聚酰亞胺及其纖維的研究與開發(fā)進(jìn)展（Ⅱ）

朱 璇，錢明球，虞鑫海，張幼維，趙炯心*

（1.東華大學(xué)纖維材料改性國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，上海 201620；

2.中國石化儀征化纖股份有限公司研究院，江蘇儀征 211900；

3.東華大學(xué)化學(xué)化工與生物工程學(xué)院，上海 201620）

聚酰亞胺及其纖維的研究與開發(fā)進(jìn)展（Ⅱ）

朱 璇1，錢明球2，虞鑫海3，張幼維1，趙炯心1*

（1.東華大學(xué)纖維材料改性國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，上海 201620；

2.中國石化儀征化纖股份有限公司研究院，江蘇儀征 211900；

3.東華大學(xué)化學(xué)化工與生物工程學(xué)院，上海 201620）

從聚酰亞胺的制備原理、工藝、改性、應(yīng)用等方面綜述了聚酰亞胺（PI）的合成與發(fā)展，并著重介紹了聚酰亞胺纖維的國內(nèi)外研究與應(yīng)用進(jìn)展，指出了聚酰亞胺及其纖維今后的發(fā)展方向。

聚酰亞胺 聚酰胺酸 亞胺化

（續(xù)前）

2 聚酰亞胺纖維的研究開發(fā)進(jìn)展

2.1 聚酰亞胺纖維的發(fā)展

聚酰亞胺纖維的優(yōu)勢一直局限在耐高溫、耐輻射等方面（如P84，Kapton），其力學(xué)性能還遠(yuǎn)未達(dá)到聚酰亞胺結(jié)構(gòu)所應(yīng)有的水平，其原因主要是過去的合成技術(shù)不成熟，酰亞胺化后的聚合物溶解性差，以及紡絲技術(shù)存在著較大的難度等。因而，在過去的一段時(shí)間里，聚酰亞胺纖維的研究與發(fā)展相對滯后［27］。

早在20世紀(jì)60年代，美國杜邦公司就開始聚酰亞胺纖維相關(guān)研究工作，但限于當(dāng)時(shí)整體聚酰亞胺發(fā)展技術(shù)水平與纖維制備方面的實(shí)際困難，杜邦公司并沒有將聚酰亞胺纖維推向產(chǎn)業(yè)化。

由于生產(chǎn)技術(shù)和產(chǎn)品成本的原因，世界上聚酰亞胺纖維一直發(fā)展比較緩慢，沒有較大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)。這也是因?yàn)榉枷阕寰埘０防w維已基本能夠滿足許多領(lǐng)域?qū)Ω咝阅芾w維的使用要求，對于耐熱性、強(qiáng)度和模量更高的纖維，并非是許多工業(yè)領(lǐng)域的急需材料，加之聚酰亞胺纖維成本太高和數(shù)量太少，也是阻礙其發(fā)展的主要原因。直到20世紀(jì)90年代，隨著高科技領(lǐng)域發(fā)展的迫切需要，特別是航天航空領(lǐng)域的巨大需求，以及聚酰亞胺合成技術(shù)的改進(jìn)和纖維紡絲工藝的發(fā)展，聚酰亞胺纖維的生產(chǎn)成本有所下降，其研究在世界范圍內(nèi)又重新活躍起來。目前，奧地利Evonic公司實(shí)現(xiàn)了聚酰亞胺纖維商業(yè)化生產(chǎn)，其產(chǎn)品聚酰亞胺耐熱短纖維P84產(chǎn)能較小，售價(jià)很高，并且對我國實(shí)行限量銷售。2007年5月，美國通用電氣公司與FIT（Fiber Innovation Technology，Inc）達(dá)成合作協(xié)議，擬開發(fā)聚酰亞胺纖維，預(yù)計(jì)生產(chǎn)規(guī)模2 kt／a。

