2013年4月國家科技部下發文件，批準依托煙臺泰和新材集團有限公司組建國家芳綸工程技術研究中心，旨在促進芳綸材料的研究和生產技術的創新發展。作為國防軍工的關鍵戰略物資，芳綸已經成為航天航空結構功能一體化的重要材料，現代工業發展的支撐材料，安全防護裝備的可靠材料及環境保護的關鍵基礎材料。作為芳綸生產研發領軍企業的泰和新材，在其受到原有市場領域需求助推的同時，也開始轉變思路，搭建產業鏈交流平臺，積*開拓下游市場。

　　以芳綸152 0173 3840應用開發為主導的“2014芳綸應用研討會” 圍繞其復合材料的應用、加工與制備等專業課題展開深入探討，拉開國產芳綸全面進軍高新技術應用領域的大幕。

　　在引導與超越間博弈

　　——泰和新材總經理宋西全談芳綸成長新思路

　　在泰和新材的宣傳資料中，各項業務都明確標明其世界排名。顯然這并不只是自我標榜的噱頭，踏實進取的心態鋪就了其成為***領軍企業的前路。

　　公司總經理宋西全在與記者的交流中強調尊重對手，他從歷史經緯中明確了公司當前的位置：一方面行業進程與宏觀背景在此時給了后來者超越的機會，另一方面，后來者在重建行業秩序方面也面臨競爭與壓力。更為重要的是，宋西全以發展的眼光看待這一切，他認為，在尊重對手的前提下要保持競爭的心態，后來者在打破前者威權的過程中要樹立自身形象。

　　目前，泰和新材正與美國杜邦、日本帝人等公司進行直面競爭，在此期間，泰和新材積累經驗，積攢成績，有了超越的勇氣和能力。與之掰手腕兒的較量，也讓泰和新材發現了自身實力的優與劣，計劃在增加硬實力之外，培育軟實力。“引導市場、超越先行者”，此次研討會的深層意義彰顯于此。

　　創造客戶 **芳綸市場

　　美國管理大師彼得·德魯克***的論述：“企業的有效定義只有一個，那就是創造顧客。”這似乎是中國企業覺醒后做強的**路徑。

　　上世紀90年代，我國的工業制造經歷了大發展階段，經濟體制也逐漸從計劃經濟轉型到市場經濟，然而，中國的企業一時還難以從“指令型經濟”中轉變觀念，單純等市場、賣產品的心態難以順應大環境的變革。當然，這其中也包括氨綸行業。

　　正因如此，如今對于芳綸的發展布局，泰和新材不僅從與對手的競爭中找尋差距，也從以往的經驗中尋求努力的空間。

　　宋西全介紹，泰和新材目前正在思考如何推進芳綸產業與其他行業的融合與交流。“產品正在從有到優的跨越，目前推廣應用是短板，需要開發。泰和新材正投入更多精力，從培育市場做起，整合各種資源。”

　　目前，泰和新材的8位高管中有6位都領到了具體的任務，“我們的主要任務是開發相關的應用領域，尋找合作單位，組建產業鏈條，形成聯盟圈子。”宋西全表示，大家的工作量都很大，企業在開發市場中投入的精力可見一斑。他認為，相關企業做好各自的專業，就能在短時間內把產業鏈建立起來。

　　芳綸的技術支撐已經夯實，2013年4月國家科技部下發文件，批準依托煙臺泰和新材集團有限公司組建國家芳綸工程技術研究中心。作為該中心的主任，宋西全表示，中心組建加快了芳綸的技術發展，并帶動相關產業的提升。目前，芳綸產品與競爭對手相比更加齊全。

　　“2014芳綸應用研討會”作為打通產業鏈條的重要一環，其意義舉足輕重。從與會專家學者的表述中可以看到，我國芳綸產品生產研發與市場推廣亟須營造市場的繁榮期。“下游市場不缺好價錢，就缺好產品”的觀點也表明，芳綸等一批高新技術纖維的發展被市場寄予厚望。而從專家介紹的國外應用情況可以看到，國內芳綸的應用市場是待挖掘的寶藏。泰和新材以市場為導向，前期布局緊鑼密鼓，后續爆發也會順理成章。

