行业动态 一 Ｆｉｂ ｗｓ 世博轴上的膜结构 上海世博会园区世博轴及地下综合体工程，采用 全新的建筑形态，膜结构和阳光谷钢结构相结合，其 造型新颖独特，构思巧妙，并应用了大量的高新材 料。为此，我们特意从材料角度去探秘世博轴。 俯视世博轴，形如蓝天下的朵朵白云，轻盈飘 逸。世博轴全长１ ０４５ ｒ［１，地下宽９９．５—１１０．５ ｍ，地面 以上宽８０ ｍ、总建筑面积约２３万ｍ 。其主体结构纵 向设置了６个体型不一的“阳光谷”，阳光谷顶端与 膜结构顶篷连结。膜结构顶篷总长约８４０ ｍ，最大跨 度约９７ ｍ，单片膜面积最大达１ ８００ ｍｚ，展开面积达 ６４０００ ｍ ，膜面预应力达５ ｋＮ／ｍ，是当今世界强度最 高的膜材，使用寿命长达３０年。 膜结构一般可分为四类：帐篷、净跨度结构、充 气结构和张拉结构。膜结构材料通常由基布和涂层两 部分组成。基布一般采用高强聚酯纤维、玻璃纤维、 锦纶等材料；涂层或层合材料主要采用聚氯乙烯 （ＰＶＣ）、聚偏氯乙烯（ＰＶＤＣ）、聚氨酯（ＰＵ）或聚四 氟乙烯（ ＦＥ）等高分子材料。上海世博轴顶篷的膜 是采用聚四氟乙烯（ＰＴＦＥ）涂层的玻璃纤维织物。这 种高强度大跨度的柔性张拉膜结构，造型自由、轻巧 柔美、充满力感，并具有阻燃抗震、制作简易、安装 快捷、节能、使用安全等优点。 我国碳纤维年需求量已超过３ ０００ ｔ 碳纤维是一种兼具碳材料高抗拉强度和纤维柔软 可加工性两大特征的化工新材料，是新一代的增强纤 维。它的密度不到钢的１／４，但抗拉强度却是钢的７～ ９倍，抗拉弹性也高于钢；与传统的玻璃纤维（ＧＦ） 相比，杨氏模量（指表征在弹性限度内物质材料抗拉 或抗压的物理量）是其３倍多；与凯芙拉纤维（ＫＦ一 ４９）相比，不仅杨氏模量是其２倍左右，而且在有机 溶剂、酸、碱中不溶不胀，耐蚀性出类拔萃。正是由 于兼具优异性能，碳纤维在国防和民用领域均有广泛 的应用前景。 ２００９年７月，浙江力霸皇集团开发生产的一体 式碳纤维竞赛型自行车，在欧洲市场卖出了１０万元 一辆的天价，并且市场反应相当不错。力霸皇公司从 ２００６年开始研究碳纤维材料在自行车上的应用，２００８年 取得突破性进展，成为国内率先生产碳纤维自行车的 企业。这种用碳纤维制造的竞赛型自行车，质量仅 ５０合成纤维ＳＦＣ ２０１０ Ｎｏ．１ ９．５ ，为普通自行车的２／５，但是抗撞击能力却是普 通自行车的８倍。 高性能碳纤维是发展航空航天等尖端技术必不可 少的材料，长期受到以美国为首的巴黎统筹委员会的 封锁。虽然“巴统”在１９９４年３月解散，但禁运的 阴影仍然存在。即使对我国解除了禁运，也只能向我 国出售通用级碳纤维，而不会出售高性能碳纤维技术 和设备。因此，发展高性能碳纤维只能靠自己研发。 我国从２０世纪７０年代中期开始研发高性能碳纤 维，经过近４０年的发展，已取得了长足的进展，并 在航天主导产品上得到了广泛应用。但从目前来看， 国产碳纤维与进口产品特别是高端产品相比，在产品 质量、功能的多样性以及产品性能的稳定性方面，都 还存在着较大的差距。 