我國在20世紀(jì)60年代由上海合成纖維研究所率先采用干法紡絲工藝小批量生產(chǎn)聚酰亞胺纖維，其用途主要是電纜的防輻射包覆、耐輻射的降落傘繩和帶等，不久由于市場原因停產(chǎn)。在20世紀(jì)70年代中期，上海合成纖維研究所也曾開展了一段聚聚酰亞胺纖維的研究工作，但該項(xiàng)工作并沒有持續(xù)下去。國內(nèi)東華大學(xué)和四川大學(xué)也開展了聚酰亞胺纖維的研究，但目前仍處于初期階段。

長春應(yīng)化所在聚酰亞胺的研究過程中，聚合物使用二酐單體合成，擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。聚合物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，并確立了合適的紡絲溶液制備方法。依據(jù)該方法可以穩(wěn)定獲得適合于紡絲特性粘數(shù)在3.0～4.0 dL／g之間可控的聚酰亞胺溶液。所采用的干噴－濕紡技術(shù)適合于高強(qiáng)、高模纖維的制備，紡絲原液不需復(fù)雜的物理或化學(xué)處理過程即可直接進(jìn)行紡絲，工藝流程簡便，易于控制。該所與吉林省紡織工業(yè)設(shè)計(jì)研究院已在聚酰亞胺纖維小試工作的基礎(chǔ)上建立了噸級規(guī)模放大試驗(yàn)裝置。該裝置原材料全部立足國內(nèi)，造價(jià)低廉，目前已投入運(yùn)行。聚酰亞胺纖維生產(chǎn)規(guī)模的進(jìn)一步擴(kuò)大為高性能有機(jī)纖維的規(guī)模化生產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)［7］。

2.2 聚酰亞胺纖維的特性

a）具有更高的強(qiáng)度和模量：許多聚酰亞胺纖維具有比Kevlar 49更高的強(qiáng)度和模量，最高的強(qiáng)度可以達(dá)5.8～6.3 GPa，模量可達(dá)280～340 GPa；

b）具有更高的熱氧化穩(wěn)定性：在300℃空氣中老化30 h，BPDA／3，4′-ODA-PPD（70∶30）聚酰亞胺纖維的強(qiáng)度保持90%；

c）具有較低的吸水性：干纖維在20℃，80%相對濕度下，僅吸濕0.65%；

d）具有較高的耐輻射性：在200℃水蒸汽中，24 h紫外光輻照后保持90%；

e）由于聚合時(shí)不產(chǎn)生無機(jī)物，所以不論是聚酰胺酸或聚酰亞胺的聚合反應(yīng)溶液都可以不經(jīng)處理直接用來紡絲，無需洗滌；

f）不耐堿性水解：在NaOH溶液中僅1 h，纖維強(qiáng)度下降40%［2］。

2.3 聚酰亞胺的主要纖維產(chǎn)品

2.3.1 P84

以BTDA、MDO和TDI單體合成的聚酰亞胺纖維即我們通常說的P84［28］。20世紀(jì)80年代中期，由奧地利的Lenzing AG公司推出P84是最早商業(yè)化的聚酰亞胺纖維，也是當(dāng)前最主要的聚酰亞胺纖維產(chǎn)品，該三元共聚體系穩(wěn)定，生產(chǎn)工藝成熟。P84聚酰亞胺纖維作為聯(lián)苯型聚酰亞胺纖維的一種，是由BTDA和MDI及TDI縮聚制成的，結(jié)構(gòu)見圖7所示：

圖7 P84纖維的分子結(jié)構(gòu)

稠密的酰胺五環(huán)和苯環(huán)結(jié)構(gòu)使得P84聚酰亞胺纖維具備聚酰亞胺纖維耐高溫、耐化學(xué)腐蝕、耐輻射、好的熱氧穩(wěn)定性等優(yōu)越性能，纖維的耐熱性極好，玻璃化溫度（Tg）高達(dá)315℃，但沒有熔點(diǎn)，不熔化。在實(shí)際使用條件下，連續(xù)工作溫度為260℃，最高使用溫度達(dá)300℃，聚合物柔韌、輕量，密度只有1.41 g／cm3，極限氧指數(shù)高（38%），絕熱阻燃性能良好，在苯、丙酮、汽油等有機(jī)溶劑中，20℃浸泡1 000 h后，仍然保持原有的抗張強(qiáng)度。

