6、高压输电线张力芯材
我国高压输电线正面临大规模改造,以提高输电量、降低能耗、减少50%铁塔数和所占土地,满足新能源上网的需求,因此须用CFRP芯材取代原钢丝芯。迄今为止我国所用CFRP芯材的输电线路已长达数千公里,不久将突破1万公里。采用六束加捻CF丝束的合捻张力元件作为输电线芯材,在四川地区正在试用。
7、半导体照明
我国已成为使用LED节能灯的大国,但其散热问题尚有改进的空间,当其支架采用高导热的CFRP材料时,寿命可望延长4~5年。
8、应对大气污染
为应对钢厂、水泥厂、电厂等燃煤锅炉的高温粉尘的污染,我国已大量使用袋式除尘器。所用材质有m-AF、PPS、PTFE、芳砜纶、聚噁二唑和聚亚酰胺(P84)的针刺毡,除P84外其它耐高温纤维均已国产化,但市场占有率仍由进口品掌控。
三、应对反恐和自然灾害
国产UHMWPE纤维已大量用于防弹板、防弹衣和头盔等,仅宁波大成新材料公司的产品就已出口50多个国家和地区。P-AF的防弹产品,目前主要使用杜邦的Kevlar,其次是帝人的Twaron,国产品刚开始研制。北欧国家的边防雪地摩托滑板已采用P-AF复合材料,实现了快速和节能,我国有待开发。
我国建筑结构物的加固,现主要采用单向CF片材,P-AF织物及片材仅开始试用,UHMWPE纤维尚未试用。高速公路重要路段及桥面等的加固,目前正推广采用较廉价的玄武岩纤维。
近几年台风、水灾、山体滑坡和泥石流等自然灾害,给我国造成巨额经济损失,需开展地质普查,除多种植树林外,有些地段需要使用大量的玻纤、玄武岩纤维及碳纤维的格栅或网格进行加固。
在水产养殖方面,采用尼龙丝的网箱根本经不起七级以上台风的侵袭,往往造成上亿元的经济损失,因此需改用超强聚乙烯纤维的大面积网箱,虽然造价高些,但安全保险。
四、四大高性能纤维发展前景广阔
CF和P-AF细分各有近200种用途,而且随着价格的不断下降,还会开阔新的应用领域。四种纤维的发展目标如下:
PAN-CF:目前80%以上用于体育休闲用品,今后工业用品和航空航天的比例会逐年上升,到2015年我国将配齐基本品种,2020年赶上国际先进水平。
P-AF:主要用途是光缆补强材料、防护用品、缆绳类等,到2015年配齐基本品种,全国总产能突破万t/a,到2020年接近目前两大国外公司水平。
UHMWPE纤维:主要用途是防护用品、绳缆类、渔网等,到2015年全面跃居世界先进水平,到2020年居世界领先水平。
BSF:主要用途是各种代玻纤的补强材料、绝缘和隔热材料等,到2015年全面居国际领先水平,总产能达5万t/a,到2020年总产能达10万t/a。