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全球及中国超高分子量聚乙烯纤维行业现状

2020-10-08 15:45

超高分子量聚乙烯纤维与对位芳纶、碳纤维并称当今世界三大高科技特种纤维，具有强度高、模量高、质量轻、防弹、防刺、防割、防海水性好、耐化学腐蚀、抗紫外线、耐磨度高、耐低温等显著优点，广泛应用于国防军工、航空航天、安全防护、工程建筑、海洋渔业、民用纺织品等领域。目前，我国已成为全球最大的超高分子量聚乙烯纤维的生产和出口国，产业规模不断增长，产品质量持续提升，应用领域不断拓展，并且打破了长期以来国外技术垄断和产品禁售的局面。全球超高分子量聚乙烯纤维发展迅速，2019年产能达6．5万吨超分子量聚乙烯产业发展十分迅速，上世纪30年代有人最早地提出了有关于超高分子量聚乙烯纤维的基础理论，1983年日本采用新工艺便利超高分子量聚乙烯纤维工业化；而我国直到2001年才将超高分子量聚乙烯纤维作为国家科技重点发展的高科技项目。初步统计，2015－2019年全球超高分子量聚乙烯纤维的产能不断增加，2018年，全球超高分子量聚乙烯纤维产能增加较为明显，产能共计达到5．89万吨。2019年，全球超高分子量聚乙烯纤维产能达到6．46万吨。超高分子量聚乙烯纤维在欧美等地区的开发应用较早，起初年均增长速度较小，在5％左右。近年来，受世界各地冲突及国家安全保护意识提升，军事装备、安全防护等行业获得快速发展，增加了全球范围对高强度、高性能等超高分子量聚乙烯产品的需求，2019年全球超高分子量聚乙烯纤维的需求量达到约8．6万吨。产品应用：军民两相宜军工、航天领域利用其高强耐磨的防护性能，应用于装甲车辆的防护板、坦克的防护内衬、防弹头盔、盾牌、防弹衣、防雷靴、防暴毯、防切割手套、轻型复合装甲、战地医院、战地帐篷等方面。利用其介电常数低、介电损耗低、声呐透过率高等性能，应用于天线整流罩、导弹罩、雷达防护外壳罩等方面。利用其轻质高强性能，应用于军舰和装甲车缆绳与牵引绳、水雷系留索、降落伞绳等军用绳索。利用其强度高、抗冲击、质量轻等性能，应用于飞机翼尖结构、飞船结构、浮标部件、无人机外壳、特种伞材等方面。民用领域近年来，我国超高分子量聚乙烯纤维在民用产品领域应用得到了大幅度拓展，产品结构趋于合理。2018年，我国超高分子量聚乙烯纤维消费总量13365吨，其中绳网领域用量3320吨（占24.8%），手套领域用量4945吨（占37.0%），防弹防护领域用量3530吨（占26.4%），织造领域用量1570吨（占11.8%）。利用其轻质高强、耐磨、耐腐蚀、抗紫外等性能，应用于负力绳索、重载绳索、救捞绳、拖拽绳、帆船索和钓鱼线等方面，包括超级油轮、海洋操作平台、灯塔等的固定锚绳；应用于海洋捕捞拖网、大型海洋养殖网箱；应用于工程施工吊绳、安全带、安全网、家庭逃生绳索等。还可作为增强剂在材料中使用，如通过在混凝土中加入超短纤维，提高混凝土的抗震、抗冲击性能；利用其生物相容性等性能，在人造骨骼关节中加入超高分子量聚乙烯纤维，增强人造关节的强度和耐磨性能。国内超高分子量聚乙烯纤维产业化时间晚，但发展较快。进入21世纪后，我国加大了高技术纤维产业化进程。特别是自2007年起，国家发展改革委设立高技术纤维专项扶持计划，超高分子量聚乙烯纤维规模由百吨级迈上千吨级；此后经过十年快速增长，我国成为全球超高分子量聚乙烯纤维生产大国。2019年，我国超高分子量聚乙烯纤维行业总产能约4．10万吨，占全球总产能的60％以上。

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