2.3.2 Kermel

法國Phone 2Poulenc公司推出的一種特殊的聚酰亞胺阻燃纖維，該纖維的性能主要是不燃、不熔、不形成微粒、受熱不收縮，可廣泛用作安全毯、座位防護(hù)罩、防護(hù)服、高溫過濾等材料。其分子結(jié)構(gòu)如圖8所示。

圖8 Kermel纖維的分子結(jié)構(gòu)

Kermel纖維雖然在熱處理下強(qiáng)度保持不佳，但斷裂顯示出平整斷頭，沒有出現(xiàn)原纖劈裂狀［29］。近年來該歐洲公司正積極開發(fā)研制出一種采用了Kermel纖維的針對瀝青廠的新型過濾介質(zhì)［30］。

2.3.3 中空纖維

研究表明，PI纖維對CO2／CH4體系的分離性能大大優(yōu)于普通分離膜材料（如聚砜、醋酸纖維素等），既具有高的透過系數(shù)又有高的分離系數(shù)。同時(shí)，生產(chǎn)天然氣時(shí)噴出氣的壓力較高，而聚酰亞胺具有優(yōu)良的機(jī)械性能，因此PI纖維在N2／CH4、CO2／CH4分離中很有前途。采用耐腐蝕的聚酰亞胺中空纖維分離膜回收工廠尾氣中的有機(jī)氣體大有前途。

2.3.4 軼綸（YILUN）

由長春高琦有限公司推出的一種耐高溫纖維，見圖9所示。該種纖維通過兩步法濕法紡絲制得，雖然強(qiáng)度和模量有限，但熱穩(wěn)定性比Kemel纖維和P84纖維都高，可滿足煙道氣除塵濾袋使用。該項(xiàng)目于2010年底啟動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了300 t／a全線連續(xù)化生產(chǎn)［31］。

圖9 高琦軼綸聚酰亞胺纖維

2.4 聚酰亞胺纖維的應(yīng)用

聚酰亞胺纖維彈性模量僅次于碳纖維，是先進(jìn)復(fù)合材料的增強(qiáng)劑。

在環(huán)保領(lǐng)域的主要用途是作為工業(yè)高溫除塵過濾材料，聚酰亞胺纖維的一個(gè)顯著特點(diǎn)是其不規(guī)則的截面結(jié)構(gòu)。

聚酰亞胺纖維還可織成無紡布，用作高溫、放射性和有機(jī)氣體及液體的過濾網(wǎng)、隔火毯，裝甲部隊(duì)的防護(hù)服、賽車防燃服、飛行服等防火阻燃服裝。聚酰亞胺纖維隔熱防護(hù)服穿著舒適，具有皮膚適應(yīng)性和永久阻燃性，而且尺寸穩(wěn)定，安全性好，使用壽命長，是制作這些防護(hù)服裝最為理想的纖維材料［7］。

2.5 聚酰亞胺纖維的制備

聚酰亞胺纖維的制備有工業(yè)上常使用的濕法、干濕法紡絲，以及熔融紡絲、靜電紡絲、液晶紡絲等多種形式，各方法針對不同的使用性能。

廣為使用的紡絲方法主要為溶液（濕法、干濕法）紡絲，聚酰亞胺或聚酰胺酸溶液一般不具有溶致液晶現(xiàn)象，因此采用濕法或干／濕法紡絲工藝所得的聚酰亞胺纖維原絲的力學(xué)性能并沒有發(fā)現(xiàn)有本質(zhì)的不同，最終聚酰亞胺纖維力學(xué)性能與其后熱處理技術(shù)則有著更為直接的關(guān)系。