　　夯實基礎 構建軟實力

　　泰和新材走出去，站在市場角度看待研發意在表明，在芳綸市場的競賽中其清晰地抓住了要害、認清了自身短板。打破威權，變追隨者為**者的目標也更為明確。

　　舉辦“2014芳綸應用研討會”的初衷不僅是為芳綸的技術研發提供交流的平臺，更是為其應用開拓思路，在潛移默化贏得行業話語權。

　　“企業當前還有一項重要任務是要做形象。實的和虛的都要做。”宋西全認識到，泰和新材與競爭對手的差距之一在于軟實力。

　　先行者享受到了作為開拓者帶來的市場回報。他們用商品名替代了產品學名，并被市場認可甚至受到業內的口口相傳。泰和新材要在認知上打破這種藩籬顯得非常困難，他們的宣傳工作面臨的是“洗腦”式的艱巨任務。比如，宋西全曾在一次風電絕緣材料標準的討論中據理力爭，為的就是更正以某品牌名稱代替芳綸名稱的表述。

　　2011年開始，公司的間位芳綸、對位芳綸開始使用泰美達、泰普龍品牌。盡管其間位芳綸、對位芳綸產能全球第二和第四，但這硬成績不足以完全代表競爭力。泰和新材期待的是，泰美達、泰普龍品牌能夠成為各自產品的代言人。

　　當然，與高手過招，除了品牌影響的碰撞，標準領域也是必爭的高地。作為軟實力的重要方面，泰和新材在競爭中鍛煉其筋骨。盡管標準之爭摩擦不斷，泰和新材在打破了競爭對手的市場封鎖后，也在實力增強后反制對方。宋西全說：“在韓國的消防與警察裝備競標中，我們的產品有多項指標超越對手。”這樣的實力為泰和新材贏得行業話語權再添籌碼。

　　芳綸的表面改性研究

　　天津理工大學化學化工學院副教授 王立成

　　由于芳綸與基體間的粘結性能較差，且當纖維表皮受到破壞時，力學性能下降很快，為了發揮芳綸優異的增強性能，必須對芳綸進行改性，改善芳綸表面粘結性能，增強與基材界面的結合狀況。芳綸表面改性主要是為了使纖維表面取向度降低，使纖維表面增加一定數量的活性基團。

　　物理改性是通過等離子體、電子束和超聲波等物理技術，改善纖維表面的物理和化學狀態，加強纖維與基體之間的相互作用，*終改善纖維與基體之間的界面性能。其原理是通過對纖維表面進行浸潤、刻蝕和清洗；在纖維表面引入羥基、羰基等*性或活性基團；在纖維表面形成一些活性中心，進而引發接枝反應，改善芳綸纖維的性能。表面涂層技術、等離子體技術、γ-射線改性技術是主要手段。

　　化學改性方法是通過硝化/還原、氯磺化等化學反應在纖維表面引入氨基、羥基、羧基等活性或*性基團，通過化學鍵合或*性作用，提高纖維與基體之間的粘合強度。包括表面刻蝕技術、表面接枝技術和偶聯劑改性技術。在芳綸改性的各種方法中，表面接枝技術可能是化學工作者*期望使用，也是研究*多的技術手段。

　　芳綸改性的前提是在不損害纖維本體強度或對纖維本體強度影響很小的情況下，顯著改善纖維與樹脂基體的黏合性能。雖然目前已經出現的或各國技術人員正在研究的改性方法很多，但真正具有突出效果并且適用于工業化大批量生產的方法很少。

　　物理改性方法相對化學改性方法更容易實現工業化操作，今后應加強這方面的深入研究，以提高芳綸及其復合材料的各項性能。

　　化學方法改性芳綸的效果比較顯著，能夠提高復合材料的界面剪切性能。但由于化學法要求相應的處理方式、反應溶劑、反應時間、反應溫度等反應條件，涉及車間工況腐蝕，環境安全衛生，以及后序的洗滌、干燥、倒筒收絲等操作，所以一般化學法改性纖維均采用間歇處理方式。針對該方法發展高活性的反應試劑，控制纖維改性的反應條件，采用連續加工的處理方式將是今后研究的發展方向。

　　芳綸纖維復合材料界面力學設計

　　清華大學航空航天學院教授 姚學鋒

　　復合材料在國外軍用機、民用機上都有廣泛的應用，例如EF2000中復合材料占40%，B787應用的復合材料甚至占到50%。可以說，復合材料是航空航天結構的未來，也是未來航空航天動力系統的關鍵材料，是航空航天武器裝備先進性的標志之一。芳綸纖維作為先進的復合材料具有比玻璃纖維復合材料更好的性能，是用于飛機、火箭、衛星、飛船等航空航天飛行器的理想材料。

