近日,中化国际芳纶业务子公司中化高纤自主研发生产的sinapara®对位芳纶被创新应用于热塑性塑料管(RTP管)增强领域,助力海上输油管道低成本长效运维,为海上油田开发提供了更安全高效的解决方案。
中化国际子公司中化高纤自主研发的sinapara®对位芳纶首次应用于热塑性塑料管(RTP管)增强领域,革新深海输油管道修复技术。该技术通过内穿插高性能复合柔性管,利用芳纶超高强度特性吸收内压应力,解决海底管道老化腐蚀难题,实现低成本长效运维,革新了深海油气输送解决方案。
作为专注芳纶产品研究和生产的高新技术企业,中化高纤年产2500吨对位芳纶扩产项目于2025年1月投产,该项目突破了低成本制备工艺与装备技术难题,使对位芳纶整体生产成本下降约4%。中化高纤目前已具备年产8000吨高模量、高强度对位芳纶的生产能力,产品质量达到国际先进水平。
目前,中化高纤普通、高强度、高模量三大类产品已进入所有成熟应用市场,其对位芳纶产品在安全防护、光缆增强等应用领域国内市场占有率领先,在轮胎、刹车片等应用领域也已实现批量供应。同时,中化高纤还推出对位芳纶超滤膜、对位芳纶橡胶骨架、对位芳纶系泊缆绳等多款产品应用解决方案。
对位芳纶产业布局
按照结构划分,芳纶可分为间位芳纶、对位芳纶、邻位芳纶等,其中应用最广泛的为间位芳纶和对位芳纶。
对位芳纶(又称芳纶1414)是由对苯二甲酰氯和对苯二胺合成,被誉为“世界三大高性能纤维”之一(与碳纤维、超高分子量聚乙烯纤维并列)。具有高比强度、高比模量、耐高温和阻燃等优异性能、良好的抗冲击、耐腐蚀和抗疲劳性能,对位芳纶的拉伸强度是钢丝的6倍,是玻璃纤维和高强尼龙工业丝的2-3倍;拉伸模量是钢丝和玻璃纤维的2-3倍,高强尼龙工业丝的10倍;其密度却只有钢丝的1/5左右,适用于高压、腐蚀等极端工况。
对位芳纶生产企业国外主要有杜邦(3.5万吨/年),日本帝人(3.2万吨/年),韩国可隆(7000吨/年)。
国内生产企业主要有泰和新材(1.6万吨/年),中化国际(8000吨/年),平煤神马(4500吨/年),中芳特纤(3200吨/年),其中泰和新材产能排全球第三。
对位芳纶有哪些应用领域?
国防与安全防护领域
防弹装备:对位芳纶因其超高强度(比钢丝高5-6倍)和轻量化特性,广泛用于防弹衣、防弹头盔及装甲车辆防护层。其纤维通过分散冲击波能量,有效降低子弹对人体的穿透力。
军事装备:用于降落伞绳等,如美国NASA曾用对位芳纶绳替代尼龙绳,实现降落伞系统减重20%。

图源:中化国际
工业与高端制造领域
光纤与通信:作为光缆增强材料,对位芳纶保护光纤免受轴向应变,尤其在5G网络建设中需求显著。2022年中国光缆产量超3.45亿芯千米,推动对位芳纶在光纤增强领域的应用占比达40%。
摩擦密封材料:“用于汽车刹车片、离合器片等摩擦材料,提升耐磨性和高温稳定性。全球车用摩擦材料领域占对位芳纶应用的30%。
绳索与缆线:替代传统钢丝绳,用于深海系泊、船舶缆绳等领域。例如,新加坡TEHO公司开发的芳纶系泊缆(MAGNARO® Aramid)可耐受427℃高温,且可回收利用。
交通运输领域
航空航天:对位芳纶增强塑料用于飞机机身、导弹壳体等,减轻重量并提升结构强度。例如,芳纶纸(由短切纤维和沉析纤维制成)用于飞机蜂窝芯材,兼具阻燃和耐腐蚀特性。
轨道交通:高铁绝缘材料中采用芳纶纸,保障电气设备安全运行。民士达公司生产的芳纶纸已应用于中车集团的高铁项目。

CR450动车组样车,图源:烟台民士达
汽车轻量化:轮胎帘子线、胶管增强等应用,可提升轮胎抗冲击性并降低重量。另外,在建筑领域,对位蜂窝芯常被用作楼板、墙板等承重结构的芯材。
新能源与电子领域
锂电池隔膜:对位芳纶用于增强锂电池隔膜的耐高温性能,提升安全性。随着新能源汽车市场增长,该领域需求有望快速扩大。
电气绝缘材料:芳纶纸由于耐高温且阻燃,可作为变压器、电机等设备的绝缘层。
另外,在运动与户外装备方面,利用芳纶的高强度特性,芳纶还可用于登山绳、防切割手套等。例如,美国Phillystran公司为户外运动提供芳纶绳索。
文章来源:化工新材料
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