除了以溶液形態(tài)分類外，還可以分為兩步法及一步法紡絲。其最大的不同就是原液的選擇，直接采用聚酰亞胺溶液紡絲的稱之為一步法，而采用聚酰胺酸紡絲，得到聚酰胺酸初生纖維后還要進(jìn)行亞胺化才能得到聚酰亞胺纖維的稱之為兩步法。

2.5.1 由聚酰胺酸溶液紡得的纖維（兩步法）

第一個(gè)有關(guān)聚酰亞胺纖維的報(bào)道出現(xiàn)在1966年，由均苯二酐和ODA及SDA在DMAc中得到聚酰胺酸，干紡成纖后在一定溫度和張力下轉(zhuǎn)化為聚酰亞胺，最后再在550℃牽伸得到聚酰亞胺纖維，如圖10所示。這種方法通常稱之為兩步法，也是工業(yè)制備PI纖維的主要方法之一，這種方法制得的纖維性能較穩(wěn)定，也解決了聚酰胺酸纖維生產(chǎn)過程中溶劑的選擇性難題。聚酰胺酸漿液常用的溶劑有二甲基甲酰胺（DMF）、二甲基乙酰胺（DMAc）、二甲基亞砜（DMSO）、N-甲基－吡咯烷酮（NMP）等非質(zhì)子極性溶劑。

圖10 濕法紡絲工藝圖［32］

干法紡聚酰亞胺纖維的報(bào)道仍然不多，苗嶺［33］通過干法紡絲制聚酰亞胺纖維，控制紡絲溫度及風(fēng)量可以獲得理想的異形纖維。

2.5.1.1 聚酰胺酸（PAA）初生絲

首先將二元酸和二元胺在極性溶劑中反應(yīng)生成相應(yīng)的聚酰胺酸，通常采用濕法或干噴濕紡工藝得到。聚酰胺酸溶液溫度的升高、濃度的降低或聚合物特性粘數(shù)的減小均使得聚酰胺酸溶液呈現(xiàn)切力變稀行為，其臨界剪切速率變大，同時(shí)使得溶液的非牛頓指數(shù)增大［34］。PMDA與ODA聚合成聚酰胺酸的反應(yīng)式如圖11所示。

圖11 PMDA與ODA聚合成聚酰胺酸反應(yīng)式

蔡小川［35］等人引入PPD與PMDA、ODA進(jìn)行共聚制聚酰胺酸，再分別以水／乙醇及水／NMP混合溶液，兩次浴洗皆用乙醇紡制PAA纖維。結(jié)果表明NMP更利于得到緊密結(jié)構(gòu)的纖維，而以乙醇凝固浴時(shí)與水比例為5∶5最為適宜。濕法紡聚酰胺酸纖維的過程，如圖12所示；未加入PPD聚合制得PAA纖維通過水／乙醇凝固的纖維截面，如圖13所示。

聚酰亞胺初生纖維在室溫下隨存放時(shí)間的延長，其斷裂強(qiáng)度、初始模量和斷裂伸長率等力學(xué)性能明顯衰減，纖維結(jié)構(gòu)也發(fā)生變化，熱穩(wěn)定性顯著降低。在－15℃的低溫環(huán)境下，聚酰胺酸初生纖維力學(xué)性能和結(jié)構(gòu)變化不大［36］。

圖12 濕法紡聚酰胺酸纖維

圖13 未加入PPD聚合制得PAA纖維通過水／乙醇凝固的纖維截面

2.5.1.2 聚酰胺酸的亞胺化

亞胺化過程是制備聚酰亞胺纖維中比較重要且關(guān)鍵的步驟，至今對于其亞胺化機(jī)理仍眾說紛紜。

大部分亞胺化研究的都是熱亞胺化，早期針對薄膜的亞胺化中就發(fā)現(xiàn)亞胺化時(shí)間、亞胺化速度、亞胺化溫度都會(huì)導(dǎo)致聚酰亞胺纖維性能的改變［37］。圖14是聚酰胺酸的熱失重曲線。由圖14可以看到，亞胺化過程主要發(fā)生在第Ⅱ階段150～250℃左右，失重有很明顯的下降，亞胺化脫水主要在這一溫度范圍內(nèi)完成。

