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3?日,据国内媒体披Ԍ由成都新晨新材料U技有限公司整体投资U?亿元Q量达380?q的高性能PBOU维生装置已于2018q底正式投成功。这也标志着我国成ؓl日本东zhSTC公司之后Q其专利产品是大名鼎鼎的Zylon “柴隆”,我们看到?几乎所有防火高性能被服装备的基材料之一Q,W二个能大批量PBOU维的国家。军事观察家Ҏ(gu)国内外公开资料Q对PBOU维以及国内外的研发应用现状做一背景介。自凯芙拉(对位芳纶Q防弹纤l材料于1964q在国杜邦公司问世以来Q?作ؓ特种U维中量和用量最大的品种Q目前全世界的年M能已过8万吨Q我国的qM能约8000吨)。在其基上,世界各国q开发出许多高强度、高模量的升U品, 但是׃自n性能的限ӞƲ芳纶的性能再上一个大的台阶已举步?/span>
ZL更好的防Ҏ(gu)料和高性能U维产品Q?0世纪70q代末美国空军材料实验室开始了C代高性能芳香族杂环聚合物的研IӞq成功研发出聚对苯撑苯ƈ双恶唑(PBOQ纤l这U新材料。该U维其优异的物理机械性能和化学性能Q引起了世界各国相关U研院所和企业的高度兴趣。美国著名的斯坦(StanfordQ大学和陶氏QDOWQ化学公司取得了该技术的授权Qƈq行相关工业化开发。经q?0多年的努力,陶氏化学公司在日本东zh公司的协助下开发出了PBOU维的全套生产工艺。由于美国的环保政策比较严格以及其它多种因素Q陶氏化学公司最lƈ没有q行量Q而是PBO的合成工Z巨资独家转让l日本的东洋U公司。东zh公司又对该品的生工艺q行了多ơ改q,才于1998q?0月徏成了世界上第一条年?00吨的PBOU维工业化大规模生U,注册商标为ZylonQ柴隆)?/span>
׃该生产技术比较复杂,西方很多公司虽然都已研发出PBOU维产品Q但大多处于中试和业化实施阶段Q日本东zh公司仍然是目前世界上唯一的一家可以进行PBOU维商业化生产的公司。根据东zh对ZylonQ柴隆)的发展计划,2000q的生能力辑ֈ380?q_2003 q达?00?q_2008q达?000?q_能够初步满日本和欧军方市场的需求。据相关资料UͼPBOU维其耐热性达C650℃,比以耐热性而著U的对位芳纶q要?00℃,是目前有机高性能U维中的最高耐热|即?000℃的环境下也仅仅仅分解了28%。可做到在火C不燃烧、不收羃Q在330℃的高温环境下长期用?/span>
该纤l还是一U超高强高模材料Q其强度和模量约为凯芙拉Q对位芳UӞ??倍,其相对强度则是钢?2?4倍,而比重只?.52~1.55?立方厘米Q明显低于碳U维Q?.8?立方厘米Q,仅ؓ钢的1/5。外国专家曾做过实验Q一根直径ؓ1毫米的PBOl丝可L的吊?50公斤的重物。目前PBOU维复合增强材料已在西方国家最新研制的弚w导弹、战术导弹和航空航天领域产品中得Cq泛应用Q相对于用T800U碳U维复合材料制成的固体火发动机壳体Q其容器性能要提?1%Q可减轻重量30%Q发动量比辑ֈ 0.93以上Qؓ其他l构部g、装药等预留出更大的I间QZ火箭发动机的性能和导弹射E得到更大的提升。由于其优异的抗高温性能QPBOU维q在火箭和航I发动机隔热、绝~材料上得到了广泛的应用?/span>
PBOU维q是一U极其优良的抗冲d防弹材料Q如果说凯芙拉(对位芳纶Q纤l和高分子量聚乙烯(PEQ纤l能够防?.62毫米子弹的话Q那么同{重量的PBOU维p防住12.7毫米子弹的攻凅R据我国相关研究机构发布的公开信息Uͼ国高强高韧型PBOU维工程化研I已取得了重大进展,在抗弹装甲复合材料及多功能内衬应用考核评h(hun)中多U技术参数指标均名列W一Qƈ引领国家抗弹复合材料的发展。我国最新研制的飞机“黑匣子”(航空拋放式飞行数据记录器Q壳体也因ؓ其优异的抗冲L能、耐腐蚀、耐火性能Q而改用国产PBOU维材料。但令h遗憾的是Q目前PBOU维h极ؓ昂贵Q?016q国际市场售L当于人民?000?公斤Q是同等重量凯芙拉纤l的6?倍,相当于贵金属白银售h(hun)?/3Q要惛_单兵防护市场上得到广泛应用,目前来看q比较困难,只有数的精锐部队进行了装备?/span>
׃PBOU维的综合性能极佳Q几乎ؓ目前有机U维之最Q因此被有关专家UC?1世纪的超U纤l_其在军事上的重大意义不言自明。自诞生之初日本的东zh公司对我国q行了禁售,专供国市场Q是一cd有战略意义的材料资源。我国自20世纪80q代起就与美国同步开展了PBOU维的研IӞ但由于合成PBO的单体不能自产,以及工艺的不完善Q其合成的PBO聚合物性能甚至q不如凯芙拉U维Q于90q代初停止了l箋研制。直到日本东zhSTC公司研发出商品化的ZylonQ柴隆)U维后,我国的政府机构和相关U研院所才对PBOU维的研发重新重视v来。经q?0多年的不断研IӞ目前以中蓝晨光化工研I设计院和浙江工业大学的技术较为成熟?/span>
中蓝晨光通过q十q的开发,H破了PBO的聚合放大、多工位UZ和工E化热处理关键技术,截止2017q_中蓝晨光已徏成一条年?0吨PBOU维的军用中试生产实验线Q是当时国内唯一有能力提供百公斤U品的单位Q其U维性能也已接近东洋U公司ZylonQ柴隆)的水qIq正在将其扩建到50吨的年产能。浙江工业大学则和江苏中汇特U新材料有限公司q行资金和技术合作,?018q??2日徏成一条年?0吨的PBOU维生Uѝ成都新晨新材料有限公司dq底建成投?80?qPBOU维生U是目前国内已知最大的生装置Q其技术来源也是中蓝晨光化工研I设计院。随着我国多条PBOU维生U的陆箋建成Q成本也会变得越来越低,也迫使日方在出口市场降h(hun)Q这U?1世纪U维必将在我国的国防、航I天等高科技领域h更ؓq泛的用途?/span>