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一直秘不示人的F12芳纶纤维，这回上热搜！TA究竟是什么神仙材料

互推小编
 

10月15日，国产F12芳纶纤维

实现自动化生产的消息，被顶上热搜

你能想象

单根直径只有14微米

做成直径12毫米的细绳

能拉动20多吨的重物吗？

你以为这就？

如果深入了解这种材料

会发现上面的展示简直小意思！

更多惊喜等着你~

F12芳纶纤维是什么？

芳纶纤维可分为对位芳纶、间位芳纶和邻位芳纶3种。F12芳纶纤维属于对位杂环芳纶。

具有高比强度、高比模量、低密度、阻燃性、耐磨性、耐酸碱、耐腐蚀、韧性好等优异性能，也是当前高新技术纤维领域最具代表性的品种之一。

F12芳纶纤维有什么由来？

最早开发的品种为SVM，属于二元杂环芳纶，后又成功开发三元杂环芳纶Armos。上世纪90年代俄罗斯在Armos的基础上采用新型纺丝工艺开发出性能更优的Rusar纤维。

2003年，中蓝晨光化工研究设计院有限公司成功开发了芳纶Ⅲ（其化学结构与Armos类似），随后中国也开发了该类杂环芳纶，并命名为F12。

F12芳纶纤维长啥样？

显黄褐色，有明显的金属光泽，单根直径只有14微米，是头发丝的六分之一。

F12属于芳纶Ⅲ，和全对位芳纶在结构和性能上有极大不同，是在聚对苯二甲酰对苯二胺（PPTA）的分子主链上引入杂环结构，使其具有芳纶Ⅱ更好的力学性能，同时有利于纤维和树脂的复合性能提升。

▲芳纶Ⅲ分子结构

F12芳纶纤维与其它几种纤维性能上有什么区别？

F12芳纶纤维的强度是同样直径钢丝的8 - 10倍，比Kevlar纤维提高了20%～30%，且密度仅为1.45g/cm³。

✅耐高温性能是最突出的特点。芳纶纤维可在220℃高温下长期使用而不老化，F12芳纶纤维在560℃高温下可以不分解、不融化。

✅阻燃性能也是一个突出特点，芳纶纤维在空气中不燃烧、不助燃，具有自熄性，属于难燃纤维。极限氧指数为29%，F12芳纶纤维更是高达35%。

▲F12纤维与其它几种纤维的基本力学性能对比

由于独特的性能

几乎每个高尖领域

都流传着关于TA的传说~

F12芳纶纤维应用在哪里？

芳纶纤维的应用领域可横跨国防安全及军事、航空航天、民用工业、建筑、运动器材、通信、汽车、环保过滤、轨道交通等各行各业。

▲芳纶纤维应用领域举例

那，F12芳纶纤维能做什么？

先来看看中国航天科工六院46所

展示的F12芳纶纤维手套

除了手套，F12芳纶纤维能做的东西还有防弹衣、防弹头盔、高强绳索等，甚至还有乒乓球拍，只有想不到没有做不到~

这不，用F12芳纶纤维制造的旅行箱已经定型，防割、防压、防弹，关键是重量轻。

要问为什么F12这么厉害，用在航空航天等高端领域的材料，再融合用于民品，那性能绝对杠杠滴~

此前，在国际上，F12芳纶纤维

作为航天材料和战略物资一直秘不示人

而它的国产化之路

也走过了一段漫长之旅

谁在生产F12芳纶纤维？

上世纪90年代，中国航空航天领域使用的高性能芳纶纤维还只能依赖进口。在国产F12芳纶之前，只有美、日、俄等少数国家，实现高性能纤维的工业化生产。

中国起步较晚，于1972年开始芳纶的研制工作，并于1981年通过了芳纶1313的鉴定，1985年通过了芳纶1414的鉴定，它们分别相当于美国杜邦公司的Nomex和Kevlar。

直到2013年，中国航天科工集团第六研究院46所研发的F12高强有机纤维技术横空出世，并实现产业化生产，拥有完全自主知识产权，打破了发达国家对高强纤维的垄断地位。

F12芳纶纤维是如何造出来的？

答案就是这瓶外观特别像蜂蜜的黄色液体——纺丝溶液。

先通过设备将纺丝溶液压成

单根F12芳纶纤维

再通过联通装置卷绕成束

F12纤维束丝主要规格有230dtex､440dtex､630dtex､1300dtex等｡

2016年，46所生产的F12高强有机纤维产品实现了首单出口，销售至土耳其，扭转了中国芳纶纤维依赖进口的被动局面。

2021年，46所F12纤维生产线上，工人们抢抓时间赶制各地源源不断的产品订单。

今年10月份，央视军事报道“国产F12芳纶纤维已实现多路并行的流水线自动化生产”，简直是大写的励志！

邹纪华介绍，2021年，面对F12纤维产能不足和技术瓶颈等问题，航天科工六院大力推动产业化建设。F12芳纶纤维干喷湿纺、连续热处理等关键技术实现突破；纺丝速度和纤维强度均得到大幅提升，在生产能力和技术创新上迈上了一个新台阶。

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