圖14 聚酰胺酸的熱失重［38］

溶液與聚酰胺酸的相互作用不利于固化，更會(huì)減緩形成聚酰亞胺［39］。黃榮輝［40］等人用PMDA與ODA在NMP溶液中合成的PAA纖維的熱環(huán)化過程中，采用定長纏繞、持續(xù)升溫方式、真空氛圍下以及420℃高溫處理可以得到具有較好性能的PI纖維，最高強(qiáng)度可達(dá)到5.06 cN／dtex。

當(dāng)然對于性能要求較高的纖維，也可采用化學(xué)亞胺化的方式。聚酰胺酸化學(xué)環(huán)化脫水體系一般是由脫水劑和脫水催化劑組成。常用的脫水劑為酸酐，如乙酸酐、丙酸酐等，也可用以上各種酸酐與芳香族單羧酸酐的混合物，在溶液中酰亞胺化時(shí)也可用羧酸鹽及乙酸酐為脫水劑；催化劑為叔胺，如三乙胺、吡啶，其中以乙酸酐／吡啶或甲基吡啶為最常用，其優(yōu)點(diǎn)在于即使在140～150℃也不會(huì)引起聚酰胺酸的降解，而且酰亞胺化反應(yīng)在較低的溫度下也能快速進(jìn)行［41］。

對比兩種亞胺化方法，程茹［42］等人的實(shí)驗(yàn)表明化學(xué)亞胺化的PAA玻璃化轉(zhuǎn)變溫度較高，且拉伸強(qiáng)度和彈性模量較高，而熱亞胺化的斷裂伸長率較高。經(jīng)過化學(xué)酰亞胺化試劑浸泡后纖維直徑會(huì)增加，力學(xué)性能下降。其原因是由于在經(jīng)過化學(xué)酰亞胺化試劑浸泡后，纖維發(fā)生收縮并因酰亞胺化時(shí)生成少量羧酸鹽存在于纖維中，從而導(dǎo)致纖維直徑的增加和性能下降。經(jīng)過熱處理后，纖維的直徑降低，力學(xué)性能得到提高。同時(shí)，比較熱酰亞胺化法和化學(xué)酰亞胺化法所得的PI纖維的力學(xué)性能發(fā)現(xiàn)，熱酰亞胺化法處理所得 PI纖維力學(xué)性能較好［43］。故應(yīng)針對強(qiáng)度、韌性、成本等方面核算進(jìn)行亞胺化選擇。

2.5.1.3 纖維熱拉伸

一般在空氣或N2氣氛中進(jìn)行熱拉伸，溫度必須高于300℃，纖維強(qiáng)度可以得到進(jìn)一步的提高。Clair等人去除纖維溶劑干燥后，分別在100，200，300℃下拉伸熱處理纖維各1 h，得到纖維強(qiáng)度0.119 GPa。

黃森彪［44］等人通過干濕法得到BPDA／PPD／OTOL體系的聚酰亞胺纖維在400℃進(jìn)行熱牽伸，拉伸強(qiáng)度可提高至1.50 GPa，且纖維無孔穴及皮芯結(jié)構(gòu)，性能良好。