　　然而目前，芳綸復合纖維的研究還存在一些不足，如缺乏纖維/基體界面相的設計、缺乏有效的實驗表征方法監測固化應力、缺少纖維束對基體裂紋的阻裂機理研究、缺少有效的實驗表征、對三維編織復合材料疲勞性能的分析較少。

　　基于此，我們主要進行三方面的研究實驗：1.纖維-基體梯度界面設計，纖維復合材料中，纖維與基體之間存在一個過渡區域，通常稱為界面相，界面相可以設計成梯度分布來解決由于兩種材料彈性常數、熱力學常數失配引起的界面應力。提出一種彈性模量沿徑向梯度分布的纖維/基體界面相，建立了不同梯度形式纖維/基體梯度界面相熱力耦合Navier方程，并對界面相厚度進行了相關優化分析。

　　2.纖維復合材料界面固化變形實驗與模擬，通過DGS方法試驗測量了樹脂在固化過程中的應力梯度演化，并分析了纖維束對固化應力的影響。

　　3.基體裂紋—纖維相互作用焦散線分析基于Esheby等效夾雜理論得到了纖維附近裂紋**應力場，推導了纖維附近裂紋焦散線控制方程，分析了纖維束彈性常數，纖維束粗細，纖維束到裂尖距離對焦散線的影響，通過靜動態焦散線試驗驗證了理論推導結果。

　　總體來說，該研究是纖維復合材料中纖維-基體梯度界面相在熱力耦合載荷作用下的損傷與疲勞等力學問題的理論求解與試驗驗證；纖維復合材料固化成型過程中樹脂的浸潤過程，纖維與樹脂的相互作用以及織物復合材料固化應力與變形的試驗表征；基體裂紋-纖維束在疲勞載荷作用下的相互作用，纖維對基體疲勞裂紋擴展的阻裂作用以及對疲勞壽命的影響。

　　應用前瞻

　　電力領域

　　對位芳綸纖維具有的優異性能，越來越受到電力系統的青睞，應用呈現逐年增加的態勢。芳綸纖維在電力領域應用的范圍包括變壓器、開關設備絕緣拉桿、臍帶纜及光纜等。在未來的3~5年內，芳綸材料將大量出現在膠管中，高壓膠管產業將迎來一次大的變革。

　　芳綸紙蜂窩

　　以芳綸紙為增強體，經過一系列復雜工藝制成的蜂窩形結構材料，可以和不同類型的蒙皮形成重量輕，剛性強，強度高的夾層結構。芳綸紙蜂窩芯可應用于航空航天，軌道交通，船舶游艇，汽車制造，運動器材，醫療器械等對重量，強度和防火有特殊要求的高端領域。

　　高性能微孔薄膜

　　芳綸因其耐高溫、阻燃、絕緣、高強高模的特性在高溫條件下的復合膜材料領域有重要應用。例如，新一代鋰離子電池隔膜，電池應用給隔膜發展提出3D立體空隙、高溫條件下的形態穩定性及增強的電解液吸收、保持能力等新要求。

　　體育器材

　　芳綸纖維應用到體育器材中的優勢：輕質高強、減振阻尼、耐沖擊、成型性好、低蠕變性、耐酸堿、耐摩擦。根據不同需求，以芳綸和其他纖維復合可以起到優勢互補作用。在賽艇、球拍、帆船、滑板、登山杖等各項體育器材領域都將大有作為。

　　橡塑制品

　　芳綸在輪胎、膠管、膠帶等橡膠制品中應用廣泛。國內外企業，如固特異、倍耐力、北京首創輪胎公司等采用芳綸簾線或芳綸/錦綸混紡簾線應用于汽車、航空輪胎。全球芳綸膠管的三大應用領域：汽車膠管、海底電纜及普通液壓機械。

　　防彈產品

　　五種形式：以織物、無緯布形式的柔性軟質防彈材料，如防彈衣；硬質樹脂基復合材料材料形式作為剛性硬質防彈材料，如防彈插板；以恰當的樹脂性能、含量、界面強度制成的中高強度防彈復合材料，如防彈頭盔；具有一定可塑性的防彈復合材料，如特種防彈車；復合裝甲用夾層復合材料板，具有結構、功能、吸能的芳綸復合材料板。