近年来，碳纤维在民用领域的应用得到大力推 进，尤其是体育休闲用品及压力容器等领域对碳纤维 的需求迅速增长，其中体育休闲用品的使用量最大， 占消费量的８０％～９０％。目前，碳纤维已被列为国家 化纤行业重点扶持的新产品，成为国内新材料行业研 发的热点。 据有关部门统计，我国碳纤维需求量已超过 ３ ０００ ｔ／ａ，２０１０年将突破５０００ ｔ。主要应用领域为： 成熟市场有航空航天及国防领域（飞机、火箭、导 弹、卫星、雷达等）和体育休闲用品（高尔夫球杆、 渔具、网球拍、羽毛球拍、箭杆、自行车、赛艇等）， 新兴市场有增强塑料、压力容器、建筑加固、风力发 电、摩擦材料、钻井平台等，待开发市场有汽车、医 疗器械、新能源等。据不完全统计，目前我国已建成 和拟在建的碳纤维生产企业有１ １家，合计生产能力 为原丝７ １００ ｔ／ａ、碳纤维１ ５６０ ｔ／ａ。 业内专家认为，为满足国内市场对碳纤维不断增 长的需求，应尽快实现我国碳纤维工业的国产化和规 模化。为此，必须加快技术创新，掌握核心技术；加 速原丝技术开发，研制高纯度原丝；强化应用研究和 市场开发，进一步扩大应用领域。碳纤维在我国大有 发展前途，但应总结涤纶等化纤产品发展的经验教 训，避免盲目发展，实现健康发展。 我国化学纤维工业“十一五”发展规划中提出了 “从以增加数量为主转向大力发展高新技术纤维”，特 别是把事关国家产业安全的高新技术纤维材料作为重 中之重，碳纤维被列为首位，是国家迫切需要短期内 突破的高新技术纤维品种。碳纤维企业应抓住这一机 遇，努力创新，发展具有自主知识产权的碳纤维，以 满足不断增长的市场需求 （钱伯章） Ａ技术装备国产化标志性工程在四川投产 ＦＦＡ技术装备国产化标志性工程——重庆蓬威石 化百万吨级ＶＦＡ项目于２００９年１２月１日建成投产 该工程是ＰＴＡ“十一五”规划建设项目之一，是建成 投产的第一个全面采用国产技术的大型ＩＹＰＡ装置，项 目总投资约２５亿元，由东方希望集团与重庆市涪陵 水利电力投资集团公司合资建设。 该项目是ＩｒＦＡ技术装备国产化依托工程，采用 中国纺织工业设计院自主开发的国产化Ｐ＇Ｉ＇Ａ生产技 术，主要设备如氧化反应器、加氢精制反应器、干燥 机、空压机、过滤机及高速进料泵等均由国内企业制 造，基础设计、详细设计和设备采购服务等工程均由 国内工程公司承担。 该项目的建成投产标志着大型Ｉｒｌ＇Ａ技术装备实 现了国产化，对振兴民族工业、提升行业整体竞争力 具有重大意义。同时该项目的建设对于加快西部大开 发，促进重庆产业升级和结构调整，抑制三峡库区产 业“空心化”，增强经济发展后劲具有重要意义。 （钱伯章） 杜邦玉米基ｍ、短纤项目落户石狮 投资５亿元的聚对苯二甲酸丙二酯（ｆｙＩＴｒ）柔性 短纤生产线于２００９年１２月在福建石狮建设，该生产 线由石狮文兴集｝ｉｊ、泉州海天集团与美国杜邦公司合 资建设。 据介绍，该装置将采用美国杜邦的玉米Ｓｏｒｏｎａ 聚合物技术，生产 ｒＴ短纤维、功能性纤维、细旦纤 维、中空纤维等系列产品。杜邦除提供制造ｊ ｆ短纤 的相关技术外，还将在生产过程中给予技术指导。