2.5.2 由聚酰亞胺溶液紡得的纖維（一步法）

與二步法不同，一步法紡制聚酰亞胺纖維是以聚酰亞胺溶液為紡絲漿液，初生纖維就是聚酰亞胺纖維，而不是聚酰胺酸纖維，因此該方法沒有酰亞胺化的工序?？扇苄跃埘啺啡芤阂话悴捎梅宇悾ㄈ玳g甲酚、對氯酚、間氯酚等）為溶劑，以醇類（如甲醇、乙醇等）或醇與水的混合物為凝固浴，濕法或干噴濕紡法紡制聚酰亞胺纖維，纖維經(jīng)初步拉伸后有一定的強(qiáng)度，去除溶劑后進(jìn)行熱拉伸和熱處理（300～500℃），可得到高強(qiáng)高模的聚酰亞胺纖維。采用聚酰亞胺溶液進(jìn)行紡絲，其優(yōu)點(diǎn)在于紡制的原絲無需再進(jìn)行酰亞胺化，可有效地避免兩步法工藝中因水分子釋放所造成的纖維微孔問題，一般得到的聚酰亞胺纖維的力學(xué)性能較高。由于聚酰亞胺的溶解性能差了，大大地限制了采用一步法工藝制備聚酰亞胺纖維的種類。針對上述存在的問題，出現(xiàn)了先將聚酰胺酸溶液部分酰亞胺化，再進(jìn)行紡絲，最后原絲經(jīng)高溫完全酰亞胺化的制備工藝方法。

Cheng等人以間甲酚為溶劑，以BPDA及PFMB為單體，合成聚酰亞胺溶液進(jìn)行干濕法紡絲，在380℃以上拉伸近10倍，強(qiáng)度可達(dá)3.2 GPa，且纖維的耐熱性能良好［45］。

2.5.3 由熔融法紡得的纖維

通過合成熱塑性聚酰亞胺，再進(jìn)行熔融紡絲。由于大多數(shù)聚酰亞胺是不熔融或具有很高的熔點(diǎn)，而有機(jī)高分子在400℃以上都會(huì)發(fā)生分解或交聯(lián)，采用常規(guī)的熔融紡絲方法顯然是不可行的，為解決這一難點(diǎn)，常用的方法是在聚酰亞胺主鏈上引入聚酯或聚醚，降低其熔點(diǎn)，使之在可接受的溫度下具有足夠低的熔體粘度，從而能夠進(jìn)行熔融紡絲。所以熔紡的聚酰亞胺纖維耐熱性較低［9］。其主要工藝為：在常用的非質(zhì)子強(qiáng)極性溶劑（如NMP、DMAC等）中加入二胺和二酐進(jìn)行溶液低溫縮聚，單體摩爾比以及加入封端劑來控制聚酰亞胺分子質(zhì)量，所得到的聚酰胺酸再經(jīng)水／甲醇沉析出來；過濾、烘干、熱酰亞胺化處理后得到聚酰亞胺粉末；再采用通用的單螺桿紡絲機(jī)械進(jìn)行熔融紡絲，加工溫度約為340～360℃。該工藝的優(yōu)勢是，紡絲機(jī)械設(shè)備成熟，但由于合成的熱塑性聚酰亞胺分子質(zhì)量不高，得到的聚酰亞胺纖維力學(xué)性能較差，拉伸強(qiáng)度一般＜1.0 GPa。

2.5.4 由靜電紡絲制得的纖維

靜電紡絲法已成功地用于紡制納米有機(jī)纖維，即將聚合物溶液在30 kV高電壓及110 mA以內(nèi)的電流作用下紡絲，得初生纖維，再經(jīng)水洗、熱處理，可制得納米有機(jī)纖維［24］。通過靜電紡絲，科研人員制備了一系列碳纖維材料 PI納米復(fù)合材料、新型輕質(zhì)高強(qiáng)PI材料等，實(shí)現(xiàn)了PI材料的結(jié)構(gòu)多層次化和功能多樣化，取得了諸多研究成果。這些成果在軍事、航空航天及微電子等高技術(shù)領(lǐng)域具有潛在的應(yīng)用前景。圖15為靜電紡絲設(shè)備圖及納米PI纖維電鏡圖。

