酰亞胺材料有限公司、中國科學(xué)院長(cháng)春應用化學(xué)研究所共同參與的聚酰亞胺纖維產(chǎn)業(yè)化項目獲得了2013年度中國紡織工業(yè)聯(lián)合會(huì )科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎一等獎。而江蘇奧神集團聯(lián)合東華大學(xué)歷經(jīng)數年研制，自主開(kāi)發(fā)的聚酰亞胺纖維項目也已在江蘇奧神新材料有限公司順利投產(chǎn)，該項目的采用擁有自主知識產(chǎn)權的干法紡絲及一體化生產(chǎn)技術(shù)，在國際上屬于首創(chuàng )。
應用
環(huán)保之外更多用武之地
高性能聚四氟乙烯纖維。用膜裂紡絲生產(chǎn)的 PTFE纖維強度高，伸長(cháng)小，適合于制作機織紗和縫紉線(xiàn)。作為過(guò)濾材料，PTFE纖維可以純紡，也可以與其他纖維混用，如PTFE纖維可與聚酰亞胺纖維混用，這樣既便于加工也有助于改善其性能。在電力行業(yè)，已有多家電廠(chǎng)使用PTFE長(cháng)絲制成的濾袋基布。聚四氟乙烯基布為中國電力行業(yè)30000小時(shí)濾料使用壽命提供關(guān)鍵支持，目前市場(chǎng)占有率超過(guò)50%。
間位芳綸纖維的應用也是多方面的。泰和新材近期推出針對PM2.5的高精度間位芳綸纖維，鞏固并擴大了在環(huán)保領(lǐng)域的市場(chǎng)份額。而在防護領(lǐng)域，其參與開(kāi)發(fā)的間位芳綸紙，在軍工領(lǐng)域取得重大突破，成為我軍某新型通用直升機的唯一設計指定用材。
聚酰亞胺纖維也是高精尖材質(zhì)，除了在電廠(chǎng)尾氣除塵領(lǐng)域有廣闊的應用前景外，在軍用和民用領(lǐng)域也有出色的表現。聚酰亞胺短纖維可以進(jìn)一步加工成聚酰亞胺短纖維絕緣紙，絕緣紙既可以作為飛機、導彈和衛星的寬頻濾波材料，也可以作為雷達紙罩，敵我識別器透波窗口等。上?？颠_化工新材料股份有限公司研制的艦艇聚酰亞胺通過(guò)軍方的研制鑒定審查,表明公司已經(jīng)掌握了相關(guān)的技術(shù)和工藝。長(cháng)春高琦聚酰亞胺材料有限公司，是專(zhuān)業(yè)發(fā)展聚酰亞胺材料的公司，其研發(fā)與生產(chǎn)的聚酰亞胺纖維成功進(jìn)入軍用、防護領(lǐng)域后，正在加緊民用領(lǐng)域的布局。憑借聚酰亞胺纖維保暖、阻燃的優(yōu)異性能，企業(yè)寄望于它能夠受到更多普通消費者的喜愛(ài)。
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