这 是中国独家获得杜邦公司授权的Ｉｙｒｒ工厂，也是 全球第二家获得该授权的 工厂，整个生产线仅设 备投入高达２亿多元 ，该项目全部建成后预计年产值 可达ｌ５亿元。 目前化纤行业的主要产品涤纶的原料来源于石 油，这使其价格受原油价格波动影响较大，而且涤纶 在染色性、抗静电性、舒适性、燃烧性和环保性等方 面有一定缺陷。美国杜邦公司开发的生物质Ｐｒｒｒ切片 原料，是一半来源于玉米的新型高分子聚合物，具有 环保、可再生的特点，还能减少化纤行业对石油的依 行业动态 Ｆｉｂｅｒ Ｎｅｗｓ 赖。 （钱伯章） Ｌｅｎｚｉｎｇ公司计划在全球进行纤维投资 Ｌｅｎｚｉｎｇ公司计划在全球进行纤维投资。该公司 于２００９年ｌ２月中旬表示，２０１０年将投资１．２亿欧元 以便在欧洲和亚洲扩增和改造纤维素纤维和原材料能 力，这些项目将在今后２年内实现。Ｌｅｎｚｉｎｇ公司： 增加在奥地利Ｌｅｎｚｉｎｇ的纸浆生产和扩增在奥地利 Ｈｅｉｌｉｇｅｎｋ瞅－ｚ的 Ｆｅｎｃｅｌ纤维产能。该公司也将重新启 用其位于英国Ｇｒｉｍｓｂｙ的Ｔｅｎｃｅｌ纤维生产基地。 Ｌｅｎｚｉｎｇ公司将很快完成１．５亿美元的投资项目， 在印度尼西亚Ｐｕｒｗａｋａ￣ａ，该公司的ＰＴ Ｓｏｕｔｈ Ｐａｃｉｆｉｃ ｖｉｓｃｏｓｅ ｆＳＰＶ）Ｒａｙｏｎ纤维子公司将建设第４条生产 线，使产能从ｌ６万ｔ，ａ提高到２２万ｔ／ａ。 在Ｈｅｉｌｉｇｅｎｋｒｅｕｚ的投资将使该生产基地的Ｔｅｎｃｅｌ 纤维产能提高１万ｔ／ａ，达到６万ｔ／ａ，另外将重新生 产新的Ｔｅｎｃｅｌ特种纤维。据称，从Ｈｅｉｌｉｇｅｎｋｒｅｕｚ生产 基地生产的Ｔｅｎｃｅｌ纤维出口到中国、印度和韩国仍保 持增长态势。 （钱伯章译） 美国ＮＴＣ ２００９年度研究概要 ＮＴＣ（Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｔｅｘｔｉｌｅ Ｃｅｎｔｅｒ，国家纺织中心） 是美国纤维类大学的共同研究体，于１９９２年成立。 该组织由８所大学组成：北卡罗莱纳州立大学、奥本 大学、Ｋｒｅｍｕｓｏｎ大学、佐治亚工科大学、马萨诸塞州 达特茅斯大学、费城大学、康奈尔大学、加利福尼亚 大学戴维斯分校。 ＮＴＣ每年采纳符合产业界需求的主题，分配给上 述８所大学进行研究。研究分４个领域：①化学（纤 维的化学改性及加工技术等的开发）；②制造（纤维 及纺织品制造技术的开发）；③材料（天然及合成聚 合物及其纤维的开发）；④管理体系（制品设计、生 产及流通体系等的开发）。２００９年推出了４３个主题。 以下是２００９年各大学的研究主题。 北卡罗莱纳州立大学：表面相互作用和纤维用润 滑剂的开发，纳米纤维创伤保护材料的开发，生物分 解环糊精改性纺织品技术的开发，锂离子电池用复合 纳米纤维的开发，人工肌肉传动装置的开发，纺织品 加工及品质管理体系的开发，针织服装设计、制造统 一体系的开发，纤维再循环体系的研究。 奥本大学：纤维成形有机溶剂的调研，自己消除 有害物质纺织品的开发，具备强化电子传输能力织物 合成纤维ＳＦＣ ２０１０ Ｎｏ．１ ５１