2.5.5 由液晶紡絲制得的纖維

上個(gè)世紀(jì)90年代中期，俄羅斯科學(xué)家系統(tǒng)研究了一類具有剛直鏈結(jié)構(gòu)的聚酰亞胺，他們發(fā)現(xiàn)由嘧啶環(huán)二胺的共聚物纖維具有非常高的性能［2］。Christian［47］等人合成PAE漿液，全芳環(huán)的PAE在NMP溶液中形成液晶溶液，通過干噴濕紡進(jìn)入丙酮，在丙酮浴中初生纖維可以被輕易地拉伸，熱環(huán)化前后纖維的結(jié)構(gòu)單元及分子間距都縮短，有利于纖維機(jī)械性能提高。最終環(huán)化成的PI纖維強(qiáng)度與模量分別達(dá)700 MPa和68 MPa。

3 結(jié) 語

聚酰亞胺纖維的優(yōu)良性能及其穩(wěn)定性，在特殊領(lǐng)域及日常應(yīng)用中也日漸受到人們的重視，近年來聚酰亞胺纖維的紡絲工藝及纖維性能提高的研究也日趨增多，我國也有越來越多的科研人員投入聚酰亞胺纖維工業(yè)化生產(chǎn)的探索中。在環(huán)保領(lǐng)域多作為過濾材料，在航空航天領(lǐng)域作為耐熱防輻射材料，在電加工方面也能擔(dān)任良好的絕緣體介質(zhì)。由聚酰亞胺纖維制得的織物耐高溫性及阻燃性皆比傳統(tǒng)的Nomex纖維、PPS纖維效果好，非常適用于制作防護(hù)服、消防服、各類內(nèi)飾、地毯等。

圖15 靜電紡絲設(shè)備圖及納米PI纖維電鏡圖［46］

現(xiàn)在國內(nèi)每年進(jìn)口聚酰亞胺纖維約200 t，對于巨大的市場需求只是杯水車薪，僅僅在除塵上就已經(jīng)無法完全滿足供應(yīng)，故國內(nèi)市場的開拓變得越來越重要。我國自主研發(fā)及工業(yè)生產(chǎn)仍未形成大規(guī)模，依舊需要擴(kuò)大產(chǎn)業(yè)。

業(yè)內(nèi)人士預(yù)計(jì)2013和2015年聚酰亞胺纖維在國內(nèi)袋式除塵市場份額為15%左右，其潛在消費(fèi)量為8.7 kt和15 kt。隨著科技進(jìn)步和世界經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步發(fā)展，聚酰亞胺纖維還將在更多的相關(guān)領(lǐng)域內(nèi)拓展應(yīng)用，在核能工業(yè)、空間環(huán)境、航空航天、國防軍工、新型建筑、高速交通工具、海洋開發(fā)環(huán)境保護(hù)、體育器材、新能源等領(lǐng)域中，聚酰亞胺纖維的需求量也將不斷增長，市場潛力巨大。

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The research and developm ent progress in polyim ides and its fibef

Zhu Xuan，Qian Mingqiu，Yu Xinhai，Zhang Youwei，Zhao Jiongxin

（1．State Key Laboratory For Modification of chem ical Fibers and Polymer Materials，Donghua University，Shanghai 201620，China；2．Sinopec Research Institute of Yizheng Chem ical Fiber Co．Ltd．，Yizheng Jiangsu 211900，China；3．College of Chem istry，Chemical Engineering and Biotechnology，Donghua University，Shanghai 201620，China）

The synthesis and development of polyim ides（PI）were reviewed by its preparation principle，technologies，modification and app lication etc.，The research and application progress at home and abroad of PI fiber were briefly introduced.The future development direction of polyimide and its fiber were also pointed out in this article.

polyim ide fiber；polyamic acid；amination

TQ323.7

A

1006-334X（2013）02-0024-06

（續(xù)完）

2013－03－02

朱璇（1989—），女，上海人，碩士研究生，主要研究方向?yàn)楦咝阅芾w維。

*通訊作者：zjxin＠dhu.edu.cn